심장을 둘러싸고 있는 혈관이 좁아지거나 막히면 협심증으로 흉통이 발생한다. 흉통은 있으나 증상을 유발할만한 관상동맥에는 협착이 없는 경우 중 상당수는 관상동맥의 미세혈관 장애를 가지고 있을 가능성이 크다. 관상동맥 미세혈관 장애는 미세혈관의 기능적, 구조적 변화가 발생하거나, 내피 기능 장애로 인한 혈관 확장에 이상이 발생하거나, 혈관의 연축 반응이 있을 때 발생할 수 있다. 미세혈관 장애의 발생은 남녀 간에 차이가 있다는 연구들이 있지만 이를 명확히 규명한 연구는 없었다.

최근 고려대학교 안암병원 순환기내과 박성미 교수팀(김소리, 김미나 교수)은 협심증이 의심되는 환자에서 관상동맥 미세혈관 기능과 부하에 따른 미세혈류 속도의 남녀 차이를 세계 최초로 규명했다.

여성의 심장은 남성에 비해 상대적으로 그 크기가 작아 한번 박동 시 전신으로 내보내는 혈류량이 적다. 따라서 휴식 시에도 적절한 심박출량을 유지하기 위해 더 높은 좌심실 박출률과 맥박수를 보인다. 또한 여성은 남성에 비해 비특이적인 흉부 증상을 보이는 경우가 많고 미세혈관 장애를 동반한 경우 예후가 좋지않다. 그러나 이렇게 성별 간 차이를 보이는 이유에 대해서는 알려진 바가 많지 않다. 박성미 교수팀은 이 점에 주목했다.

박성미 교수팀은 2018년부터 2021년까지 흉부 증상으로 외래에 내원한 환자들 중 관상동맥조영술 상 유의미한 협착이 없는 환자들 202명을 대상으로 미세혈관 기능장애의 동반 비율과 아데노신 부하 심초음파를 통해 측정한 관상동맥 미세혈류속도의 시간적 변화를 분석했다.

연구팀은 여성 138명과 남성 64명의 환자에게, 단시간 동안 관상동맥을 확장시키는 약물인 아데노신을 주입 후 시간 경과에 따른 관상동맥 혈류 속도의 변화를 주입 후 1분, 2분, 3분에 심초음파를 통해 측정했다.

연구 결과, 관상동맥 협착이 없는 협심증 환자 중 약 40%에서 미세혈관 기능장애가 동반되었으며, 여성에서 남성보다 관상동맥 미세혈관장애 유병률이 약 48% 높았다(여46%:남31%). 성별에 따른 좌심실 질량 지수는 큰 차이가 없었다. 아데노신 주입 전의 혈류 속도 또한 차이가 없었으나, 아데노신 주입 후 여성에서는 관상동맥 혈류 속도가 점진적으로 증가했고, 남성의 경우에는 급격히 증가했다.

관상동맥 미세혈류 속도의 시간에 따른 변화에서도 남녀 차이가 뚜렷하게 나타났다. 아데노신 주입 후 시간이 흐름에 따라 관상동맥 혈류속도 예비능(이완기 평균 혈류속도의 변동 비율)은 남성에서 1분 후 평균 2.44, 2분 후 2.63, 3분 후 2.68로 확인된 데 반해, 여성에서는 1분 후 평균 2.09, 2분 후 2.39, 3분 후 2.45로 지속적으로 낮게 확인되었다. 여성에서는 부하를 받아도 미세혈류의 속도가 천천히 증가하고 지속적으로 낮았다, 관상동맥 미세혈관 기능에서의 남녀 간 차이가 있음을 세계최초로 규명한 것이다.

박성미 교수는 “여성이 산소 소비량과 좌심실 박출률이 더 높음에도, 관상동맥 미세혈류의 속도가 더 느리고 점진적으로 증가하는 양상이 확인되어 남녀 간의 차이가 최초로 규명된 것”이라고 설명하며 “관상동맥 미세혈류의 속도는 남성에 비해 여성이 허혈성 손상 및 협심증 증상에 더 취약할 수 있다는 근거”라고 밝혔다.

또한 박 교수는 “세계적으로 남성에 비해 여성의 심장질환에서 무증상 또는 비특이적인 증상이 나타나 내원이 늦거나 진단이 늦어지는 경우가 있다”고 지적하며 “이번 연구결과를 통해 성별간의 질환과 증상 양상의 차이를 이해하고 그 근거에 기반한 진단과 치료의 가이드라인을 수립할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

한편, 이 연구 ‘Sex differences of sequential changes in coronary blood flow and microvascular function in patients with suspected angina’는 Springer Nature SCI급 국제학술지인 ‘Clinical Research in Cardiology’에 2023년 12월에 게재되어 국내외 학계에 큰 주목을 받고 있다.