[김수영의 건강한 피부] 미세 먼지가 피부노화의 영향을 미친다?

[김수영 순천향대 서울병원 피부과 교수] 피부는 인체 가장 바깥쪽의 방어벽으로서 온갖 유해 물질에 끊임 없이 노출된다. 우리나라에서는 수 년 전부터 특히 봄철 미세먼지에 대한 국민들의 우려가 높아지고 있다. 대기 오염물질은 피부 모공이나 표피층으로부터 흡수되어 정상적인 피부장벽 기능을 손상시키고, 염증을 유발해 아토피피부염, 건선 등의 염증성 피부질환, 여드름 등을 악화 시킬 수 있다. 또한 피부 조직에서 산화적 스트레스를 증가시켜 피부노화를 유발하며 피부암을 유발하는 것으로 알려져 있다.

대부분의 대기 오염 물질은 공장이나 교통 수단의 화석연료 연소 과정에서 발생한다. 대기 중에 포함된 유해 물질로는 다환방향족탄화수소 (polycyclic aromatic h

김수영 순천향대 서울병원 피부과 교수

ydrocarbons, PAHs), 휘발성 유기화합물 (volatile organic compounds, VOCs), 미세먼지(particulate matter, PM), 중금속 (heavy metals), 오존(O3), 산화질소(NOx), 이산화항(SO2), 일산화탄소(CO) 등이 있다. 대기 오염물질이 피부에 미치는 영향은 오염물질 각각의 성질, 농도 및 노출 횟수나 노출시간에 따라 다르며, 피부에 즉각적인 영향을 미치기도 하고 수 개월에 걸쳐 점진적인 영향을 나타내기도 한다.

피부 노화에는 내인성 또는 외인성 인자가 작용한다. 대기 오염은 외인성 인자로 자외선, 흡연 등과 함께 피부노화를 악화시키는 대표적인 환경적인 요소이다. 대기 오염물질은 모공이나 표피를 통해 흡수되어 염증반응을 유발하고 피부 탄력을 감소시킨다. 또한 대기 오염물질 노출은 자외선에 의한 영향과 상호 작용 하여 피부노화를 더욱 가속화시키는 것으로 알려져 있다.

Vierkotter 등은 백연 여성을 대상으로 단면조사연구를 시행하여, 디젤 자동차 매연과PM2.5, PM10 등의 미세먼지 농도가 높을수록 백인 여성에서 얼굴 흑자가 유의하게 증가하는 것을 확인하였다. 중국에서는 대기오염의 영향에 대한 여러 연구가 시행되었는데, 오염이 심한 도시 (Baoding)와 덜 심한 도시(Dalian)에 사는 비슷한 연령의 중국인 여성204명을 대상으로 피부 주름, 피부톤, 모공/홍조를 비교 한 결과, 오염이 심한 도시에 사는 여성에서 대부분의 노화 징후가 높게 나타났다. 15년 이상 배기가스 등 대기오염에 오랫동안 노출된 경우 얼굴의 색소 및 흑자의 개수가 증가하였다. 2019년 스마트폰 셀피 영상을 분석한 연구 결과에 의하면 미세먼지 (PM2.5) 농도가 높아지면 얼굴 피부 주름이 악화되고 피부노화 징후가 증가되었다.

자동차 매연이나 미세먼지가 피부노화를 유발하는 기전이 완전히 밝혀져 있지는 않다. 하지만 인체 피부조직을 떼어 디젤연소입자니 미세먼지를 도포한 결과 염증반응과 산화적 스트레스가 증가되고, 멜라닌 합성이 촉진되어, 색소 병변이 유도되었다. 이러한 색소 병변에 항산화제를 바르면 디젤연소입자에 의한 색소 병변이 다시 옅어짐을 확인하여 산화적 스트레스가 대기 오염원에 의한 색소발생에 중요한 기전으로 작용함을 확인하였다.

실내 공기질도 중요하다. 실내 대기 오염은 주로 음식 조리과정에서 발생한다. 시골 지역 중국인 여성을 대상으로 시행한 연구 결과, 실내에서 화석 연료를 이용해 음식을 조리하는 사람에서는 얼굴 깊은 주름 발생 위험이 5-7% 높았으며, 손등의 얕은 주름 발생 위험이 74% 높게 나타났다. 실내에서 석탄 또는 다른 천연물을 연소할 경우 미세먼지 (particulate matter), 다환방향족탄화수소(PAH), 일산화탄소, 산화질소, 이산화황 등 상당량의 유해한 대기 오염물질을 방출하기 때문에 실내 환기 역시 피부노화 방지에 중요하다.

한편, 대기오염과 피부암 발생과의 관련성도 보고되었다. 오존, VOCs, 중금속, 미세먼지(PM) 등은 피부에서 다양한 기전을 통해 발암원으로 작용한다. 미국인구기반 연구에서 미세먼지(PM10) 노출은 미국인들의 전체사망률과 관련이 있었으며, 심혈관질환 및 호흡기질환으로 인한 사망률과도 유의한 상관성을 나타냈다. 미세먼지(PM10) 의 농도가 증가하면 피부암, 폐암, 갑상선암, 후두암, 방광암의 발생률도 비례하여 높게 나타났으며, 특히 피부암과 폐암이 미세먼지(PM10) 농도와 가장 높은 상관성을 보였다.

전세계적인 도시화 산업화의 영향으로, 산업생산량 및 교통수송량이 늘어나고 화석연료 사용량이 증가함에 따라 대기오염은 여러 나라에서 심각한 문제로 대두되었다. 대기오염이 인체에 미치는 유해한 영향에 대해 주지하고 대기 오염에 대해 경각심을 가져야겠다.