호흡기·알레르기질환 출생 코호트 연구 소개
Introduction to the Birth Cohort for Asthma and Allergic Diseases Study in Korea

질병관리본부 국립보건연구원 생명의과학센터호흡기·알레르기질환과

김은진, 이점규*

* 교신저자(nihdot@korea,kr/ 043-719-8450)

Abstract

This paper describes the background, aim, and design of a prospective birth-cohort study in Korea called the COhort for Childhood Origin of Asthma and allergic diseases (COCOA). COCOA objectives are to investigate the individual and interactive effects of genetics, perinatal environment, maternal lifestyle, and psychological stress of mother and child on pediatric susceptibility to allergic diseases.

  천식(asthma), 아토피피부염(atopic dermatitis), 알레르기비염(allergic rhinitis) 등의 호흡기·알레르기질환은 세계적으로 증가하고 있는 만성질환(chronic disease)이며 그 질병부담(Disability Adjusted Life Year, DALY) 또한 급증하고 있다[1]. 2012년 기준 전 세계 사망의 68%가 만성질환 이며 그 주요 원인은 심혈관질환(cardiovascular disease), 암(cancer), 당뇨(diabetes mellitus) 그리고 만성호흡기질환 (chronic respiratory disease)이다[2].

우리나라도 경제 급성장을 이루며 생활양식 등의 사회적인 변화 속에서 만성질환이 증가하고 있는 추세이며, 통계청 자료에 따르면 전체 사망의 81%가 만성질환에 의한 것으로 암, 뇌혈관질환(cerebrovascular disease), 당뇨, 만성하기도 질환(chronic lower respiratory disease) 등이 주된 원인으로 나타났다[3]. 특히 대표적 만성호흡기질환인 천식, 만성폐쇄성 폐질환(Chronic Obstructive Pulmonary Disease, COPD)의 경우 천식은 소아청소년에서 질병부담이 가장 높은 질환이었으며, 만성폐쇄성폐질환의 질병부담은 여성에서 3위, 남성에서 7위를 나타내며 국내 만성호흡기질환에 대한 질병부담이 증가하고 있어[4], 이에 따른 예방 및 관리 대책 근거 마련을 위한 발병 및 악화 원인 규명이 시급한 실정이다.

최근 만성질환 발병이 산전 임신기간의 태아 발달에서부터 환경적 영향을 받는다는 DOHaD (Developmental Origins of Health and Disease) 이론이 대두됨에 따라 천식 등 만성 호흡기·알레르기질환이 인체 발달과 환경영향에 어떤 관계가 있는지 규명하기 위한 산모의 임신 전·후 환경요인(질병, 감염, 식이, 스트레스 등)과 호흡기·알레르기질환에 대한 광범위 역학 및 실험실 연구가 세계적으로 진행되고 있다[5]. 또한 우리나라도 산전-산후 다양한 환경인자 노출과 개인별 유전인자 감수성 등이 호흡기·알레르기질환 발병 및 악화에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구가 요구되고 있다.

다양한 환경, 유전인자 등과 호흡기·알레르기질환 상관 관계에 대한 규명을 위한 연구로는 산전부터 출생 후 성인에 이르기까지 성장하면서 노출되는 환경과 유전인자 등 관련 요인들을 추적하여 질환 발생에 대한 원인규명을 하는 출생 코호트가 필수적이다[6, 7]. 따라서 국내 천식 등 호흡기· 알레르기질환 연구를 위한 출생코호트(COhort for Childhood Origin of Asthma and allergic diseases, COCOA)가 2007년부터 구축되어 운영되고 있으며, 본 원고는 국내 유일의 호흡기·알레르기질환 출생코호트인 COCOA에 대하여 소개 하고자 한다.

COCOA의 참가자는 서울 거주 산모를 대상으로 2007년 11월부터 등록을 시작하였으며 서울 5개 종합병원과 10개 보건소를 통하여 모집되고 있다(Figure 1). 등록기준 대상자는 산모, 배우자와 태아이며, 태아는 임신 36주 및 출생 후 신생아에서 청소년기에 이르기까지 생후 6개월부터 매년 정기방문조사를 받으며 산모 또한 설문지 조사를 같이 받는데 이때 사용되는 추적설문은 아동 천식 및 알레르기 국제조사 연구 설문인 International Study of Asthma and Allergies in Childhood (ISAAC) 설문 기반으로 개발된 설문을 이용한다.

설문은 아동의 환경인자 노출, 산전·산후 스트레스, 아동의 신경발달, 식이상태, 호흡기·알레르기질환 발생 등의 조사 내용으로 구성되며, 설문 외 신체검사, 발달검사, 전혈구 계수, Complete Blood Count (CBC) 검사, IgE검사, 피부단자시험 등의 임상자료가 연령별로 추가 수집된다(Table 1). 본 출생코호트의 목적은 일반인 집단에서 호흡기·알레르기 질환 발생과 관련된 위험요인을 규명하고 감소시키고자 하는 것이므로 추적조사 대상 또한 일반인 대상으로 산모가 심각한 질환(당뇨, 임신중독증, 빈혈, 중증감염 등)이 있는 경우와 임신 37주 미만에 태어난 신생아, 선천성기형, 출생 시 산소공급을 요구하는 신생아의 경우는 제외시킨다.

2015년 8월 현재 약 1,646명이 출생, 추적조사가 되고 있으며 2014년까지의 영유아 추적조사를 통하여 산출된 자료에 따르면 호흡기·알레르기질환 연령별 유병율 및 누적 발생율은 Table 2와 같다. 3세까지 추적된 결과기준, 아토피피부염에서 의사 진단 유병율(15.3%)과 누적발생율(43.7%)이 가장 높았으며 모세기관지염 또한 25.5%로 높은 누적 발생율을 보였다.

COCOA 연구는 유병율 등의 기초자료 생산 외에도 다음의 5가지 환경 인자와 호흡기·알레르기질환 발생과의 관계 규명을 목적으로 하고 있다. 1) 실내인자(집먼지진드기, 세균독소, 바이러스, 흡연, 미세먼지 등), 2) 실외 오염물질, 3) 산모의 정신 스트레스와 아이의 신경발달, 4) 식이, 5) 감염이 그것이다. 또한 제대혈과 혈액, 소변을 비롯한 시료분석을 통하여 유전 및 후생유전학적 요인, 환경호르몬 등 호흡기·알레르기질환 감수성에 미치는 영향에 대한 연구도 이루어지고 있다(Figure 2).

호흡기·알레르기질환은 산전 태아부터 노인에 이르기까지 전 생애 주기로 발병, 악화되며 삶의 질을 저하시키는 중요한 공중보건학적 문제로, 이러한 문제해결을 위한 근거마련의 관점에서 본 출생코호트(COCOA) 연구는 생활환경 변화 등의 환경적 위험요인과 유전요인이 호흡기·알레르기질환의 감수성 및 질환발생 양상에 어떤 영향을 미치는지 이해하는데 기반 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

<참고문헌>


1. Anandan C, Nurmatov U, van Schayck OC, Sheikh A. 201. Is the prevalence of asthma declining? Systematic review of epidemiological studies. Allergy. 65:152-167.
2. World Health Organization. 2013. Global action plan for the prevention and control of noncommunicable diseases 2013-2020. Geneva: World Health Organization.
3. Statistics Korea. 2013. Statistical database; causes of death and death rate: korean Statistical Information Service.
4. The burden of disease in Korea. 2005
5. Li S, Chen W, Srinivasan SR, Bond MG, Tang R, Urbina EM, Berenson GS. 2003. Childhood cardiovascular risk factors and carotid vascular changes in adulthood: the bogalusa heart study. JAMA. 290:2271-2276.
6. Bousquet J, Gern JE, Martinez FD, Anto JM, Johnson CC, Holt PG, Lemanske RF Jr, Le Souëf PN, Tepper RS, von Mutius ER. 2014. Birth cohorts in asthma and allergic diseases: Report of a NIAID/NHLBI/MeDALL joint workshop. J Allergy Clin Immunol. 133:1535-1546.
7. Yang HJ, Lee SY, Suh DI, Shin YH, Kim BJ, Seo JH, Chang HY, Kim KW, Ahn K, Shim YJ, Lee KS, Oh SY, Kim H, Leem JH, Kim HC, Kim EJ, Lee JS, Hong SJ. 2014. The cohort for childhood origin of asthma and allergic diseases (COCOA) study: design, rationale and methods. BMC Pulmonary Medicine. 14:109-121.