왜 인간 이외의 동물은 심장마비가 발생하기 어려울까?

by Darrell A. https://www.flickr.com/photos/117427305@N05/35276534044

심장으로의 혈류공급이 이루어지지 않아 심근세포에 충분한 산소가 보내지지 않게 되면서 일어나는 심장발작은 매년 많은 사람의 목숨을 앗아갑니다.

인간 이외의 동물은 심장마비가 발생하기 어려운 것으로 알려져 있는데, 과학 미디어 Live Science가 '왜 인간 이외의 동물은 심장마비가 발생하기 어려울까?"라는 질문에 대해 정리했습니다.

Do other animals get heart attacks? | Live Science
https://www.livescience.com/do-animals-get-heart-attacks.html

Do other animals get heart attacks?

미국에서는 40초에 1명이 심장발작을 일으키고 있으며, 연간으로는 실로 80만 5000명의 미국인이 심장발작을 일으키는 것으로 알려져 있습니다. 조지아공과대학에서 인간과 동물의 심장에 대해 연구중인 Flavio Fenton 교수에 따르면, 심장발작은 산소를 포함한 혈액을 공급하는 혈관이 막혀 심장조직의 일부가 죽으면서 일어난다고 합니다. 심장의 일부가 죽으면 원활히 수축할 수 없습니다. 심장을 수축시키기 위한 전기신호가 다른 부분에도 잘 전해지지 않아 결과적으로 심장이 멈춰 사망에 이를 우려가 있습니다. "모든 포유류의 심장은 매우 비슷합니다. 따라서 많은 포유류는 원칙적으로 심장발작을 일으킬 가능성이 있다"고 Fenton 씨는 설명합니다.

그러나 이론적으로 말하면 많은 포유류가 심장발작을 일으킬 가능성이 있음에도 불구하고 실제로 인간 이외의 동물이 심장발작을 일으키는 것은 매우 드물다고 합니다. UC샌디에고에서 심장질환에 대해 연구하는 Philip Gordts 조교수는 "일반적으로 관상동맥이 막히는 것으로 일어나는 인간과 같은 전형적인 심장마비로 동물이 자연적으로 죽는 경우는 없다"고 Live Science와의 인터뷰에서 말했습니다.

예를 들어, 개의 심장마비는 매우 드문 것으로 알려져 있으며, 인간에 가장 가까운 동물의 일종이면서 운동부족과 높은 콜레스테롤 수치 등 심장발작의 조건을 가진 사육상태의 침팬지조차 심장발작을 일으키기 어렵다고 2009년의 논문에서 보고되었습니다. 또 지방과 콜레스테롤이 혈관에 축적하기 쉬운 유전자를 가진 인간의 심장마비의 주요 원인이 되는 죽상경화증을 발병하기 쉬운 토끼와 설치류에서도 마찬가지로 심장발작을 일으키기 어렵다고 같은 논문에서 지적되었습니다.

Live Science는 "다른 동물이 심장발작을 일으키지 않는 이유를 묻는 것보다 왜 인간은 심장발작을 일으키기 쉬운지를 묻는 것이 의미가 있을지 모른다"며, 심장마비의 위험인자로는 운동부족과 건강하지 못한 식생활 등을 들 수 있지만, 처음 심장발작을 일으킨 사람의 15%는 심장마비의 위험인자를 가지고 있지 않았다는 연구결과가 보고되었습니다.

Gordts 씨 연구팀이 2019년에 발표한 연구에서는 N-Glycolylneuraminic acid(Neu5Gc)의 생성에 관여하는 CMAH 유전자'를 불활성화하는 인간 특유의 유전자 변이가 심장마비에 크게 관련 있을 가능성이 지적되었습니다. 연구팀이 죽상경화증을 발병하도록 유전자 편집한 마우스에서 CMAH 유전자를 불활성화한 결과, CMAH 유전자를 불활성화하지 않은 마우스에 비해 2배나 죽상경화증을 발병하기 쉬웠습니다. 이 결과에서 CMAH 유전자의 불활성화가 인간에게서 죽상경화증과 심장발작이 일어나기 쉬운 원인일 것이라고 연구팀은 보고 있습니다.

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그러나 사실 인간 이외의 동물이 심장발작을 일으키는지 여부에 대한 연구 자체가 부족합니다. 캘리포니아주립대학의 비교척추동물생리학자인 Tomasz Owerkowicz 씨는 "동물이 갑자기 사망하는 광경을 본 적이 있습니다. 그러나 실제로 부검을 실시하여 관상동맥의 막힘을 찾는 경우는 거의 없다"며 실제로 인간 이외의 동물이 심장발작을 일으키고 있는지를 아는 것 자체가 어렵다고 지적합니다.

그럼에도 불구하고 연구진은 심장의 구조에 따라 '어떤 동물이 심장발작을 일으킬 가능성이 있는가'를 예측할 수 있습니다. 예를 들어, 포유류와 조류의 심장은 산소의 공급원이 관상동맥밖에 없고, 관상동맥으로부터 혈관과 모세혈관을 통해 심장의 조직에 산소가 전달됩니다. 따라서 포유류와 조류에서 관상동맥이 막혀버린 경우 산소공급이 멈추어 심장마비를 일으킬 수 있다는 것.

한편, 악어를 비롯한 일부 동물은 혈관과 모세혈관 이외에도 스폰지 형태의 심장조직이 혈관 이외의 루트에서 산소를 포함한 혈액을 심장 깊숙히 공급하는 것이 가능합니다. 이 시스템은 관상동맥이 막힌 경우 버퍼 역할을 할 수 있어 악어 등의 동물은 포유류와 조류보다 심장발작을 일으키기 어려울 것이라고 Owerkowicz 씨는 설명합니다.

또 인간은 낮잠을 취하는 습관을 가진 사람이나 매일 목욕하는 사람은 심장마비의 위험이 감소한다는 연구결과가 보고되었으며, 반려견이 있으면 심장마비로 인한 사망위험이 낮아진다는 연구보고도 있습니다.

Dog Ownership and Survival After a Major Cardiovascular Event | Circulation: Cardiovascular Quality and Outcomes
https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCOUTCOMES.118.005342

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https://www.sciencealert.com/having-a-dog-makes-you-less-likely-to-die-when-recovering-from-a-stroke-or-heart-attack

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