양성 기도 협착이 발생했을 때 좁아진 부위를 직접 넓혀주는 풍선확장술로 시행하더라도, 우리 몸은 이를 상처로 인식해 다시 살이 차오르는 ‘섬유화’ 반응을 일으킨다. 이 과정에서 흉터 조직이 쌓이며 기도가 다시 좁아지는데, 이것이 재협착의 핵심 기전이다. 반복 시술을 받아야 하는 환자들의 부담도 이 때문이다.
연구팀은 돼지 기도 협착 모델을 이용한 실험에서 풍선확장술만 시행한 군과 풍선확장술 후 냉동절제술을 병행한 군을 비교했다. 그 결과, 냉동절제술 병행군에서 기도 직경이 더 넓게 유지되는 경향이 확인됐으며, 조직 검사에서도 염증, 점막 손상, 섬유화 정도가 모두 유의하게 낮게 나타났다.
연구팀은 냉동치료가 효과적인 이유도 분자 수준에서 규명했다. 분석 결과, 냉동절제술 병행군에서 흉터를 딱딱하게 만드는 핵심 단백질들과 섬유화 관련 지표들이 단백질 및 유전자 발현 수준 모두에서 유의미하게 감소했다. 즉, 냉동치료가 섬유화를 촉진하는 신호 자체를 억제하는 것이다.
세포 실험에서도 같은 결과가 확인됐다. 인간 폐 세포에 냉동 처리를 가했을 때 콜라겐 생성과 세포 이동 능력이 유의하게 감소했으며, 이는 냉동치료가 섬유화 세포의 활성 자체를 저하시킨다는 것을 보여준다.
반복되는 재협착으로 여러 차례 시술을 받아야 했던 환자들에게 이번 연구 결과는 새로운 치료 가능성을 제시할 것으로 기대된다. 냉동치료는 열을 이용하는 전기소작술·레이저 등 기존 치료법과 달리 주변 정상 조직 손상을 최소화하면서도 항섬유화 효과를 기대할 수 있다는 장점이 있다.
이태훈·채강희 교수는 “향후 임상 연구를 통해 근거를 더 쌓아, 재협착 위험을 줄이고 환자들이 보다 편하게 숨 쉴 수 있는 치료 환경을 만드는 데 기여하겠다”고 밝혔다.
이번 연구 결과는 열 생물학 및 치료 분야의 국제 학술지 ‘Journal of Thermal Biology’ (2026년 1월, Vol.136)에 발표됐다.