전북대학교병원 비뇨기과 부교수
박 종관






서론




발기부전은 세계적으로, 40세 이상 남성의 50% 이상에서 발생하는 중요한 질환이며,1) 한국남성에서 발기부전 유병율은 세계평균보다 높다. 다행히 약물을 이용한 치료법의 개발로 삶의 질을 향상시키고 있지만 아직도 약물로서 치료되지 않는 비율이 높아 획기적인 치료법이 개발되어야 한다.2)



현재까지의 치료는 선택적으로 성기해면체 세포내의 cyclic GMP의 대사를 막아 calcium의 농도를 낮추는 phosphodiesterase (PDE) 차단제를 이용한 치료법이 주종을 이루고 있다.



발기부전의 치료는 해면체 평활근의 calcium 농도를 낮추는 신호전달체계가 필요하다.3) 이에 관여하는 2차 전달물질로 cyclic GMP와 cyclic AMP가 있는데 현재까지 사용되는 경구용 약물은 cyclic GMP를 상승시키는 기전을 이용하고 있다. 그러나 인체의 세포에서 cyclic GMP 보다는 cyclic AMP의 양이 더 많고, 성기에서는 다른 기관과 달리cyclic AMP의 양이 증가하면 평활근이 이완되어 발기를 일으킨다.4)





본론



I. 약물치료



세포내 2차 전달물질인 cAMP, cGMP의 양을 선택적으로 증가시키는 약물의 개발




단연 PDE 차단제가 주종을 이룰 것이다. 현재까지는 cGMP의 파괴를 막는 약물이 주로 사용되고 있지만, 선택적으로 cAMP의 파괴를 막는 PDE 차단제의 개발이 가능하다면 효과면에서 cGMP의 파괴를 막는 약물보다 강력할 수 있다.



Type 2,3,4 PDE 가 성기에 존재하면서 cAMP의 대사에 관여하고 있는데5) 이 효소에 선택적으로 작용하면서 type 2,3,4 PDE가 존재하는 다른 기관에 미치는 영향을 얼마나 차단하는 가에 성패가 달려있다.



이런 면에서 가장 접근하기 좋은 PDE 는 type IV이다. Type IV PDE는 cGMP inhibited PDE로 성기와 혈관에 존재하고 있는데 이는 cGMP의 양이 증가하게 되면 type IV PDE가 억제되고 따라서 cAMP의 파괴가 감소되어 cGMP와 더불어 cAMP의 양이 증가하게 된다.6)



이론적으로 type V PDE 차단과 동시에 type IV PDE 차단을 할 수 있는 약물이라면 현재의 type V PDE 차단제로 치료되지 않은 나머지 환자들에게 희망을 줄 수도 있을 것이다.





체내 흡수시간이 단축된 약물




약물을 경구로 복용을 했을 때 흡수되어 필요한 기능을 나타내기 위하여서는 대개 30분 이상의 시간이 걸린다. Sildenafil이 경구로 흡수되어 작용을 나타내려면 적어도 30분에서 1시간정도의 시간이 필요하다.7)



다른 효과를 누리는 약물에 비해 발기부전 치료제는 기다리는 시간이 단점이 되며, 때로는 약물의 효과를 보지 못한 채 잠드는 사태가 발생해 혀밑에 넣는 apomorphine citrate가 개발되었으나 불행히도 약물의 효과 때문에 빛을 보지 못한 상태이다. 현재 Sildenafil을 설하용 또는 코의 점막을 통해 작용할 수 있는 약물의 개발을 하고 있으나 아직 상용화 단계에 이르지 못한 것 같다. 8)





약물전달계의 발전



약물의 전달방법에 있어서 최근 많은 발전이 있어왔다. 해면체내에 주입하는 약물을 원거리 조절을 하므로서 주입방법이 가지고 있는 합병증을 줄이려는 시도가 있었으나 한계에 달한 느낌이다.9) 다량의 약물들이 피부를 통해 필요한 위치로 이동이 가능하며, 남성과학 분야에서는 남성호르몬의 상용화를 이루게 했다. 세포막을 통과하려면 전달물질의 크기가 중요하며 이에 대한 연구가 진행중이다. 요도 내 점막을 통한 prostaglandin E1의 전달이 커다란 효과를 얻지 못했지만 약물의 전달을 이용한 치료법이라는 점에서는 틀림이 없다. 현재 성기의 피부를 통한 평활근 이완제의 개발이 진행되고 있다.10-12)





II. 기구를 이용한 치료방법



세포내 2차 전달물질을 상승시킬 수 있는 물리적 자극



모든 치료법이 실패했을 때 사용하는 음경보형물삽입술 역시 비록 사용빈도수는 낮지만 지속적으로 이용될 것이다. 보형물삽입 시 사용하는 보형물에는 고체형, 반고체형, 팽창형, 팽창확장형 네 가지가 있으나 주로 팽창형이 많이 사용되고 있다. 이러한 보형물이 가지고 있는 단점으로 조직불친화성으로 삽입 시 섬유화가 심하고 감염이 되면 유치 조차 어렵게 된다. 앞으로는 기구의 조직친화성이 더욱 좋은 기구나, 지속적으로 감염을 방지할 수 있는 약물을 유리시킬 수 있는 기구가 보편화 될 것으로 생각된다. 13-14)





세포내 2차 전달물질을 상승시킬 수 있는 물리적 자극



성기해면체를 구성하고 있는 내피세포는 일산화 질소를 만들어 세포내 cGMP를 상승시키는데 혈관 내피세포의 물리적 자극은 내피세포로 하여금 cGMP 또는 cAMP의 유리를 일으키는 것으로 알려져 있다. 따라서 성기의 구조상 쉽게 접근 할 수 있으며, 다른 기관에 직접적인 영향을 주지 않고 적용시킬 수 있어 가능하리라 생각된다. 이 방법에는 특유한 종류의 파장, 빛 등을 이용할 수 있으며, 이들을 발생할 수 있는 장치에 대한 연구와 개발이 시급하다. 15-16)





III. 유전자 치료법



유전자 치료



장기적인 결과를 노리는 유전자 치료가 nitric oxide synthase (NOS), K-channel, gap junction을 이용하여 진행되고 있으며, 초보적인 단계이다. NOS를 조절하는 방법은 이완물질의 생산을 촉진시키는 방법이며 K-channel, gap junction을 이용한 방법은 이완전달물질에 대한 세포의 민감도를 증가시키는 방법이다.



흰쥐에서 iNOS의 naked DNA를 반복 주사했을 때 발기력이 향상되었으나, 2주 이상 치료효과가 유지되지 않았다는 보고가 있다. 칼륨통로가 과분극하여 활성화되면 세포가 이완된다. 따라서 칼륨통로 유전자를 주입하여 과발현시키는 방법이 고안되어 연구되고 있으며, 한 결과에서 칼륨통로를 이용한 유전자치료는 2-4개월간의 지속효과를 나타내어 임상적인 응용이 가능함을 보였다.



향후 주입된 유전자의 생존기간의 연장, 유전자 전달방법 및 매개체의 발전에 따라 유전자 치료법의 발전속도가 결정될 것이다.17-19)






IV. 조직공학을 이용한 치료



조직공학을 이용한 성기의 재구성



실리콘재질의 보형물은 여러 가지 부작용이 많다. 연골조직을 이용한 음경보형물의 합성이 가능하여 비교적 생체와 조직친화성이 높은 보형물의 출현이 예상된다. 물론 연골조직이 흡수되지 않고 남아있어야 하는 것이 숙제이긴 하다. 이와는 달리 생체 밖에서 평활근과 내피세포가 자란 폴리머를 만들어 이식시켜주는 방법도 가능할 것으로 보인다. 20)





결론



발기부전은 대부분 해면체 평활근의 과수축 또는 이완장애 등 평활근의 장애에 의하여 이루어진다. 따라서 원인 및 병태생리를 밝혀낸 후 이에 맞는 치료법을 선택하는 것이 중요할 것으로 추측된다. 유전자를 이용한 맞춤치료, 새로운 약물, 새로운 수술법 등의 출현이 짧은 시간 내에 이루어 지리라 생각한다.





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