‘건측 억제 운동치료’, 뇌졸중 후 마비 회복 효과 확인… 산화스트레스 조절 기전 밝혀져

뇌졸중 후 마비된 팔의 회복을 돕기 위해 건측(정상 팔)을 제한하고 환측(마비된 팔)을 반복적으로 사용하도록 유도하는 건측억제 유도운동치료(Constraint-Induced Movement Therapy, CIMT)가 기존 재활치료보다 높은 회복 효과를 보인다는 연구 결과가 발표됐다. 특히 연구진은 CIMT의 효과가 단순한 운동 자극을 넘어 산화스트레스 조절과 관련된 세포 방어 경로인 Keap1–Nrf2–ARE 활성화와 밀접하게 연관된다는 사실을 확인해 뇌졸중 재활의 새로운 생물학적 근거를 제시했다.

 

이번 연구는 뇌경색 환자 84명을 대상으로 한 무작위 대조 임상시험과 쥐의 중대뇌동맥 폐쇄·재관류(MCAO/R) 모델을 이용한 전임상 실험으로 진행됐다. 환자들은 CIMT, 비제한적 운동치료(UE), 일반 재활치료(CR) 세 그룹으로 나뉘어 비교됐다. 운동 기능은 Fugl-Meyer 상지운동평가(FMA-UE), Barthel 지수(BI), Ashworth 근긴장도 척도, 자가보고 우울척도(SDS)로 평가됐다. CIMT군은 UE군보다 FMA-UE와 Barthel 점수가 유의하게 높고 근긴장도는 낮아 마비된 팔의 운동 기능과 일상 수행 능력이 모두 향상됐다. 

 

다만 일부 환자에서는 집중 훈련으로 인한 우울감이 보고돼 정신적 부담 관리의 필요성도 제시됐다. 동물실험에서도 동일한 결과가 나타났다. CIMT를 적용한 MCAO/R 모델 쥐는 운동 점수(mNSS)가 개선되고 MRI 분석에서 뇌 경색 부피가 줄어들었으며, 신경세포 생존율이 높고 염증 반응이 감소했다. 연구진은 분자적 기전을 분석한 결과 CIMT 그룹에서 Keap1 단백질과 mRNA 발현이 감소하고 Nrf2 및 ARE 발현이 증가해 세포 내 항산화 방어 체계가 강화된 것을 확인했다.

 

이는 CIMT가 단순한 물리적 자극을 넘어 신경세포 수준의 보호 효과를 유도한다는 의미다. 또한 Nrf2 경로를 자극하는 화합물 t-BHQ를 병용했을 때 CIMT의 회복 효과가 더욱 커져 Nrf2 신호가 치료 효과의 핵심 경로임이 입증됐다. 연구팀은 “CIMT는 단순한 재활운동이 아니라 산화스트레스를 완화하고 신경 보호를 촉진하는 생리적 치료 과정”이라며 “Nrf2 활성 조절을 통한 약물 병용 전략이 뇌졸중 후 재활에 새로운 가능성을 제시한다”고 밝혔다.

 

뇌졸중 후 평균 생존 환자 중 상당수가 상지 기능 장애를 겪고 있다는 점에서 CIMT의 임상 적용 확대는 큰 의미를 가진다. 다만 집중 훈련에 따른 정신적 피로와 우울감 관리가 병행되어야 하며, 개인의 재활 수준에 맞춘 맞춤형 프로그램 설계가 필요하다고 연구진은 강조했다. 이번 연구는 물리치료와 분자생물학적 기전을 통합한 재활 모델로, 운동이 세포 내 항산화 경로를 활성화해 신경 손상 회복을 촉진할 수 있음을 입증했다. 향후 CIMT와 항산화 경로 조절 약물의 병용치료가 뇌졸중 후 회복의 새로운 표준으로 발전할 가능성이 기대된다.