과학자들이 마취제에 대한 남성과 여성의 민감도 차이를 처음 발견한 지 거의 25년 만에 새로운 연구에 따르면 성호르몬이 남성을 이러한 무의식 상태에 더 잘 반응하게 만드는 반면 여성은 훨씬 덜 반응하게 만드는 것으로 나타났습니다.
초기 연구에 따르면 여성은 남성보다 "마취에 들어가는" 시간이 더 길고, 남성보다 마취에서 더 빨리 벗어나며, 수술대에서 희귀한 의식 장애가 발생할 가능성이 더 높습니다. 그러나 이런 일이 일어나는 이유는 사람들이 아직 대부분 이론적인 단계에 있고 연구가 충분히 심도 있지 않기 때문입니다. 의료 분야에는 성별 편견이 널리 퍼져 있기 때문에 이는 놀라운 일이 아닙니다.
이제 Penn 연구진은 쥐와 인간 모델을 통해 호르몬이 약물 대사와 수면 효과에 핵심적인 역할을 하며 여성은 전신 마취의 최면 효과에 더 저항력이 있다는 사실을 보여주었습니다.
"마취로 인한 혼수상태는 부분적으로 수면과 각성을 조절하는 시상하부의 성 이형 및 호르몬 민감 회로에 대한 영향 때문입니다. 따라서 우리는 마취제 민감도가 성별에 따라 달라지고 성 호르몬에 의해 조절되어야 한다는 가설을 세웠습니다."라고 저자는 연구 보고서에서 언급했습니다.
연구팀은 쥐를 대상으로 한 연구에서 암컷 쥐가 수컷 쥐보다 동일한 마취 농도에 대한 저항력이 더 크다는 사실을 발견했습니다. 그러나 거세된 생쥐에서 실험을 반복했을 때 암컷 생쥐와 마찬가지로 저항성이 증가했습니다. 따라서 이는 약물 민감도에서 테스토스테론의 역할을 확인하는 것으로 보입니다.
"마취 민감도는 테스토스테론에 의해 양방향으로 조절됩니다. 거세는 마취 저항성을 증가시킵니다. 반대로 테스토스테론을 투여하면 마취 민감도가 급격하게 증가합니다. 아로마타제에 의해 테스토스테론이 에스트라디올로 전환되는 것이 이 효과의 일부 원인입니다."
여성과 남성, 또는 뇌파검사를 통해 뇌 신호를 읽는 30명의 실험 참가자 사이에는 눈에 띄는 차이가 없었습니다(EEG는 의료진이 마취의 '깊이'를 모니터링하는 데 도움을 주기 위해 임상 환경에서 사용됩니다). 그러나 생쥐의 전체 뇌 활동을 지도로 분석한 결과, 자연적인 수면을 촉진하는 시상하부의 영역은 수컷의 경우 훨씬 더 자극되는 것으로 나타났습니다.
연구자들은 이것이 수술 중에 더 많은 여성들이 의식을 잃거나 일종의 각성을 경험하는 이유일 수 있다고 믿습니다.
"마취 민감도의 성별 차이는 주로 테스토스테론에 의해 좌우됩니다"라고 저자는 덧붙였습니다.
이 연구는 생애주기에 따른 성별 차이에 대한 추가 연구의 문을 열었으며 마취제 복용량을 계산하는 방법에 대한 재평가를 요구합니다. 현재 마취제 복용량은 체중을 기준으로 계산되며, 이는 지방(수면제의 효과를 변경할 수 있음) 및 호르몬과 같은 다른 생리적 요인을 고려하지 않은 것으로 이 연구가 강조하고 있습니다. 평균적으로 남성은 여성보다 체격이 크기 때문에 남성이 약물 효과에 더 민감하기는 하지만 일반적으로 약물을 더 많이 투여받습니다.
연구진은 "임상 환경에서 마취제 사용은 종종 남성 과잉에 대한 데이터에 따라 결정됩니다. 우리가 보여주듯이 이러한 접근법은 여성 환자의 마취 필요성을 상당히 과소평가할 수 있습니다"라고 연구진은 말했습니다.
이번 연구는 미국국립과학원회보(PNAS)에 게재됐다.