광노화; 햇빛을 받으면 피부는 늙는다.

 

               광노화: 햇빛을 받으면 피부는 늙는다.

 

1. 광노화란 무엇인가 ?

  광노화란 햇빛에 항상 노출되는 얼굴, 목 손등, 팔의 피부에서 관찰되는 피부노화현상을 말한다. 광노화 된 피부의 특징은 자연적인 피부노화에 비하여 노화의 정도가 심하고 일찍부터 노화현상이 시작된다는 것이다. 같은 노인에서 자연적으로 노화된 피부에 비하여 광노화 된 피부는 주름살에 굵고 깊고, 그 수가 많으면 잔주름도 많이 발생한다. 햇빛에 오랜 세월동안 노출된 피부에는 불규칙한 색소침착이 발생하고, 흑자, 기미 등의 색소질환이 흔하게 발생한다. 또한 피부가 매우 거칠고 건조해진다. 피부의 탄력성이 심하게 감소하며, 피부가 처지는 현상이 관찰된다. 자외선의 영향으로 검버섯과 같은 양성종양이나 피부암의 빈도가 증가한다. 광노화되는 피부는 자연적으로 노화되는 현상과 더불어서 햇빛의 영향을 동시에 받기 때문에 자연적인 피부노화현상과 자외선에 의한 광노화 현상이 합쳐진 결과라고 할 수 있다. 광노화현상은 자외선의 노출을 피하면 예방할 수 있는 피부노화현상이다.

 

 태양광선에 항상 노출되어 있는 얼굴이나 목, 팔, 손등과 같은 피부가 늙어 보이는 이유는 무엇일까 ? 이는 태양광선에 포함된 자외선의 효과 때문이다. 자외선은 280-400nm 사이의 파장대의 광선을 말한다. 이중에서 280nm-320nm 사이의 파장대의 광선은 자외선B이다. 자외선B는 320-400 nm에 속하는 자외선A에 비하여 생물학적 효과가 100-1,000배 이상 강하다. 즉 피부에 화상을 일으키는 효과, DNA를 손상시키는 효과, 그리고 피부에 색소를 침착시켜 피부를 검게 만드는 효과 등이 자외선B가 훨씬 강하다. 자외선 A의 효과는 상대적으로 약하지만, 태양광선에 포함된 자외선A의 양은 자외선 B에 비하여 그 양이 100배정도 많기 때문에 자외선A가 사람피부에 미치는 영향도 무시할 수 없다.

 

 자외선은 피부세포에서 콜라겐의 합성을 억제한다. 또한 콜라겐을 분해하는 효소인 MMP의 합성을 촉진시킨다. 따라서 자외선을 쪼이면 콜라겐의 합성은 줄고, MMP효소에 의한 콜라겐의 분해는 늘기 때문에 자외선을 쪼인 피부에서는 콜라겐의 양이 줄어들게 된다.

 자외선을 항상 받고 있는 피부에서는 콜라겐을 분해하는 효소인 MMP의 양이 많이 존재하고 있다. 피부세포가 콜라겐을 합성하더라도, 증가된 MMP효소가 세포 밖에서 기다리고 있다가 세포가 새로 합성한 콜라겐을 바로 분해시켜 버리게 된다. 새로 만들어진 콜라겐이 바로 분해되어 없어지게 되어 더 이상 새로운 콜라겐 섬유를 만들지 못하게 되는 것이다. 다른 한편으로는 증가된 MMP 효소가 기존에 피부를 구성하고 있던 콜라겐 섬유를 계속적으로 분해하게 된다. 따라서 자외선에 의하여 손상을 받는 피부는 콜라겐 섬유가 많이 망가지고 없어진 상태이며, 새로운 콜라겐 섬유를 만들어 낼 여력도 없는 상태인 것이다. 콜라겐 섬유는 피부의 정상적인 구조와 형태를 유지하는데 중요한 역할을 하고 있으며, 피부조직에 장력을 주고, 조직을 튼튼히 만드는 역할을 하고 있다. 따라서 콜라겐 섬유가 엉망인 광노화된 피부는 주름살이 많고 탄력이 없으며, 피부가 중력에 의해 처지게 되는 늙은 피부를 가지게 된다. 우리 연구실(정진호 교수 lab.)에서 한국인을 대상으로 조사한 결과 하루 평균 1-2시간 이내로 햇빛을 노출되는 생활패턴을 가지고 있는 사람에 비하여 하루 5시간 이상 햇빛에 노출되는 사람에서 4.8배 이상 피부 노화위험성이 증가하는 것을 관찰하였다. 따라서 햇빛은 가능한 피하는 것이 좋으며, 햇빛을 피하는 것이 피부를 젊게 유지하는 가장 좋은 길이다.

 

2. 자외선이 피부에 미치는 나쁜 영향

  지금부터는 햇빛에 노출되었을 때 피부에는 어떤 반응이 일어나는지 설명하고자 한다.

일시에 많은 양의 햇빛에 노출된 경우를 먼저 설명하고, 만성적인 노출에 의한 피부반응을 설명하고자한다. 한꺼번에 많은 양의 자외선을 쪼이면 피부에는 화상, 색소침착, 세포사멸이 일어나게 된다. 일상생활에서 받는 비교적 적은양의 자외선을 수년, 수십 년간 피부가 받게되면 피부노화, 피부암과 같은 현상이 일어나게 된다. 즉 광노화현상은 수십 년간 만성적으로 노출한 자외선에 대하여 피부가 반응한 결과라고 할 수 있다.

 

 피부가 화상을 입는다: 일반적으로 해수옥장에 가거나, 야외활동을 수 시간 이상 동안하면서 햇빛을 심하게 쪼였을 경우에는 피부에 화상을 입게 된다. 피부가 붉어지고 화끈거리면서, 피부가 따끔거리고, 심한경우에는 물집도 생기게 된다. 이런 화상은 햇빛을 심하게 본 후 20시간 후에 가장심하게 나타난다. 화상을 받게 되면 피부혈관이 늘어나고, 염증세포가 모이며, 염증세포가 내는 물질에 의하여 피부가 손상을 받게 된다. 이런 현상들은 더 이상 햇빛을 받지 않으면 수일 내에 증상이 좋아지게 된다.

 

피부가 검게 탄다: 그 다음으로 관찰되는 피부변화로는 피부가 검어지는 현상이다. 경험적으로 해수욕을 하고 난 후 피부가 까맣게 탄다는 것을 잘 알고 있다. 이는 자외선이 피부에 멜라닌 세포를 자극하여 멜라닌색소를 많이 만들게 하기 때문이다. 피부에 멜라닌 색소가 많아지면 피부색은 까맣게 변하게 된다. 해수욕 한 후에 피부가 가장심하게 까맣게 되는 시기는 7일이다. 7일 후에 멜라닌 색소가 가장 많이 피부에 축척되기 때문이다. 멜라닌 세포가 만든 멜라닌 색소는 주위의 각질형성세포로 이동하여 존재하게하고, 시간이 지나면 각직형성세포가 각질층으로 이행하여 피부 밖으로 떨어져 나가면서 다시 원래피부색으로 돌아오게 된다.

 

피부세포의 사멸이 일어난다: 그 다음으로 관찰되는 현상이 까맣게 탄 피부가 벗겨지는 현상이다. 해수욕장을 다녀와서 며칠 후에는 피부가 벗겨지고 손가락으로 계속 벗겨지는 피부를 떼어냈던 기억이 있을 것이다. 피부가 벗겨지는 현상은 왜 생길까? 조금 이해하기 어려울지 모르겠으나 가능한 쉽게 설명하겠다. 햇빛을 받으면 피부세포의 DNA가 손상을 받는다. 즉 자외선에 의해 DNA가 잘라지거나, DNA를 구성하는 성분에 변화를 초래하여 DNA가 정상적인 기능을 할 수 없게 된다. 심하게 햇빛을 쪼인 경우에는 DNA의 손상이 더 심하게 발생하게 된다. 만약 손상을 받은 DNA를 그대로 놓아두면 암세포로 변화할 가능성이 매우 높기 때문에. DNA가 손상된 세포는 두 가지 중에 한 가지를 결정해야 할 운명에 놓이게 된다. 손상된 DNA를 치료하여 정상으로 만들든지, DNA 손상이 너무 심하여 치료가 불가능한 경우에는 세포가 스스로 자살을 하여 자신의 주인인 우리 몸을 피부암으로부터 보호하는 살신성인의 정신을 보인다. 실제로 심하게 자외선에 노출된 피부에서는 자살하는 세포를 많이 확인할 수 있다.(그림 1)

 

 

 

 그림1) 자외선에 의한 세포사멸: 자외선에 의하여 DNA에 심한 손상을 받은 피부세포들은 스스로 자살하게 된다. 붉게 염색된 세포가 사멸중인 세포이다. 표피뿐만 아니라 진피에도 붉게 염색된 세포를 볼 수 있다. 왼쪽의 정상피부에서는 표피의 제일 위층에서 각질층을 만들기 위하여 죽는 세포에는 거의 볼 수 없다.

 

 이 그림은 자살하는 세포에서만 나오는 어떤 성분을 염색하여 자살세포를 확인한 사진이다. 이처럼 햇빛에 노출된 후에 많은 피부 세포가 자살을 하게 되면 DNA에 손상을 받지 않았던 남은 피부세포는 죽은 피부세포를 보충하기 위하여 일시적으로 성장이 촉진되어 더 많은 피부세포를 만들어 죽은 세포를 보충한다. 그리고 자살한 세포는 며칠이 지나면 일시에 피부에서 떨어져 나가게 되는데 이것이 피부가 벗겨지는 현상인 것이다. 따라서 해수욕을 한 후에 피부가 심하게 벗겨지는 것은 자외선에 의해 DNA에 심한 손상을 받아 자살한 피부세포가 많다는 것을 의미한다. 만일 손상을 받은 DNA을 가진 피부세포가 자살을 하지 않거나, DNA를 제대로 치료하지 못할 경우 큰문제가 발생한다. 손상된 DNA를 가진 세포는 암세포로 변형되어 계속성장을 거듭하여 피부암이 발생하게 된다. 따라서 피부암의 대부분은 햇빛에 의해 심한 화상을 받은 경험이 있거나 평소에 햇빛을 많이 받는 피부에 주로 발생한다.

 

피부노화가 일어난다: 한꺼번에 햇빛을 많이 쪼이면 화상을 입고, 피부가 까맣게 되고, 피부세포가 껍질의 형태로 죽어 떨어져 나간다는 사실을 알았다. 우리가 학교나 직장에 오고가고, 가끔 밖에 외출 나갈 때, 또는 짧은 시간 산책할 때 피부가 쪼이게 되는 자외선의 양은 그리 많지 많다. 따라서 일상생활 중에 받은 자외선에 의해서는 화상을 입지도 않고, 피부가 까맣게 되지도 않기 때문에 이 정도는 별 문제가 없다고 생각하고 있다. 그러나 일상 생활하는 동안 받는 자외선에 의한 작은 손상이 모여서 나중에는 피부에 엄청난 영향을 마치게 된다. 즉 햇빛을 볼 때마다 조금씩 피부에서 일어나는 손상이 모여 결국에는 주름살, 반점, 검버섯과 같은 피부노화증상이 생기게 된다. 또한 피부암도 유발하게 된다. 조금씩이지만 계속적으로 햇빛을 보게 되면 피부는 노화된다.

                                                                                     그림 2) 자연피부와 광노화: 70세 할머니  사진이다.   

 

                                                                                                                    노출된 목부위 피부가 심하게

                                                                                                                                                노화되어 있는 것을 알 수 있다.

 

나(정진호 교수)는 약 10년 우리나라 사람들의 피부노화 현상과 피부노화를 일으키는 위험요소를 확인하고, 각각의 위험 요소가 실제로 피부노화에 얼마만큼이나 중요한지를 알기위한 연구를 진행하였다. 그 결과들을 이 책의 여러 부분에서 여러 부분에서 알기 쉽게 설명할 것이다. 서울, 경기지역에 거주하는 20대에서 80대 사이의 남녀407명을 대상으로 주름살, 색소질환 등의 피부노화 증상 유무를 비롯한 피부의 각종 상태들을 샅샅이 관찰하고 각종 기계로 측정하였다. 또한 참여한 자원자 분들의 일생동안의 생활에서 피부노화에 영향을 줄 수 있는 위험요소를 확인하여 자세하게 기록하였다. 예를 들어 직업, 살아오면서 받은 자외선의 양, 흡연여부, 음주습관 등등 거의 한 사람의 자료를 업는데 40분 이상씩 걸리는 어렵고 복잡한 과정이었다. 어려웠던 만큼 가치가 큰 자료들을 얻을 수 있었으며, 한국인의 피부노화의 특징과 피부노화를 촉진하는 여러 가지 위험인자들을 확인하였으며 각 위험원인 인자들이 실제로 피부노화를 몇 배나 더 증가시킬 수 있는지를 추정하게 해주는 자료들이었다.

 

 그림2)는 70세 할머니의 목 주위 피부이다. 옷에 항상 가려지는 피부와 햇빛에 항상 노출되었던 피부를 비교해 보길 바란다. 옷에 가려진 부위와 그렇지 않은 피부는 옷에 의해 가려지는 경계를 사이에 두고 불과 몇 센티미터 떨어지지 않았음에도 피부노화 정도의 차이가 매우 크다는 것을 한눈에 알 수 있다. 노출된 피부에는 깊고, 굵은 주름살이 심하게 생겨 있다. 피부 색깔이 갈색으로 진하게 변하였으며 자세히 보면 군데군데 하얗게 색깔이 빠진 곳도 관찰된다. 또한 피부의 탄력이 없어져서 피부가 중력에 의해 밑으로 처져 있는 것을 볼 수 있다. 반면에 옷에 의해 햇빛으로부터 보호받은 피부는 어떠한가? 햇빛에 노출되어 있는 피부에 비하여는 거의 피부의 노화가 없는 것처럼 보인다. 하지만 자세히 보면, 젊은 사람의 피부에 비하여는 잔주름살이 많고, 피부가 건조하면서, 창백하게 보인다. 햇빛을 보지 않아도 피부는 다른 인체의 장기와 마찬가지로 자연적으로 늙게 된다. 이와 같은 나이에 따라서 늙어가는 피할 수 없는 피부노화를 과학자들은 자연 피부노화라고 한다. 즉 자연적으로 나이를 먹기 때문에 늙는 피부노화를 말하는 것이다. 반면에 햇빛에 노출된 피부에서 관찰되는 심하게, 그리고 나이에 비하여 빨리 나타나는 피부노화를 광노화라고 한다. 광노화란 태양 광선에 의해 촉진되는 노출된 피부에서 관찰되는 피부노화를 의미한다.

 

한국 사람들의 피부주름살이 생기는 모습을 20대부터 10년 간격으로 80대까지 모으면 그림 3과 같다.

 

                       

                                그림 3) 한국인의 여성과 남성의 주름살 판정기준

 

 20대에는 거의 주름살이 없다가 점점 눈 주위와 입주위에 주름살이 많아지고, 나중에는 이마와 뺨에 주름살이 생긴다. 한국인 여자와 남자에서 주름살이 생기는 부위, 생기는 순서, 모양은 동일하며 차이는 보이지 않는다. 그러나 남자와 여자의 주름살이 생기는 시기에는 다소 차이가 있다. 50세 이전의 나이에서는 남자가 여자보다 더 주름살이 더 빨리 심하게 생기는 경향이 있다. 이는 남성들이 야외 활동을 더 많이 하여 햇빛에 노출되는 기회가 많고, 직장 일을 비롯한 사회생활에서 받는 스트레스, 그리고 흡연을 하는 경우가 여자보다 많은 이유 때문이라고 생각한다. 그러나 중년이후가 넘어가면 여성에서 남자보다 3.5배 이상 심한 주름살을 보이게 된다. 여성에게 폐경이후 여성호르몬인 에스트로겐 분비가 없어지는 것과 관련이 있다.

동그란 갈색반점이 생기고 얼룩덜룩하고 불규칙한 모양의 색소가 얼굴에 침착되는 현상도 중요한 피부노화 증상이다.

그림 4)는 한국여성과 남자에게 대표적으로 노화에 따라 색소가 침착되는 양상을 보여주고 있다.

 

                                                 그림4) 한국인의 색소침착 판정기준

   자세히 관찰하면 색소침착 부위가 편평한 것과 만져보면 사마귀처럼 피부 위쪽으로 튀어나와 있는 것이 있다. 편평한 것은 우리가 흔히 반점(Spot)이라고 부르는 것으로 전문용어로는 “흑자(lentigo)”라고 한다.

튀어나온 것은 검버섯이라고 부르며, 흔히 노인에게 많기 때문에 저승꽃이라고 부르기도 한다. 흑자와 검버섯 두 가지 모두 갈색내지 검정색깔을 띠고 있기 때문에 비슷하게 보인다. 하지만 흑자는 멜라닌세포가 늘어나서 멜라닌 색소를 많이 만들어 검게 보이는 것이 반면, 검버섯은 일종의 양성종양으로서 종양세포로 형성된다는 점에서 차이기 있으며, 피부보다 튀어나와 있고, 역시 멜라닌 색소가 많아져서 검게 보이게 된다. 나이가 들면 흑자와 검버섯이 남녀모두에서 생기지만, 우리나라 여성에서는 흑자가 더 흔히 관찰되고, 남자에서는 검버섯이 더 많이 생기게 된다.

 

 나이가 들면 고유의 피부색이 변하게 된다. 즉 얼굴 팔과 같은 노출부의 피부색은 점점 검게 변하고, 엉덩이와 같이 옷에 의해 가려진 피부의 색깔은 점점 희어지게 된다. 노출부의 피부는 햇빛에 의하여 멜라닌세포가 자극을 받아 전반적인 피부색이 검어지게 된다. 반면에 노출되지 않는 피부에서는 멜라닌세포의 수와 기능이 노화의 결과로 감소되어 멜라닌색소가 덜 만들어지게 되기 때문에 희게 된다. 또 한편으로는 피부에 존재하는 혈관의 수도 노화의 결과로 감소하게 된다. 그 결과 혈색이 없고 창백해지기 때문에 멜라닌색소의 감소와 함께 피부색깔을 더 희고 창백하게 만들게 된다. 한 사람에서 엉덩이와 같은 비노출부의 피부색 대비 얼굴과 같은 노출부의 피부색깔이 몇 배 더 진한가를 계산해 보면, 그 진한 정도가 평생 받은 햇빛의 양과 비례하게 된다. 즉 평생 햇빛을 많이 쪼인 농부나 어부들의 노출부위 피부색은 매우 검게 변하며, 더 검을수록 햇빛을 더 많이 본 것이라는 의미이다.

 

피부암이 생긴다: 대부분의 피부암은 자외선에 의하여 발생한다. 앞에서 언급한 바와 같이 자외선이 피부세포의 DNA를 손상하게 되며, 만약 손상을 받은 DNA를 효과적으로 없애지 못하면, 그 세포는 암세포로 변형되어 피부암을 유발하게 되는 것이다. 백인에서는 피부암이 동양인에 비하여 수십 배 많이 발생한다. 그 이유는 백인에서는 피부에 멜라닌색소가 적어 자외선에 의한 DNA의 손상이 갈색 피부의 동양인 피부에 비하여 더 심하게 발생하기 때문이다. 멜라닌 세포는 멜라닌색소를 만든 후에 주위에 인접해 있는 각질형성세포로 멜라닌색소를 전달한다. 전달된 멜라닌색소는 각질형성세포의 핵 위에 우산 모양으로 분포하게 되고, 핵 속에 위치하는 DNA를 자외선으로부터 보호하는 역할을 하고 있다. 따라서 멜라닌색소가 풍부한 흑인에서는 피부암이 거의 생기지 않으며, 백인에서는 발생이 매우 흔하고, 갈색 피부의 동양인에서는 흑인과 백인 중간 정도의 빈도로 피부암이 발생한다. 멜라닌 색소는 자연적으로 존재하는 일광차단제인 것이다.

 

    출처: 늙지않는 피부 젊어지는 피부 / 정진호 서울대 병원 피부과 교수 / 도서출판 하누리