닦기만 하는 충치 예방은 끝났다?

소아치과 진료실에서 부모님들이 가장 많이 던지는 억울함 섞인 질문이다. 우리는 흔히 충치를 ‘단 것을 많이 먹어서’, 혹은 ‘양치질을 제대로 안 해서’ 생기는 질환으로 여긴다. 하지만 같은 양의 간식을 먹고 똑같이 관리해도 유독 충치가 자주 생기는 아이가 있는 반면, 충치 하나 없이 깨끗한 치아를 유지하는 아이가 있다. 이 미스터리한 차이의 열쇠는 바로 치아 표면이 아닌, 입안에 서식하는 ‘구강 미생물 생태계(마이크로바이옴)’에 있었다.

충치는 숙주(치아), 식이, 미생물의 상호작용으로 발생한다. 그동안의 관리가 치아를 불소로 강화하거나 칫솔질로 음식을 닦아내는 데 집중했다면, 최근 치의학계는 세 번째 요소인 ‘미생물 환경의 근본적 체질 개선’에 주목하고 있다.

강력한 가글액이나 항균제로 입안 세균을 모두 사멸시키는 ‘멸균’ 방식은 오히려 유익균까지 싹 쓸어버려 구강 생태계의 균형을 깨뜨리는 부작용을 낳기도 한다. 잡초를 뽑겠다고 정원의 온 들풀을 말려 죽일 수는 없는 법.

서울대학교 대학원에서 소아치과학 전공으로 현장에서 수많은 아이들을 지켜봐 온 서울성장하는치과의원 성영제 원장은 한국인 구강 유래 유산균인 ‘Streptococcus salivarius G7’ 연구를 통해 충치 예방의 새로운 지평을 열었다. 충치균을 유해하게 공격하는 대신, 충치균이 치아에 집을 짓지 못하게 무력화하면서도 구강 생태계의 평화를 지켜내는 G7 균주의 비밀과 구강 마이크로바이옴 관리법을 인터뷰를 통해 자세히 들어보았다.

Q1. 이번에 진행하신 S. salivarius G7의 항우식 효과에 관한 연구는 어떤 연구이며, 구체적으로 무엇을 확인하고자 하셨는지 먼저 설명 부탁드립니다.

이번 연구는 “우리 입안의 환경을 보다 건강하게 바꿔줄 수 있을까?” 하는 질문에서 시작한 연구입니다.

저는 소아치과 전문의로서 성장하는 아이들을 어릴 때부터 오랫동안 지켜봅니다. 진료를 하다 보면 흥미로운 차이를 발견하게 되는데, 단 음식을 자주 먹는데도 충치가 잘 생기지 않는 아이가 있는 반면, 비슷하게 관리해도 유독 충치가 반복해서 생기는 아이도 있습니다. 왜 이런 차이가 생길까요?

충치는 단순히 “단 것을 많이 먹어서 생기는 질환”은 아닙니다. 충치 발생을 설명하는 전통적인 개념인 Keyes Triad(키이스 삼요소)에서는 충치가 치아 자체의 특성(숙주), 플라그 즉 구강 내 미생물, 그리고 식이 요인이라는 세 가지 요소가 함께 상호작용하면서 발생한다고 설명합니다. 우리는 주로 숙주, 식이요인 등에 집중하고 있었습니다. 간식을 적게 먹어야 한다, 유전적으로 치아가 약하다 등등 하면서요. 하지만 저는 이 세 가지 요소 중에서도 특히 ‘구강 내 미생물’에 주목했습니다.

그림 1. 소아청소년치과학 제5판

우리 입안에는 수많은 미생물이 서로 균형을 이루며 살아갑니다. 그런데 이 균형이 깨지고 Streptococcus mutans와 같은 충치와 관련된 세균이 증가하면, 충치가 발생하기 좋은 환경을 만들게 됩니다.

그렇다면 우리 입안에 원래 살고 있는 유익한 세균을 이용해 충치균이 살기 어려운 환경을 만들어줄 수 있지 않을까? 이것이 이번 연구의 핵심 질문이었습니다.

이번 연구에서는 구강 내 대표적인 상주균 중 하나인 Streptococcus salivarius의 G7 균주에 주목했습니다. 먼저 실험실 연구를 통해 G7이 S. mutans의 성장과 바이오필름 형성을 억제하는지 확인했고, 이후 실제 아이들의 구강에서도 이러한 변화가 나타나는지 살펴보았습니다. 그 결과 G7을 섭취한 아이들에서는 충치와 밀접하게 관련된 S. mutans의 비율은 감소하고, S. salivarius의 비율은 증가하는 변화가 관찰되었습니다. 흥미로운 점은 이러한 변화가 나타나면서도 구강 내 전체 미생물 군집의 구조는 비교적 안정적으로 유지되었다는 것입니다. 결국 이번 연구가 확인하고자 했던 것은 단순히 “입안의 세균을 얼마나 많이 없앨 수 있는가”가 아니었습니다. “충치와 관련된 세균은 억제하면서, 건강한 구강 미생물 생태계의 균형은 유지할 수 있는가”가 더 중요한 질문이었습니다.

Q2. 소아치과 현장에서 기존 구강 관리법만으로 해결하기 어려웠던 고민이 있으셨을 것 같습니다. 이번 연구에서 ‘구강 프로바이오틱스(S. salivarius G7)’의 항우식 가능성에 주목하게 된 결정적인 계기는 무엇인가요?

소아치과 의사로 진료하다 보면 양치질도 열심히 하고, 불소도포도 정기적으로 하는데 계속 충치가 생기는 아이들을 만나게 됩니다. 아이들에게 혹은 어른들에게도 불소도포 외에 다른 예방 방법이 없을까를 고민하게 되었습니다.

충치 예방에서 가장 중요한 것은 여전히 올바른 칫솔질, 식습관 관리, 불소 사용과 정기적인 치과 검진입니다. 그런데 앞서 설명드렸듯이 충치는 한 가지 원인으로만 발생하는 질환이 아닙니다. 같은 양의 단 음식을 먹고 비슷하게 양치하더라도 아이마다 충치가 생기는 정도가 다른 이유 중 하나가 바로 구강 내 미생물 환경의 차이라고 생각합니다. 그래서 저는 충치균을 무조건 제거하는 것보다 ‘충치가 잘 만들어지는 구강 환경을 바꿔주면 어떨까?’라는 접근에 관심을 갖게 됐습니다.

특히 S. salivarius는 외부에서 갑자기 들어오는 낯선 균이 아니라, 건강한 사람의 혀와 구강 점막에서 흔히 발견되는 대표적인 구강 상주균입니다. 그중 G7은 건강한 한국인에게서 유래한 구강 유산균입니다. 즉, 기존의 충치 예방법을 대체한다기보다는 구강 미생물 환경이라는 또 하나의 요소를 관리함으로써 기존 예방치료를 보완할 가능성이 있다고 생각했고, 그것이 이번 연구를 진행하게 된 중요한 배경이었습니다.

Q3. 이번 연구를 통해 S. salivarius G7 균주가 충치 원인균(S. mutans)을 직접 억제한다는 점을 입증하셨습니다. 이 균주가 구강 내에서 충치균을 어떤 방식으로 ‘무력화’하는지, 독자들이 이해하기 쉽게 핵심 메커니즘을 설명해 주신다면 무엇인가요?

충치균인 S. mutans는 섭취한 당분을 이용해 끈적끈적한 물질인 글루칸(glucan)을 만들고, 이를 이용해 치아 표면에 단단하게 달라붙어 바이오필름을 형성합니다. 쉽게 비유하면, 충치균이 치아 위에 자기들이 살 수 있는 ‘끈끈한 집’을 짓는 것이라고 생각하면 됩니다. 이 집 안에서 산을 지속적으로 만들어 치아를 탈회시키면서 충치가 진행됩니다.

실제로 세 유전자의 발현은 대조군 대비 약 67~77% 수준으로 감소했습니다. 결과적으로 충치균의 수만 줄이는 것이 아니라 충치균이 치아 표면에 정착하고 바이오필름을 만드는 능력까지 약화시키는 방향으로 작용한 것입니다.

그래서 일반적으로 설명드릴 때는 “충치균을 공격하는 것뿐 아니라, 충치균이 치아에 집을 짓기 어렵게 만든다”고 표현하면 가장 이해하기 쉬울 것 같습니다.

Q4. 흔히 충치 예방이라고 하면 강력한 가글액이나 항균 치약으로 세균을 없애는 것을 떠올립니다. 구강 마이크로바이옴의 생태적 안정성(다양성) 관점에서 이러한 무분별한 구강 소독이나 세균 사멸 방식이 어떤 문제를 일으킬 수 있나요?

우리가 흔히 “세균”이라고 하면 나쁜 것으로 생각하지만, 실제로 입안에는 약 700종 이상의 다양한 세균이 함께 살아가고 있습니다. 이들 중에는 유익균과 유해균이 모두 포함되어 있어 구강 내 모든 세균을 제거해야 하는 것은 아닙니다. 오히려 건강한 구강에서는 여러 미생물이 서로 균형을 이루며 하나의 생태계를 형성하고 있습니다.

구강도 마찬가지입니다. 무조건 강력한 항균 작용으로 모든 세균을 없애는 것보다는 충치나 잇몸질환, 구취 등과 관련된 세균이 과도하게 증가하지 않도록 하면서 정상적인 구강 미생물 생태계를 유지하는 것이 중요합니다.

이번 연구에서도 흥미로웠던 부분이 바로 이것입니다. G7을 섭취했을 때 충치와 관련된 S. mutans는 감소했지만, 구강 내 전체 미생물 군집의 구조와 다양성에는 큰 변화가 관찰되지 않았습니다.

Q5. 이번 임상 연구에서 12주간 S. salivarius G7을 섭취한 아이들의 항우식 효과를 확인하셨습니다. 시중에 수많은 구강 유산균 제품이 판매되고 있는데, 부모님들이 실제 임상적 유효성과 균주 정착력을 갖춘 제품을 현명하게 선택하려면 어떤 기준을 살펴야 할까요?

우선 ‘유산균이 들어 있다’는 사실만으로 모든 제품이 동일한 효과를 갖는 것은 아닙니다.

구강 유산균은 물론이고 어떤 유산균이든 가장 중요한 것은 어떤 균주(strain)를 섭취하는가입니다. 시중에 나와있는 유산균 제품들 뒷면을 자세히 보시면 어떤 균주가 포함되었는지 확인하실 수 있습니다. 어떤 균주를 섭취하느냐에 따라 효과는 상이합니다. 실제로 프로바이오틱스 연구에서도 이러한 균주 특이성이 매우 중요하게 다뤄집니다.

결국 균의 수가 많다는 광고 문구 하나보다 ‘어떤 균주가 포함되어 있는지, 어떤 연구결과가 있는지’ 등을 확인하는 것이 중요합니다.

Q6. S. salivarius G7의 항우식 작용 기전과 임상적 효과가 확인된 만큼, 향후 임상 현장에 미칠 영향이 기대됩니다. 연구자이자 치과 전문의 관점에서 구강 프로바이오틱스가 불소 도포나 실란트 같은 기존 예방 시술과 어떤 시너지를 내거나 이를 보완할 수 있을 것으로 보시나요?

저는 구강 프로바이오틱스가 불소도포나 실란트를 대체하는 치료라고 생각하지 않습니다. 오히려 서로 다른 방식으로 충치를 예방하기 때문에 기존 예방치료를 보완할 가능성이 있다고 생각합니다.

예를 들어 불소는 치아 자체를 산에 더 잘 견딜 수 있도록 하고 초기 탈회가 회복되는 데 도움을 줍니다. 실란트는 충치가 잘 발생하는 어금니의 깊은 홈을 물리적으로 막아주는 방법입니다. 반면 구강 프로바이오틱스는 치아 자체보다는 치아 주변의 미생물 환경에 접근하는 방법이라고 볼 수 있습니다.

Q7. 오늘 인터뷰를 읽은 독자들과 부모님들이 충치 예방과 구강 관리에 대해 딱 한 가지만 기억해야 한다면 무엇을 전달하고 싶으신가요?

세살 버릇 여든까지 간다고 하는데, 어렸을 때부터 충치가 잘 생기지 않는 아이로 성장할 수 있도록 하는 게 중요하다고 생각합니다.

아이들은 지속적으로 성장하고 변화합니다. 이미 생긴 충치를 치료하는 것도 중요하지만, 더 중요한 것은 그 다음 충치가 생기지 않도록 양치 습관, 식습관, 불소 사용, 정기검진 그리고 구강 내 미생물 환경까지 건강하게 관리하는 것입니다. 특히 어린 시절 만들어진 구강관리 습관은 성인이 된 이후까지 이어질 가능성이 높습니다.

그래서 부모님들께서도 “충치가 생기면 치과에 가야지”보다는 “충치가 생기지 않도록 정기적으로 관리한다”는 생각을 가져주셨으면 합니다. 아이의 치아를 평생 지켜주는 가장 좋은 치료는 결국 좋은 치료를 받는 것보다 좋은 환경과 습관을 만들어주는 것에서 시작합니다.

PROFILE

성영제 대표원장 / 치의과학박사

· 서울대학교 치의학대학원 졸업
· 서울대학교치과병원 소아치과
· 보건복지부 인증 소아치과 전문의
· 서울대학교치과병원 소아치과 외래교수

서울대학교 대학원 치의과학과 소아치과학 전공으로 박사학위를 받았으며, Streptococcus salivarius G7의 항우식 효과 및 소아 구강 마이크로바이옴에 관한 연구를 수행했다. 현재는 과천 소재 서울성장하는치과의원 대표원장으로 소아·청소년의 충치 예방 및 치료, 소아청소년 교정 등을 진료하고 있다.