가. 잡지별 연구동향

북한 의학잡지 4종 내 천연물의약품 관련 논문 총 1,101편을 22개의 질환으로 구분하였다. 지난 10년간 가장 많이 연구된 질병분야는 소화계(17.9%), 조혈/면역(16.7%), 이상소견(12.3%), 영양/대사(10.5%), 순환계(8.5%), 감염/기생충(8.0%), 암(6.6%), 외인(4.6%), 비뇨생식(3.5%), 피부(2.5%), 신경계(2.0%), 호흡계(1.7%), 근골격계(1.5%), 정신장애(0.9%), 특수목적(0.8%), 건강상태(0.7%), 눈(0.3%), 임신/출산(0.3%), 질병이환(0.3%), 선천기형(0.2%), 귀(0.1%), 출생전후기(0.1%) 순으로 나타났다<표 1>.

의학잡지별로 살펴보면, ^『조선의학_』은 소화계(24.2%), 조혈/면역(15.2%), 영양/대사(15.2%) 질환 치료 논문이 절반 이상을 차지했고, ^『예방의학_』은 조혈/면역(18.9%), 감염/기생충(16.6%), 외인(16.0%), 영양/대사(12.0%) 치료 논문이 주를 이뤘다. ^『기초의학_』은 조혈/면역(22.0%)의 논문 수가 가장 많았고, 이외 소화계(16.2%), 영양/대사(11.4%), 이상소견(11.4%) 치료 논문이 많았으며, ^『조선약학_』은 소화계(20.9%), 이상소견(16.3%), 감염/기생충(11.3%), 조혈/면역(11.1%) 치료 논문이 주를 이뤘다. 이를 통해 북한에서 천연물을 활용한 질병 연구는 주로 조혈/면역, 소화계통 질환임을 확인했다. 또한 천연물을 활용한 질병 치료의 범위가 매우 다양한 것도 확인할 수 있었다. 그러나 분석 결과를 통해 특정 질환 치료가 많다고 결론짓기는 어렵다. 예로 구분된 소화계 질환은 타 질환에 비해 포함하고 있는 인체 장기 범위가 넓으므로 많은 논문이 소화계 질환 범위에 포함되었을 가능성이 있다. 따라서 북한 주민이 소화계통 질환을 많이 앓고 있다고 판단하기 보다는 천연물을 활용한 소화계통 질환의 연구가 많이 수행되고 있다는 결과를 도출하였다.

나. 연도별 연구동향

2007년부터 2016년까지 10년간 의학잡지에 실린 천연물의약품 논문 수를 연도별로 살펴보면, ^『기초의학_』과 ^『조선약학_』의 수록 논문이 각 369편과 398편으로 ^『조선의학_』과 ^『예방의학_』의 132편, 175편보다 더 많았다<표 2>. 이는 잡지의 특성과도 연관이 있는데 ^『조선의학_』, ^『예방의학_』은 예방의학과 임상 의료를 토대로 기술한 논문이 다수인 반면, ^『기초의학_』, ^『조선약학_』은 보건의료 분야 전반의 연구 성과를 기술한 논문이 많기에 천연물의약품을 활용한 질병 치료로 분류하였을 때 보다 많은 논문이 포함된 것으로 보인다.

질병 치료를 기준으로 연도별 천연물의약품 논문 수록 현황을 살펴보면, 소화계(17.9%), 조혈/면역(16.7%), 이상소견(12.3%), 영양/대사(10.5%)의 순으로 나타났다<표 3>. 연도별 증감 추이를 보면, 매해 평균 약 110편의 천연물을 활용한 질병 치료 논문이 발표되었으며 연도별 논문의 총 수에 큰 변화는 없었다. 특히, 소화계는 매년 20편 내외의 천연물 연구 논문이 꾸준히 실렸으며, 조혈/면역과 이상소견, 영양/대사 질병군의 경우에는 연도별 증감 양상을 보였다. 상대적으로 눈, 귀 질환이나, 분만/기형/신생아 질환의 경우에는 총 1~3회로 논문 수가 적게 나타났다. 또한 정신장애 논문이 2013년 이후부터 최근까지 발표된 기록이 있다. 동일 기간(2007~2016년) 우리나라에서 사망원인 1위(통계청, 2016)를 기록한 질병군인 암(신생물) 질환은 북한에서도 비감염성 질환 중 사망원인 2위를 차지할 만큼 질병부담이 높은 것으로 나타났으나(WHO, 2014), 실제 암 관련 천연물의약품 치료 비율은 전체 논문 중 6.6%만을 차지하였다.

다. 천연물을 활용한 질병 치료 연구동향

북한 의학잡지 중 인체 질병 치료 목적으로 사용된 천연물은 총 516개였다. 대다수의 천연물은 1회(59.5%), 2회(20.2%) 연구되었고, 가장 많이 연구된 천연물은 키토잔으로 총 횟수는 23회였다. 이외 당귀 16회, 콩 15회, 단너삼, 단삼 13회, 인삼 12회, 너삼, 황경피 11회, 감자, 마늘, 칡 10회, 가시오갈피, 생당쑥 9회, 궁궁이, 삼지구엽초, 은행나무, 찔광이, 황금 8회, 두릅, 오미자, 오이풀, 이삭바꽃, 황백나무 7회, 감초, 나도금광국, 넓은잎정향나무, 대황, 벌풀, 봇나물, 비타민나무, 클로렐라, 포도, 하늘타리 6회, 개나리, 미나리, 보가지, 삽주, 아카시아나무, 율무, 잇꽃, 젖풀, 청생수, 쿠에르세틴 5회, 강황, 구기자를 포함한 21개 천연물은 4회, 누운잣나무, 다시마를 포함한 41개 천연물은 3회, 강냉이가루, 거미독을 포함한 104개 천연물은 2회, 가재, 가래나무잎을 포함한 307개 천연물은 1회 연구 소재로 활용되었다. 가장 많이 연구된 천연물인 키토잔은 감염/기생충, 소화계를 포함해 12개 질환군 치료를 위해 사용된 것을 확인하였다. 이를 통해 주요 천연물은 다양한 질병군 치료의 소재로 활용됨을 알 수 있었다.

<표 4>는 516개의 천연물을 질병군별로 분류한 표이다. 그 결과, 생당쑥은 소화계 치료를 위해 8회 연구되었고, 당귀는 조혈/면역 치료를 위해 7회, 황경피는 소화계 치료를 위해 6회, 키토잔은 조혈/면역 치료를 위해 5회, 영양/대사 치료를 위해 4회, 나도금 광국과 단삼은 조혈/면역 치료를 위해 4회, 넓은잎정향나무는 소화계 치료를 위해 4회, 마늘은 감염/기생충 치료를 위해 4회, 하늘타리는 암 치료를 위해 4회 연구된 결과가 보고되었다. 이외 각 질병 치료를 위해 동일 천연물 소재가 3회 연구된 사례는 총 22개였으며, 2회는 86개, 1회는 777개가 확인되었다. 따라서 주요 천연물이 같은 질병군 치료 소재로써 지속적으로 연구에 활용되고 있음을 파악했다.

분석 결과를 통해 북한에서 질병 치료를 목적으로 연구된 천연물의약품 소재는 남한에서 활용되고 있는 것과 유사함을 확인할 수 있었다(임달오 등, 2014; 박수진, 권영규, 2004, pp.57-92). 이는 북한에서 행해지는 천연물을 활용한 의약품 개발 관련 자료는 남한에서도 충분히 활용 가능함을 시사한다. 또한 북한 의학잡지 내 주요 천연물이 하나의 질병군 치료 소재로써 지속적으로 연구되는 사례는 추가로 심층분석하여 북한의 천연물의약품 연구개발단계 분석이 가능하며, 연구에 참여한 저자 확인을 통해 북한 천연물의약품 주요 연구진 예측이 가능하다.

라. 저자별 공동연구 수행 동향

북한 의학잡지 내 논문의 연구수행 행태를 살펴보면, 단독연구 9.8%, 공동연구 90.2%로 공동연구 비율이 절대적으로 높은 것으로 나타났다. <표 5>는 공동연구 현황을 파악한 것으로 2인 연구 62.9%, 3인 연구 27.2%, 4인 연구 0.1%로 나타나 공동연구 참여 인원 수는 2~3인인 경우가 대부분인 것으로 나타났다. 의학잡지별 공동연구 수행 저자 수에 큰 차이는 없었으나 ^『예방의학_』에서는 4인 공동연구 논문이 1편 발견되었다. 의학잡지에 수록된 논문에는 저자의 소속이 기재되어 있지 않아 저자의 소속 및 신분을 정확히 확인할 수는 없었다. 또한 동일한 천연물 소재를 활용한 공동연구팀의 연구 결과가 많게는 3종의 의학잡지에 투고된 것을 확인하였다. 또한 북한 연구진만이 참여해 국제학술지에 게재한 논문 총 7편을 분석한 결과, 논문 당 2~9명의 저자가 공동연구한 것을 확인할 수 있었다.5) ^『조선약학_』에서 논문을 가장 많이 발표한 저자(문성철, 문관심)의 장군풀(Rheum coreanum Nakai)을 활용한 논문의 해외학술지 기고가 대표적인 예이다.6) 이를 통해 의학잡지에 실린 논문은 평균 2~3인이 공동연구를 수행하였으며 주요 연구진의 연구 결과는 해외학술지에 투고하고 있는 것을 확인하였다.

가. 천연물의약품 연구개발단계 분석

4종의 의학잡지 중 3회 이상 연구된 천연물 소재의 논문이면서, 동시에 한 명의 저자라도 연속으로 게재된 논문을 추출하여 연구개발단계(발견: 후보물질발굴, 개발: 전임상, 생산공정, 임상), 안전성 검증, 유효성 검증 분석을 하였다<표 6>. 본 연구는 최근 천연물의약품 개발의 타당성을 검증하는데 있어 안전성과 유효성 검증이 강조되고 있기에 북한 천연물의약품 연구의 분석 요인으로 포함하였다(김성원, 2015, pp.82-86). 안전성 및 유효성 검증의 판단 기준은 천연물 소재를 대상으로 1차 배양세포 및 세포주 실험, 동물 실험 등을 통해 독성 및 생리활성 평가를 수행하였는지 여부를 통해 판단하였다.

각 잡지별로 선정된 천연물의약품 논문 192편의 연구개발단계는 147편(77%)이 개발단계에 속하였으며, 45편(23%)이 발견단계에 속하였다. 안전성 검증은 178편(93%)이 실행되지 않았고 14편(7%)이 실행된 것으로 나타났다. 유효성 검증은 149편(78%)이 실행되었으며 43편(22%)이 실행되지 않았다. 이를 통해 북한에서 연속적으로 연구하고 있는 천연물의약품 논문은 연구개발단계 분석을 통해 다수가 산업화단계의 연구를 실행하고 있음을 알 수 있었으며 그에 해당하는 천연물 소재가 무엇인지 파악 가능하였다. 동일한 천연물 소재더라도 잡지별, 저자별로 연구개발의 목적이 다르기 때문에 연구개발단계가 다르게 분석되었다. 예를 들면, ^『조선의학_』에 수록된 천연물 소재인 ‘감자’의 연구개발단계는 3편 모두 개발단계였지만, ^『기초의학_』에 수록된 동일한 천연물 소재인 ‘감자’의 연구개발단계는 발견단계 2편, 개발단계 1편으로 차이를 나타냈다. 안전성 검증 분석결과, 북한 천연물의약품 논문은 안전성 검증이 제대로 이뤄지지 않은 것을 확인했다. 인체에 유해한 정도를 평가하는 안전성 검증이 천연물의약품 개발에 있어 앞으로 더욱 강조될 것이기에 북한과의 공동연구 제안 시, 객관적 지표를 활용한 안전성 검증이 요구된다. 반면, 유효성 검증은 대부분 이뤄져 천연물이 인체에 유해한지 보다는 어떠한 효과가 있는지에 대한 실험연구가 많은 것을 유추할 수 있었다.

나. 천연물의약품 논문 심층분석

북한의 천연물의약품 논문 중 이론적･실험적 근거와 입증 정도의 타당성, 북한 내 기존 천연물의약품 관련 연구와의 연계성 및 체계성을 고려하여 결과적으로 논문의 성과를 활용한 생명연장 및 삶의 질 향상, 건강증진과 같은 남북한 공동의 사회적 가치를 제고할 수 있는 논문을 심층분석 대상으로 선정하였다. 논문의 심층분석은 성상현 교수(서울대학교 약학대학, 생약학 전공)와 이동영 박사(서울대학교 종합약학연구소 선임연구원, 생약학 전공)가 수행하였다.

먼저, ^『기초의학_』 2011년 4호에 실린 ‘너삼, 두릅, 황금 복합제제의 종양증식억제작용에 대한 실험적 연구(저자: 최성국, 류성진)’는 ^『기초의학_』 2008년 1호에 수록된 ‘몇 가지 고려약류분들이 MMP 활성에 미치는 영향에 대한 실험적 연구(저자:변승진, 리경숙)’의 추가연구로 판단되는 논문이다(그림1). MMP(Matrix Metalloproteinase)는 세포의 증식, 이동, 분화 및 혈관 신생, 세포사멸 등에 중요한 역할을 수행하는 효소로 알려져 있으며, MMP의 억제는 항암활성과 중요한 연관성이 있다고 평가된다. ^『기초의학_』 2008년 1호에 수록된 ‘몇 가지 고려약류분들이 MMP 활성에 미치는 영향에 대한 실험적 연구(저자: 변승진, 리경숙)’에서는 다양한 종류의 고려약에 대해 MMP 억제활성을 평가하였으며, 이를 통해 너삼(고삼), 두릅, 황금 추출물의 MMP 억제활성을 확인하였다. 위 실험에 이어, ^『기초의학_』 2011년 4호의 ‘너삼, 두릅, 황금 복합제제의 종양증식억제작용에 대한 실험적 연구’의 저자인 최성국과 류성진은 너삼, 두릅, 황금의 복합제제를 흰 생쥐에 경구 복용 시킨 동물실험을 통해 항종양활성을 평가하였다. 또한 정확한 기준은 확인할 수 없으나 복합제제의 혼합비율을 각기 다르게 하여 총 3가지 혼합비율에 대하여 활성을 평가한 점이 특이한 점이다. 실험 결과를 살펴보면, 먼저 3가지 혼합비율에 대해 각각의 항암활성을 평가한 결과, 너삼, 두릅, 황금을 3:9:2로 혼합하였을 때, 약 50%의 가장 높은 종양 억제율을 보인 것으로 확인되었다. 또한 해당 비율의 복합제제를 기존의 항암제로 사용되는 엔독산(Cyclophophamide)과 너삼항암주사약을 복강 투여 하였을 때와 비교한 결과, 종양 억제율이 조금 떨어지지만 큰 차이는 없는 것을 확인할 수 있었다. 마지막으로 너삼, 두릅, 황금 복합제제를 복용시킨 실험군의 평균 생존 연명율이 대조군에 비해 152.7%로 복합제제의 항종양활성이 실험군의 생존 연명율을 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과들을 종합했을 때, ^『기초의학_』 2011년 4호에 수록된 ‘너삼, 두릅, 황금 복합제제의 종양증식억제작용에 대한 실험적 연구’는 이론적, 실험적 근거와 입증 정도의 타당성 및 우수성이 있다고 판단된다. 또한 통일뉴스 2016년 3월 15일자 기사(제목: 北, 두릅. 황금풀 활용 항암제 개발)에 따르면, 북한은 너삼, 두릅, 황금을 원료로 하여 항암제를 개발하였다는 보도가 있었다(조정훈, 2016). 즉, 아래 [그림 1]의 논문의 성과가 천연 항암제 개발에 있어 중요한 역할을 하였다는 것을 유추할 수 있으며, 이러한 천연에서 유래된 항암제의 개발은 암으로 인해 고통 받고 있는 많은 남한 국민들과 북한 주민들의 생명연장 및 건강증진에 중요한 역할을 할 수 있을 것이라 판단된다.

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그림 1

^『기초의학_』 2011년 4호 ‘너삼, 두릅, 황금복합제제의 종양증식억제작용에 대한 실험적 연구’

두 번째로, ^『예방의학_』 2012년 1호에 실린 ‘페7)환기기능에 미치는 은행잎제제의 영향에 대한 연구(저자: 로태훈, 손영민, 한선희)’ 논문은 ^『예방의학_』의 2010년 1호, 2011년 2호, 2012년 2호에 발간된 은행잎엑스의 항폐섬유화 효과에 관한 논문들과 연계된다[그림 2]. 은행잎엑스는 기존에 혈액순환 개선의 효과가 보고되어 있고, 이와 관련된 질환에 대해서 사용되어 왔다. 하지만 위 논문들은 기존의 은행잎엑스의 적용증에서 벗어나, 폐섬유화 질환에 관해 적용하였다는 점이 독특한 점이다. 먼저 ^『예방의학_』에 수록된 선행연구에서 연구진들은 흰 쥐에 대한 동물실험을 통해 병리조직학적, 혈청학적으로 은행잎엑스의 폐섬유증 완화 효과를 확인하였고, 이어진 본 연구에서 실제 폐섬유증 환자에 대해 은행잎엑스의 효과를 폐활량지표, 환기예비지표 등의 개선을 통해 확인하였다. 그 결과, 은행잎엑스를 복용한 실험군이 대조군에 비해 폐섬유증이 개선되는 것을 확인하였다. 이를 통해 본 연구가 단계적이고, 체계적으로 수행되었음을 확인할 수 있었으며, 연구 결과의 우수성을 확인하였다. 폐섬유증은 일반적으로 석탄가루, 석면과 같은 분진 및 유해물질의 흡입을 통해 발생하는 질병이지만, 최근 남한에서도 가습기 살균제에 의한 발병으로 인해 수십명이 사망하면서 사회적으로 이슈가 된 질환이다. 하지만 전 세계적으로도 아직 폐섬유증에 대한 마땅한 치료제가 없는 상태에서 북한에서 수행된 천연유래의 폐섬유증 치료제가 성공적으로 연구･개발 된다면, 현재도 고통 받고 있는 남북한의 폐섬유증 환자들에 대해 큰 기여를 할 수 있을 것으로 판단된다.

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그림 2

^『예방의학_』 2012년 1호 ‘페환기기능에 미치는 은행잎제제의 영향에 대한 연구’