담배와 폐암의 연관성 발견: 돌과 힐의 여정

서막: 전후 영국의 숨겨진 위협

1950년대 초, 영국은 제2차 세계대전의 상흔에서 벗어나 재건과 희망의 시기를 맞이하고 있었습니다. 전쟁이 끝난 후 사회는 활기를 띠었고, 담배는 일상 속 깊이 뿌리내린 습관이었습니다. 중년 남성의 80%가 흡연자였으며, 담배는 심지어 건강에 좋다고 광고되던 시절이었습니다. 그러나 이 밝은 분위기 속에서 어두운 그림자가 드리워지고 있었습니다. 폐암 사망률이 급격히 증가하며 결핵을 제치고 주요 사망 원인으로 떠오른 것입니다.

 

의학계는 당황했습니다. 폐암은 과거에는 드문 질병이었기에, 이 급격한 증가의 원인을 찾는 것이 시급한 과제였습니다. 영국 의학연구위원회(MRC)는 이 문제를 해결하기 위해 통계연구부서에 조사를 의뢰했습니다. 이곳에서 두 명의 연구자, 리처드 돌(Richard Doll)과 오스틴 브래드퍼드 힐(Austin Bradford Hill)이 역사적인 연구를 시작했습니다.

등장인물: 돌과 힐

리처드 돌은 1912년 런던에서 태어난 의사였습니다. 세인트 토마스 병원 의과대학에서 의학을 공부한 그는 제2차 세계대전 중 영국 육군의학부대에서 통계학을 연구하며 역학에 관심을 가졌습니다. 전쟁 후 천식 연구를 하던 그는 1948년 MRC 통계연구부서에 합류했습니다. 돌은 꼼꼼하고 분석적인 성격으로, 복잡한 데이터를 명확히 해석하는 데 탁월했습니다.

 

오스틴 브래드퍼드 힐은 1897년 런던에서 태어났습니다. 그의 아버지는 저명한 생리학자였고, 힐은 학문적 가문에서 자랐습니다. 제1차 세계대전에서 조종사로 복무했으나 결핵으로 인해 군을 떠났고, 의학 대신 경제학을 공부했습니다. 이후 의학통계학에 뛰어들어 무작위 대조시험(randomized controlled trials)의 선구자가 되었습니다. 힐의 통찰력과 방법론은 돌과의 협업에서 결정적인 역할을 했습니다.

첫 번째 단서: 사례-대조 연구

1948년, 돌과 힐은 폐암의 원인을 찾기 위해 런던 20개 병원의 환자를 대상으로 사례-대조 연구를 시작했습니다. 그들은 폐암 환자 649명과 폐암이 없는 대조군 649명을 비교했습니다. 처음에는 타르(도로 포장재)나 자동차 배기가스가 폐암의 원인일 것이라고 의심했지만, 데이터를 분석한 결과 놀라운 사실이 드러났습니다. 폐암 환자의 99.5%가 흡연자였고, 대조군에서는 97.5%가 흡연자였습니다. 더욱이, 하루에 담배를 많이 피울수록 폐암 위험이 높아졌습니다.

 

1950년, 이 결과는 British Medical Journal에 발표되었습니다(Doll R, Hill AB, 1950). 이 연구는 담배와 폐암의 강한 연관성을 처음으로 보여줬지만, 상관관계일 뿐 인과관계는 아니라는 비판이 있었습니다. 돌과 힐은 더 확실한 증거가 필요하다는 것을 알았습니다.

코호트 연구: 영국 의사 연구

더 강력한 증거를 얻기 위해 돌과 힐은 1951년 전향적 코호트 연구를 설계했습니다. 이 연구는 '영국 의사 연구(British Doctors Study)'로 알려졌으며, 영국 전역의 등록된 의사 59,600명에게 흡연 습관에 대한 설문지를 보냈습니다. 40,701명(남성 34,494명, 여성 6,207명)이 응답했고, 이들이 연구의 코호트가 되었습니다(CTSU, British Doctors Study).

 

이들은 1957년, 1966년, 1971년, 1978년, 1991년, 1998년, 2001년에 추가 설문지를 보내 흡연 습관의 변화와 건강 상태를 추적했습니다. 1954년 발표된 초기 결과는 흡연자의 사망률이 비흡연자보다 높으며, 특히 폐암과 관상동맥 질환에서 두드러진 차이를 보였습니다(Doll R, Hill AB, 1954). 1956년에는 흡연이 만성 기관지염, 폐결핵, 심장병 등과도 연관이 있음이 확인되었습니다.

코호트 연구의 설계와 진행

항목세부사항

연구명	영국 의사 연구 (British Doctors Study)
유형	전향적 코호트 연구
기간	1951–2001
참가자	40,701명 (남성 34,494명, 여성 6,207명)
설문지 배포	1951, 1957, 1966, 1971, 1978, 1991, 1998, 2001
주요 발견	흡연은 폐암, 심장병, 호흡기 질환 등의 주요 원인
수명 영향	30세까지 흡연: 추가 사망 위험 없음; 40세: 1년 손실; 50세: 4년 손실; 60세: 7년 손실

이 연구는 흡연자들의 폐암 사망률이 비흡연자보다 최대 25배 높으며, 흡연량이 많을수록 위험이 커진다는 것을 보여줬습니다. 예를 들어, 하루 35개비 이상 흡연하는 남성의 연간 폐암 사망률은 1,000명당 3.15명이었고, 비흡연자는 0.07명에 불과했습니다(PMC, Mortality in relation to smoking).

코호트 연구란 무엇인가?

코호트 연구는 특정 집단(코호트)을 선택하여 장기간 추적하며 특정 요인(예: 흡연)과 결과(예: 질병)의 관계를 관찰하는 연구 방법입니다. 이는 전향적(prospective) 방식으로, 노출이 결과보다 먼저 발생했는지 확인할 수 있어 인과관계를 입증하는 데 강력합니다. 돌과 힐의 영국 의사 연구는 흡연이 폐암과 다른 질병을 유발한다는 시간적 순서를 명확히 보여줬습니다. 이는 단순한 상관관계를 넘어 인과관계를 입증하는 데 결정적이었습니다.

 

이 연구는 당시로서는 혁신적이었습니다. 1950년대에는 흡연이 공중보건 문제로 인식되지 않았고, 코호트 연구 자체가 새로운 방법론이었기 때문입니다. 돌과 힐은 이 연구를 통해 역학 연구의 표준을 세웠습니다.

도전과 논란

돌과 힐의 연구는 발표 당시 큰 반향을 일으켰지만, 회의적인 반응도 있었습니다. 담배 산업은 대기오염이나 다른 환경적 요인을 폐암의 원인으로 지목하며 연구 결과를 반박하려 했습니다. 그러나 돌과 힐의 엄격한 방법론과 장기적인 데이터는 이러한 반론을 무력화했습니다. 특히, 코호트 연구의 전향적 설계는 흡연이 질병을 유발한다는 강력한 증거를 제공했습니다.

 

돌 자신도 연구 결과를 보고 흡연을 그만두었습니다. 그는 개인적으로 연구의 영향을 체감하며, 자신의 삶을 바꾼 이 발견이 사회에도 큰 변화를 가져오리라 믿었습니다.

사회적 영향과 유산

영국 의사 연구는 공중보건 역사에 한 획을 그었습니다. 이 연구는 담배 규제 정책의 기초가 되었으며, 담배 상자 경고 문구, 광고 금지, 공공장소 금연 등의 조치로 이어졌습니다. 연구 결과에 따르면, 흡연은 평균 수명을 최대 10년 단축시키며, 흡연자의 50% 이상이 흡연 관련 질병으로 사망합니다(Wikipedia, British Doctors Study).

 

 

 

돌은 2005년 사망할 때까지 이 연구를 이어갔으며, 매 10년마다 업데이트된 결과를 발표했습니다. 힐은 1965년 '브래드퍼드 힐 기준'을 개발하여 인과관계 판단의 표준을 제시했습니다. 이 기준은 오늘날에도 역학 연구에서 널리 사용됩니다(Oncopedia, Austin Bradford Hill).

결론

리처드 돌과 오스틴 브래드퍼드 힐의 연구는 과학적 엄정함과 사회적 규범에 도전하는 용기를 보여줍니다. 그들의 사례-대조 연구와 코호트 연구는 담배가 폐암과 다양한 질병의 주요 원인임을 입증하며, 전 세계적으로 수백만 명의 생명을 구했습니다. 이들의 작업은 단순한 학문적 성취를 넘어, 더 건강한 세상을 만드는 데 기여한 위대한 여정이었습니다.

참고문헌

• Doll R, Hill AB. (1950). Smoking and carcinoma of the lung: preliminary report. British Medical Journal, 2(4682), 739–748. https://www.bmj.com/content/2/4682/739
• Doll R, Hill AB. (1954). The mortality of doctors in relation to their smoking habits. British Medical Journal, 328(7455), 1529–1533. https://www.bmj.com/content/328/7455/1529
• Doll R, Peto R, Boreham J, Sutherland I. (2004). Mortality in relation to smoking: 50 years' observations on male British doctors. British Medical Journal, 328(7455), 1519–1528. https://www.bmj.com/content/328/7455/1519
• British Doctors Study. Clinical Trial Service Unit & Epidemiological Studies Unit (CTSU). https://www.ctsu.ox.ac.uk/research/british-doctors-study
• Mortality in relation to smoking: the British Doctors Study. PMC. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5298160/