돌인 줄 알았는데, 그 안에 누군가 살고 있었다

결석 속에 세균이 산다 — 감염이 없어도 결석에서 발견된 세균막의 비밀

글 신호식 (고신대학교 복음병원 신장내과 · 고신대학교 의과대학 장기이식연구소)

허리를 부여잡고 응급실을 찾게 만드는 요로결석(urolithiasis)은 평생 열 명 중 한 명꼴로 겪는 흔한 병입니다. 그중 70% 이상을 차지하는 것이 칼슘옥살산 결석(calcium oxalate stone)입니다. 오랫동안 의학 교과서는 이 결석을 소변 속 칼슘과 옥살산이 지나치게 진해져 소금 결정처럼 굳어진 ‘순수한 광물 덩어리’로 설명해 왔습니다. 세균이 결석을 만든다고 알려진 것은 전체의 2~6%에 불과한 스트루바이트 결석(struvite stone), 곧 ‘감염 결석’뿐이었습니다.

그런데 2026년 초, 이 오래된 상식에 금이 가는 연구가 발표되었습니다. 요로감염(urinary tract infection)을 앓은 적도 없는 환자의 칼슘 결석을 잘라 보았더니, 그 속에 살아 있는 세균과 세균이 만든 막이 켜켜이 들어 있었던 것입니다. 돌인 줄만 알았던 곳에 뜻밖의 ‘세입자’가 살고 있었던 셈입니다.

① 수술실의 작은 의문에서 시작된 연구

연구에 참여한 미국 캘리포니아대학교 로스앤젤레스(UCLA)의 한 비뇨의학과 의사는 오래전부터 이상한 점을 느꼈다고 합니다. 요로감염 병력이 전혀 없던 환자가 결석 시술 뒤 갑자기 감염이나 패혈증(sepsis)을 겪는 일이 종종 있었고, 수술로 꺼낸 결석을 배양하면 세균이 자라는 경우도 적지 않았습니다. “세균이 단순히 콩팥에 머물던 구경꾼이 아니라 결석 형성에 관여하는 것은 아닐까?” 이 질문이 워싱턴대학교 등과 함께한 다기관 연구로 이어졌습니다.

② 나이테처럼 쌓인 세균막

연구진은 전자현미경(electron microscopy)과 형광현미경(fluorescence microscopy) 등 여러 영상 기법으로 칼슘 결석의 단면을 들여다보았습니다. 결석 겉면에 세균 몇 마리가 붙어 있는 수준이 아니었습니다. 광물 결정층과 세균막 층이 나무의 나이테처럼 번갈아 쌓여 있었고, 세균막이 있는 부분에는 세균의 유전물질인 DNA가 풍부했습니다. 더 흥미로운 점은 세균막 바로 옆의 결정 알갱이가 유난히 작았다는 것입니다. 이는 그 자리에서 결정이 새로 생겨나는 ‘출발점’이 많았다는 뜻입니다.

③ 세균이 뿌린 결석의 씨앗

세균막(biofilm)은 세균들이 끈적한 물질을 분비해 스스로를 감싸고 모여 사는 공동 주택과 같습니다. 이를 닦지 않으면 생기는 치태(dental plaque)가 대표적인 예입니다. 연구진은 콩팥 속 진한 소변 환경이 세균을 자극해 세포 밖으로 DNA(extracellular DNA)를 내놓게 하고, 전기를 강하게 띤 이 DNA 가닥이 칼슘을 끌어모아 결정이 맺히는 ‘틀’ 역할을 한다는 모형을 제시했습니다. 즉 결석은 순수한 광물이 아니라, 생물과 광물이 함께 빚어낸 ‘복합체(organic–inorganic biocomposite)’일 수 있다는 것입니다. 연구진은 일반적인 병원 검사에서 세균이 확인되지 않는 경우에도 이런 세균막이 존재할 수 있다고 강조했습니다. 2026년 8월 미국신장재단도 이 연구를 소개하며, 요로감염이 없던 사람의 결석에서도 상당수 세균이 발견되었다는 점에 주목했습니다.

이 발견이 완전히 뜬금없는 이야기는 아닙니다. 2014년 이후 정밀한 배양법과 유전자 분석이 발전하면서, 건강한 사람의 방광 소변에도 소수의 세균 공동체, 곧 요로 미생물총(urinary microbiome)이 살고 있다는 사실이 알려졌습니다. 칼슘옥살산 결석 환자의 소변 미생물 구성이 건강한 사람과 다르다는 연구도 이어졌습니다.

장 속 세균도 결석과 관련이 있습니다. 국내 연구진이 성인 915명을 약 4년간 추적한 연구에서, 결석이 있는 사람은 장내 미생물(gut microbiota)의 다양성이 낮았고, 옥살산을 분해하는 능력이 있는 비피도박테리움(Bifidobacterium)은 결석이 없는 사람에게서 더 많았습니다. 우리가 먹는 음식이 장내 세균을 거쳐 소변 속 결석 재료의 양에 영향을 줄 수 있다는 뜻입니다. 이번 연구는 여기서 한 걸음 더 나아가, 세균이 결석의 ‘현장’ 안에서 직접 일하고 있을 가능성을 보여 준 것입니다.

새로운 발견일수록 신중함이 필요합니다. 2026년 6월 같은 학술지에는 다른 연구진의 논평이 실렸습니다. 이들은 결석의 모양과 내부 구조가 원인과 재발 위험에 따라 다양하므로, 세균막이 모든 칼슘 결석에서 공통으로 결석을 시작시키는지, 아니면 특정한 유형에서만 거드는 역할인지 결석 유형별로 나누어 확인해야 한다고 지적했습니다. 원 연구진도 어떤 세균이, 왜 어떤 사람에게서 결석을 반복해 만드는지 밝히는 후속 연구를 진행 중이라고 밝혔습니다.

따라서 이 연구 결과만으로 “결석에는 항생제를 먹어야 한다”거나 “유산균이 결석을 녹인다”고 결론 내리는 것은 옳지 않습니다. 불필요한 항생제(antibiotic)는 내성균을 키우고 몸속 이로운 세균까지 해칠 수 있습니다. 새로운 치료 전략은 앞으로 연구가 쌓인 뒤에야 가능해질 것입니다.

① 결석이 있는데 열이 난다면 ‘응급’입니다

결석이 소변길을 막은 상태에서 세균이 번지면 급성신우신염이나 패혈증으로 빠르게 악화될 수 있습니다. 옆구리 통증과 함께 38도 이상의 열, 오한이 나타나면 진통제로 버티지 말고 바로 응급실을 찾으십시오. 이번 연구는 감염 병력이 없는 사람도 결석 속에 세균을 품고 있을 수 있음을 알려 주기에, 이 원칙은 더욱 중요해졌습니다.

② 결석 성분 분석과 소변 검사를 챙기세요

결석이 빠져나오거나 시술로 제거되면 버리지 말고 성분 분석(stone analysis)을 받는 것이 좋습니다. 결석의 종류를 알아야 맞춤 예방이 가능합니다. 요로감염이 자주 반복되면서 결석도 반복된다면 두 문제를 따로 보지 말고 함께 평가받으십시오. 최근 연구들은 결석을 깨끗이 제거하는 것이 요로감염 재발을 줄이는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다.

③ 기본 예방은 여전히 가장 중요합니다

2026년 개정된 미국비뇨의학회(AUA) 결석 약물치료 지침은 재발 위험이 높은 사람을 가려 대사 검사(metabolic evaluation)를 하고, 수분 섭취와 식사 조절, 필요하면 약물로 재발을 막도록 권합니다. 같은 해 발표된 대규모 무작위 임상시험(PUSH)에서는 물 마시기를 돕는 행동 프로그램만으로 증상이 있는 결석 재발이 뚜렷이 줄지는 않았지만, 후속 분석에서 소변량이 조금이라도 늘거나 소변이 덜 진해진 사람일수록 재발 위험이 낮았습니다. 목표 숫자에 얽매이기보다 소변 색이 옅게 유지될 만큼 꾸준히 마시는 것이 현실적인 목표입니다. 여기에 짜게 먹지 않기, 고기 등 동물성 단백질 과다 섭취 줄이기, 칼슘은 무작정 끊지 말고 식사로 적당히 섭취하기를 더하십시오. 채소와 식이섬유가 풍부한 식사는 장내 세균의 균형에도 도움이 됩니다.

“일을 숨기는 것은 하나님의 영화요 일을 살피는 것은 왕의 영화니라”(잠언 25:2). 수천 년 동안 인류를 괴롭혀 온 결석 속에, 현미경이 아니면 볼 수 없는 작은 생명들이 층층이 살아 있었습니다. 과학은 창조 세계에 숨겨진 질서를 한 겹씩 살펴 가는 겸손한 여정이며, 새로운 발견 앞에서 우리는 아직 모르는 것이 얼마나 많은지 다시 배우게 됩니다.

눈에 보이지 않는 세균이 거대한 통증을 만들 수 있다면, 반대로 눈에 띄지 않는 작은 습관도 우리 몸을 지킬 수 있습니다. “작은 일의 날이라고 멸시하는 자가 누구냐”(스가랴 4:10)는 말씀처럼, 물 한 잔과 싱거운 한 끼를 가볍게 여기지 않는 마음이 건강을 지키는 청지기(stewardship)의 태도일 것입니다.

결석 속 세균막의 발견은 결석을 바라보는 시선을 바꾸고 있습니다. 언젠가는 세균을 겨냥한 새로운 예방법이 나올지도 모릅니다. 그러나 그날이 오기 전까지 우리 손에 쥐어진 가장 확실한 도구는 이미 알고 있는 것들입니다. 꾸준히 마시고, 싱겁게 먹고, 열이 나면 서둘러 병원에 가고, 결석이 반복되면 원인을 함께 찾는 것. 오늘의 작은 실천이 내일의 통증을 막아 줍니다.

이 글은 최근 발표된 국내외 자료를 바탕으로, 일반 독자에게 도움이 되도록 전문 용어를 최소화하여 작성했습니다. 의학적 판단은 개인 상황에 따라 달라질 수 있으니, 궁금한 점은 주치의(신장내과전문의, 투석 전문의 등)와 상의하시기 바랍니다.