KISTI의 과학향기

늦은 시간까지 이어지는 학업과 업무에 햇볕을 가까이 하기 어려운 요즘이다. 특히 겨울은 낮은 기온에 실내에서 생활하는 시간이 길어지고 일조량은 줄면서 비타민D가 부족하기 쉽다.

국민건강영양조사(2014)에 따르면 19세 이상 성인을 대상으로 혈중 비타민D 농도를 측정한 결과 72%가 기준치(20ng/ml)보다 낮은 것으로 나타났다. 건강보험심사평가원 자료를 보면 비타민D 결핍으로 진료를 받은 인원도 2010년 3천 명에서 2014년 약 3만 1천명으로 5년 동안 3만 명 가까이 증가했으며, 연평균 증가율도 77.9%에 달했다. 총 진료비도 2010년 3억 원에서 2014년 약 16억 원으로 늘었다.

비타민D는 음식과 햇볕을 통해 체내에 흡수된다. 음식으로 섭취한 비타민D는 자외선(UV-B)을 통해 피부세포가 만든 비타민D와 만나 간과 신장에서 효소 작용을 거쳐 활성화된다.

■ 뼈만 튼튼? 비타민D, 암과 심혈관 질환도 예방

비타민D의 대표적인 역할은 혈중 칼슘과 인의 수준을 조절하는 것이다. 또 장에서 칼슘의 흡수를 도와 뼈의 성장을 돕고 튼튼하게 하는 역할을 한다. 부족하면 혈액 내 칼슘과 인의 농도가 떨어지면서 부갑상선호르몬의 분비가 촉진된다. 부갑상선호르몬은 뼈 속 무기질을 혈액으로 배출시켜 혈중 칼슘 농도를 유지시킨다. 반복되면 뼈의 밀도가 낮아져 쉽게 부러지고 휘어지는 골연화증이 나타난다. 성장기에 나타난 경우를 구루병이라 하는데 다리가 휘어지는 것과 같은 성장장애를 유발한다.

면역계에도 영향을 미친다. 비타민D 부족은 바이러스나 세균에 맞서는 면역력은 떨어뜨리고 자가면역질환의 위험은 높이는 것으로 알려졌다. 바이러스나 세균과 같은 병원체가 우리 몸에 들어오면 면역체계에 따라 비타민D는 우리 몸을 지키는 항균펩타이드(항균성 단백질)의 생성을 촉진해 병원체를 사멸시킨다. 또한 비타민D 부족으로 인한 면역력 저하로 각종 호흡기 질환의 위험을 높인다는 연구결과도 있다. 미국 위스콘신의과대학 연구팀은 비타민D가 면역력을 높여 신종플루 예방에 효과적이라는 내용의 연구 결과를 발표하기도 했다.

반대로 비타민D의 부족이 수지상세포의 미성숙을 유발해 알레르기, 자가면역질환과 같은 면역계의 과민반응을 촉진한다는 보고도 있다. 수지상세포는 면역체계에 있어 보초병의 역할을 한다. 항원제시세포로 병원체가 침투하면 이를 보조 T세포에게 알려 다른 면역세포들을 활성화시킨다. 이 때 비타민D 부족으로 수지상세포가 미성숙하게 되면 보초병의 역할을 제대로 수행하지 못하게 되고 보조 T세포도 내용을 제대로 전달받지 못하게 되면서 지나치게 많은 항체와 히스타민이 만들어진다. 이는 면역계 과민반응을 일으켜 알레르기, 아토피, 자가면역질환 등을 유발하게 되는 것이다.

암과의 연관성도 주목받고 있다. 비타민D는 여러 세포의 증식과 분화를 조절하는 데도 관여하는 데, 최근 연구 결과 비타민D가 암세포의 증식을 억제하고 암세포 사멸에 작용하는 등 암 예방 효과에 대한 발표가 이어지고 있는 것이다. 미국 하버드대 연구팀이 혈중 비타민D 농도와 대장암과의 관계를 조사한 결과, 비타민D 농도가 높은 집단(평균 40ng/ml) 이 낮은 집단(평균 16ng/ml)보다 대장암 발병 위험이 46%가량 낮은 것으로 나타났다. 또 야외 활동을 많이 하는 남성이 실내 생활 위주의 남성보다 전립선 암 발생이 3~5년 늦다는 연구 결과도 있다.

이 외에도 비타민D는 지방이나 지질(중성지방, 콜레스테롤 등)의 수치를 낮추는 지질대사를 촉진시켜, 비만을 예방하고 부족할 경우 심장혈관질환과 당뇨병, 고혈압의 위험성을 높이는 것으로 보고됐다.

물론 과잉섭취도 주의해야 한다. 한국영양학회 자료에 따르면 비타민D의 충분섭취량은 50세를 기준으로 이하는 5μg(200IU), 이상은 10μg(400IU)이다. 임신과 수유 중에는 나이와 상관없이 10μg(400IU)를 권장하고 있다. 미국 내분비학회의 1일 최소 권장량은 12개월 미만은 10μg(400IU), 그 이상부터 70세까지는 15μg(600IU), 71세부터 20μg(800IU)다. 임신과 수유 중에는 15μg(600IU)를 권장하고 있다.

비타민D의 상한섭취량은 한국영양학회 기준 0~11개월은 25μg(1000IU), 그 이상 연령대는 60μg(2400IU)이며 미국 내분비학회에서는 100μg(4000IU)로 정하고 있다. 시중에서 파는 종합비타민제나 칼슘제에 포함돼 있는 비타민D 함량은 약 200~400IU로 50세 이상 성인에게 충분한 양이다. 그러나 5배(2000IU)를 넘어서면 부작용이 나타날 수 있다고 보고되고 있고, 하루 4000IU 이상 장기 복용 시 비타민D 중독이 일어날 수 있다고 알려져 있다. 따라서 이뇨제나 관절염 약 등을 장기 복용 중일 때는 의료진과 상담 후 비타민D 제제를 먹는 것이 필요하다.

■ 20분씩 일주일에 3~4회 햇볕 쬐기, 겨울에는 가벼운 산책을

하지만 가장 좋은 방법은 역시 햇빛과 음식으로 자연스럽게 채우는 것이다. 일반적으로 균형 있는 식사와 적당한 외부활동이 있는 성인이라면 결핍증을 걱정하지는 않아도 된다. 조건만 충족된다면 몸에서 ‘알아서’ 합성을 하기 때문이다. 하지만 도시처럼 공해로 햇빛이 차단된 환경에서 지내거나 자외선 차단 크림을 사용 할 경우, 사무직이나 야간 근무자, 학생 등 낮 시간 야외 활동에 제약이 있는 사람은 비타민D 합성이 부족할 수 있다.

전신을 기준으로 피부가 붉어질 때까지 햇빛에 노출할 경우 우리 몸은 1일 10,000~20,000IU의 비타민D를 합성할 수 있다. 따라서 하루 권장량을 햇빛으로 채우기 위해서는 팔과 다리가 보이는 상태에서 10~20분, 일주일에 3~4회 정도씩 한낮에 햇볕을 쬐야 한다. 요즘 같이 추운 겨울에는 실내에서라도 옷을 가볍게 입고 잠시 창문을 열고 햇볕을 쬐면 좋다.

일반적으로 식사를 통해 섭취하는 비타민D는 1일 100IU 정도다. 일반 식품에는 비타민D가 전혀 없거나 있어도 아주 소량이다. 비타민D가 많이 함유된 식품(국가표준식품성분데이터베이스 기준)으로는 청어, 갈치, 황새치, 홍연어, 고등어, 정어리, 참치, 생선과 육류의 간 등으로 계란과 치즈, 버섯류에도 적지만 들어있는 것으로 알려졌다.

그동안은 적당히 햇볕을 쬐는 일이 너무나 자연스러워 결핍을 우려하지 않아도 됐던 비타민D다. 그런데 왜 지금은 적당히 먹고 적당히 햇볕만 쬐면 몸이 알아서 하는 일을 걱정하며 살게 됐을까. 성인의 72%가 비타민D 부족인 지금, 결핍을 개인의 탓으로 돌리기에는 너무 많은 숫자가 아닐까.

글 : 이화영 과학칼럼니스트