| <colbgcolor=#ffcd00><colcolor=#000> | ||
| 수용성 비타민 | 비타민B | B1 (티아민) · B2 (리보플라빈) · B3 (나이아신) · B5 (판토텐산) · B6 (피리독신) · B7 (바이오틴) · B9 (엽산) · B12 (코발라민) |
| 비타민C | ||
| 지용성 비타민 | 비타민A · 비타민D · 비타민E · 비타민K | |
| 에르고칼시페롤(Ergocalciferol; D2). |
| 콜레칼시페롤(Cholecalciferol; D3). |
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1. 개요
비타민D(Vitamin D) 또는 칼시페롤(calciferol)은 체내 칼슘 대사의 조절 등에 관여하는 지용성 비타민의 한 종류이다. D,1, ~ D,5, 등의 하위 분류가 있으며, 인체에는 주로 D,2,(에르고칼시페롤)와 D,3,(콜레칼시페롤)이 활용된다.인체의 칼슘 농도 항상성과 뼈의 건강을 유지하는 데 필수적이며, 이 밖에 세포의 증식 및 분화[1], 면역 기능 등에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 비타민D가 부족할 경우 구루병, 골연화증, 골다공증의 위험이 높아지는 것으로 알려져 있다.
2. 분류
비타민D는 흔히 6가지 형태(D2~D7)로 나눠지는데, 인체에서 활용되는 비타민D에는 콜레칼시페롤(D3)과 에르고칼시페롤(D2)의 두 종류가 있다. 에르고칼시페롤의 화학식은 C28H44O, 콜레칼시페롤의 화학식은 C27H44O이다. 전자는 동물에, 후자는 균류(버섯, 곰팡이)에 많이 들어 있다. 대부분의 동물과 균류 대부분 종에 비타민 D가 포함되어 있는 반면에, 식물은 토마토 등 일부 종에서만 소량 발견된다.또 D3(콜레칼시페롤)는 피부에서 자외선을 통해 합성되며, D2, D3 둘 다 여러 식품을 통해 섭취할 수도 있다. 콜레칼시페롤은 현대에 이르러 무지막지한 생산량을 자랑하는 양털에서 얻는다(양털유 참조). 에르고칼시페롤은 주로 균류가 에르고스테롤이라는 콜레스테롤과 자외선으로 합성한 것을 섭취함으로 얻을 수 있다. 둘 다 결국에는 칼시트리올로 대사되지만, 인체에서 직접 합성해서 쓰는 형태인 콜레칼시페롤이 더 유용하다고 알려져있다.
콜레칼시페롤과 에르고칼시페롤의 1:1 혼합물을 D,1,으로 분류하기도 하며, 쓸모 없는 종류로 D4와 D5도 존재한다.
3. 체내 합성
3.1. 원리
비타민D는 인체에서 자연적으로 합성되는데, 피부 세포의 7-디하이드로콜레스테롤(7-dehydrocholesterol)이 햇빛 속 자외선을 받으면 생성된다.[2] 하지만 자외선은 사람들에게 피부 노화, 손상의 주범으로 받아들여져 이를 막기 위해 자외선 차단제를 바르는 것을 생활화 하고 있는 데다가, 창문을 통해 햇빛을 쬐거나 긴 옷을 입은 경우 비타민D 합성이 제대로 이루어지지 않는다. 창문은 UVA만 통과시키고, 비타민D를 합성하는데 필요한 UVB를 차단시킨다. 따라서 창문을 닫고 햇빛을 쬐면 따뜻한 느낌만 받을 수 있고 비타민D 합성은 이루어지지 않는다. 따라서 실외 생활이 부족한 현대인은 비타민D 부족에 시달린다.비타민 D의 합성은 콜레스테롤류를 자외선을 통해 반응시켜 이루어진다. 비타민D는 대사되면서 칼시트리올이라는 스테로이드 호르몬 비슷한 것으로 바뀐다. 필수로 섭취해야 하는 영양성분 중에서는 혼자 굉장히 이질적인 위치에 있는 물질. 분명 이건 신호전달물질일뿐더러, 그것도 스테로이드 비슷한 건데 어째 섭취해야만 한다.
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| 칼시트리올(Calcitriol) |
3.2. 체내 합성의 효과
피부에서 만들어 내거나 식품에서 흡수한 비타민 D는 간과 신장에서 수산화하여 활성 비타민으로써 일을 하게 된다. 그런데 식품으로 섭취한 비타민D는 간에서 자외선이나 햇빛의 도움 없이 CYP2R1이 활성화하므로 굳이 햇볕을 따로 쬘 필요는 없다는 의견이 있다.이에 일부 전문가들은 음식으로만 비타민D를 보충하려 하는 걸 추천하지 않으나, 문제는 자외선은 1군 발암물질이며 눈에도 손상을 입힌다는 것. 게다가 자외선이 피부노화의 주범 중 하나로 받아들여져서 자외선 차단제 등을 많이 쓰는 현대인들은 더욱더 햇빛을 기피할 수밖에 없는 입장이다.
사실 햇볕을 쬐는 노출 정도에도 영향을 받기 때문에, 얼굴 제외하면 다 가리는 상황에서 단순히 야외에 나가 있는 정도로는 비타민을 충분히 합성하기 어렵다. 유럽처럼 햇볕 날 때마다 일광욕이라도 하면 모를까 일광소독하는 빨래보다 햇볕을 쬐기 어려운 실내에만 있는 사람들의 경우는 햇볕이 피부에 닿는 범위와 시간이 모두 턱없이 부족한 것이 현실이다. 비타민 D를 햇빛만으로 충분히 합성하기 위해서는 매일 속옷만 입고 15분간 햇빛을 쬐는 수준이여야 하는데, 현대인에게는 택도 없는 수준이다. 애시당초 한반도의 기후적 조건 자체가 비타민 D 자연 합성에 불리하게 작용한다. 햇빛이 많으면 매우 춥고, 반대로 반팔을 입을 정도로 더울 때는 장대비만 자주 온다.
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| 내셔널 지오그래픽에서 보도한 UAB 램프를 쬐는 러시아 어린이들# | |
특히 북유럽은 날씨가 안 좋거나 극야 현상[5]이 있는 경우도 있어서 유치원생 같은 성장기 어린이에게 보안경을 씌우고 위 사진처럼 비타민D 생성 선탠을 주기적으로 한다. 10분 내외로 실시하면 충분하기 때문에 날씨가 좋지 않으면 오른쪽 사진처럼 외부 활동보다 그냥 UAB 램프를 쬐는것이 시간적으로 더 이득이라고 한다. 다만 레딧에서 러시아인들이 올리는 경험담을 들어보면 오존 냄새가 나서 그리 좋은 기억은 아니라고 한다. 따라서 자외선 램프는 북유럽처럼 일조량이 부족한 곳에서 대응용으로 사용하는거지 대한민국처럼 일조량이 충분한 나라에서는 음식을 통해 비타민 D를 어느정도 공급 받는걸 가정시 하루에 10분 정도만 낮에 산책하는 것으로 충분히 비타민D 합성이 가능하다.
원자력 잠수함 승무원도 현대에는 햇빛 대신 인공 자외선 기구를 이용하여 승무원들의 비타민D 결핍증상을 예방하고 있다. 원자력 잠수함의 특성상 전기는 무한정으로 쓸 수 있으므로 충분히 가능하다.
한편 '나는 실내에서 생활하지만 창문을 통해 햇볕이 드니까 비타민D가 충분할 것이다' 라고 생각하는 사람들도 있다. 하지만 창문은 피부를 빨갛게 달아오르게 만들고 피부암을 일으키는 자외선 UVA는 통과시키지만 비타민D 합성을 돕는 자외선 UVB[6]는 차단하는 역할을 하기 때문에 이걸로는 비타민D 결핍을 막을 수 없다. 그리고 비타민D 섭취도 중요하지만 피부암에 안 걸리는 것이 더 중요하므로 피부가 빨갛게 될 정도로 햇볕에 노출되는 것은 무조건 피해야 한다.
3.3. 비타민D 합성과 인종 분화
인류의 피부색이 다양하게 분화한 가장 중요한 요인이 이 비타민D라고 한다. 크게 인류 이주에 따른 위도별 태양광량 차이 그리고 농업혁명으로 인한 식생활 변화로 비타민D 섭취량 감소 등이 인류의 피부색 변화에 큰 영향을 미쳤다. 본래 강한 태양광의 노출이 많은 동아프리카 지역에 살던 인류는 수렵과 채집으로 생활하였기에 굳이 신체가 비타민D를 합성하지 않더라도 육식에서 충분히 섭취를 할 수 있었기 때문에, 비타민D 합성을 저하하더라도 피부의 유전자 및 세포 파괴를 막아주는 멜라닌 색소가 많은 검은 피부를 지니게끔 진화된 상태였다.인류는 7만에서 10만년전부터 아프리카를 탈출해 유럽과 아시아 등 햇빛이 약한 고위도 지방에 살게 되었으나, 이 것만으로는 인류의 피부색이 옅어지지는 않았던 것으로 보인다. 여전히 수렵과 채집이라는 식생활 부분에 별 변화가 없었기 때문에 여전히 검은 피부를 지녔던 것으로 보이는데, 실제로 영국에서 발견된 1만년 된 유골의 DNA를 분석한 결과 검은 피부를 지녔음이 확인되었기 때문이다. 본격적으로 유럽 거주민들의 피부가 엹어지기 시작한 시점은 근동에서 시작된 농업혁명이 유럽에도 전파될 즈음으로, 실제로 유럽에서 발견된 2300년에서 8500년 사이의 유구 230여개를 조사한 결과 농업혁명의 전파 속도와 피부색 변화간의 상관관계를 밝혀내기도 하였다.
비타민 D가 거의 없는 곡물로 주식이 바뀌면서 비타민 D의 섭취량이 줄었는데, 고위도 지방에서는 햇빛 부족에 검은 피부가 비타민D 합성을 저해해 칼슘 대사가 저하되어 골격 성장에 장애가 와서 결국 생존에 불리해졌다. 검은 피부가 감염방지나 피부암 방지, 엽산 보존 등 건강에 더 유리한데도 비타민D 합성을 위해 검은 피부의 장점을 희생할 정도로 비타민D는 중요한 비타민이었던 것이다. 또 유럽 인종들은 성인이 되어서도 유당을 소화시킬 수 있도록 진화했는데, 이는 유럽 같은 고위도 지방에서는 비타민D 부족으로 칼슘 대사와 이용 효율이 저하하기 때문에 성인이 되어서도 칼슘 함량이 높은 우유를 통해 꾸준히 보충해야 하기 때문에 가축의 젖을 먹을 수 있도록 성인이 되어서도 유당분해효소를 분비하도록 진화한 것이다.
유럽계(남유럽 제외) 코카소이드와 동아시아인[7]은 멜라닌 합성 유전자에서 돌연변이가 생긴 부분이 달라 피부색이 약간 다르다. 햇빛이 더욱 약한 스칸디나비아 국가나 영국, 네덜란드 등 북서 유럽 지방에 멜라닌 합성이 더욱 낮은 금발-벽안 혹은 붉은 머리 등 밝은 머리카락, 눈을 가진 유전자군이 분포하는 것도 이 때문이다. 스페인, 이탈리아 등 남유럽은 갈색머리-갈색눈, 갈색피부가 지배적인 유전자군이다.
이렇기 때문에 인류의 진화/적응속도보다 이주 속도가 더 빨라진 현대에는 저위도에 사는 연한 피부색의 소유자들은 자외선 차단에 신경써야하며, 고위도에 사는 짙은 피부색의 소유자들은 비타민D 섭취에 신경써야한다. 호주에 피부암 등 피부병 환자가 많은 이유도 호주의 환경에 맞는 피부색을 가지도록 진화한 오스트레일리아 원주민에 비해 백인들의 피부가 훨씬 밝기 때문이다.
그리고 당연하지만 피부색의 다름은 결국 비타민 D의 합성률을 높일 것이냐, 자외선으로부터 보호하는 능력을 갖출 것이냐 간의 스펙트럼적 차이일 뿐이기 때문이므로, 인종주의가 얼마나 터무니 없는지를 보여준다. 그 사소한 생물학적 차이 마저도 현대 문명에선 자외선 차단제외 비타민 D 보충제로 완벽히 보완할 수 있는 상황이다.
4. 기능
비타민D는 칼슘 대사에 필수적인 성분이다. 비타민 D는 간에서 대사되면서 calcifediol이란 호르몬 전구체로 바뀐다. 이후 칼시페디올은 신장에서 칼시트리올로 대사된다. 칼시페디올과 칼시트리올 모두가 비타민 D 수용체에 작용하며, 칼시페디올은 면역체계에서 사용되는 것으로 알려져있다. 이런 이유로 비타민 D 결핍은 면역체계의 약화를 일으킬 수 있다.칼시트리올은 칼슘이 등장하는 곳엔 거의 다 작용하는 스테로이드 호르몬 비슷한 신호전달물질로, 이 녀석의 가장 핵심적인 역할은 혈중 칼슘 이온의 농도를 높이는 것이다. 소장의 칼슘 흡수를 유도하고 뼈의 칼슘 유출을 유도하며 칼슘의 재흡수를 유도하는 방식이 대표적으로 알려져있다. 칼슘 이온의 농도는 심혈관계와 신경계에도 관련이 깊기 때문에 비타민 D의 결핍은 해당 체계에 문제를 일으킬 수 있다.
뼈의 칼슘 유출을 유도(?)하기 때문에 비타민 D만 섭취하는 것은 골다공증을 오히려 악화시킬 수도 있다. 이것 때문에 비타민 D를 칼슘 섭취 없이 먹는 것은 좋지 않다고 여겨지고 있다. 비타민 D가 부족하거나 해서 특별히 고용량을 갑자기 섭취하게 될 경우 더욱 칼슘을 같이 보충할 것이 권장된다.[8] 다만 고용량 칼슘 보충제에 대해선 고칼슘혈증이나 심근경색, 심혈관 계통 질환 확률 증가 등의 부작용이 유의미하게 보고되어, 2019년 대한골대사학회에선 웬만하면 칼슘은 (멸치 등) 음식으로 섭취할 것을 권장했다. 가능한 식품으로 칼슘을 보충하는 방안을 권고하되, 지나치게 칼슘 수치가 떨어진 환자에 대해서는 800mg 정도의 저용량 보충제를 주의 깊게 처방해야 한다는 결론이다.# 칼슘 항목도 참조.
골절로 인해 부상을 당해서 플레이트를 박을 경우, 플레이트 제거 이후에도 병원에 다니며 통원 치료를 하는데 이 때 정형외과 의사는 플레이트를 박았던 자리를 빠르게 메꾸기 위해서 비타민 D를 처방해준다.
비타민 D는 신호전달물질이니 이상할 건 없지만, 여하튼 유전자 발현에도 관련이 있다.# 이 유전자 중에는 도파민과 세로토닌 같은 뇌내신호전달물질의 관리를 담당하는 것들도 있기 때문에 비타민 D 결핍은 정신질환의 악화를 일으킬 수 있으며, 특히 세로토닌의 결핍이 원인으로 작용하는 여러 기분장애를 악화시키는 것으로 알려져 있다.[9] 그래서 우울장애 환자가 비타민 D 결핍 상태라면 이를 보충하는 것이 권장된다.[10] 비단 우울장애 환자가 아니더라도 부족하면 보충해야 하지만. 우울증을 겪고 있는 사람들에게 햇볕 많이 쐬면서 산책하라는 처방은 다 이유가 있다.
비타민D 결핍증과 관련이 있다고 추정되는 질환으로 당뇨병, 유방암, 전립선암, 폐암, 대장암, 골다공증, 고혈압, 피부병[11], 비만, 구루병, 근육통, 충치, 천식, 피곤, 자폐증, 시력감퇴, 난청, 불면증, 이석증, 편두통, 조현병[12], 우울증, 기억력감퇴, 치매가 있다. 물론 결핍증과 어느 정도 연관성이 있다고 추정되는 것일 뿐, 비타민 D가 딱히 부족하지도 않는데 복용할 경우 해당 질병의 예방에 무조건 도움이 되는 것은 아니다. 전문가의 말에 의하면 아직까지 과학적으로 명확하게 밝혀진 것은 비타민D가 뼈 건강에 관여한다는 것뿐이며 암이나 심혈관질환 등에 대해서는 결론이 나지 않은 상태라고 한다.
2022년, 자가 면역 질환 방어가 가능하다는 임상실험 결과가 나왔다.# 실험 기준은 2000 IU로 보이며, 특히 이 효과는 누적된 효과로 보여, 2년 이상의 비타민D 장기 복용이 효과가 있음을 암시한다. 다만 해당 기사에서 나오듯 건강한 50세 이상을 초점으로 한 실험이라 청년층 등에 대한 효과는 더 연구가 필요할 것으로 보인다.
2022년, 비타민D 결핍이 치매 위험과 직접적인 연관이 있다는 연구 결과가 나왔다.#
2023년, 비타민D 보충제가 흑색종(melanoma) 예방에 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.#
2023년, 암 환자가 비타민D 보충제를 매일 꾸준히 복용하면 사망률은 낮추는 데 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.# 사실 암과 비타민D의 관계에 대해선 효과가 없다 vs 있다로 2020년대까지도 임상 결과마다 갑론을박이 있는데, 해당 연구에선 고용량 비타민D를 불규칙하게 복용한 사람은 여전히 효과가 없었지만, 저용량 비타민D 보충제를 매일 복용한 사람은 복용하지 않은 대조군보다 암 사망률이 통계학상 의미가 있는 수준인 12% 낮은 것으로 나타났다고 연구팀은 밝혔다. 특히 연령이 70세 이상인 고령층과 비타민D 보충제 복용을 암 진단 이전에 시작한 사람이 효과가 가장 크게 나타났다.
2023년, 비타민D가 건선 완화 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다.# 연구팀은 비타민D 부족 또는 결핍이 건선의 중증도와 상당한 연관이 있는 것으로 나타났다면서, 혈중 비타민D 평균 수치가 가장 높은 그룹은 건선이 발생한 피부 면적이 가장 작았고 반대로 비타민D 평균 수치가 가장 낮은 그룹은 건선 면적이 가장 넓었다고 밝혔다. 다만 이런 효과가 나타나려면 어느 정도의 비타민D 용량이 필요한지는 분명하지 않다고 덧붙였다.
2024년, 비알콜성 지방간 방지에도 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다.#
2024년, 비타민D2 고용량 투여가 초기 1형 당뇨병 환자들의 밀월기를 연장시켜준다는 연구결과가 나왔다.#
비타민 D는 염증과 면역 반응에 중요한 역할을 한다는 연구 결과도 있으나, 구체적인 심혈관 질환 예방 효과에 대해서는 아직 확실한 증거가 부족하다. 따라서, 특정 질병 예방을 위해 비타민 D를 과도하게 섭취하는 것보다는 개인의 필요에 맞춘 섭취가 중요하며, 섭취량은 전문가와 상담하는 것이 좋다.
5. 음식을 통한 보충
비타민 D가 가장 풍부한 음식군은 생선류이며, 소위 '등푸른 생선'이라고 불리는 기름기 많은 생선 종류에 많다. 대구의 간유 1 티스푼 또는 연어, 정어리, 고등어, 참치, 삼치 100~200g 정도면 1일 권장량의 100%에 해당하는 400 IU(약 10ug) 를 섭취할 수 있다. 한국에서 생선을 먹긴 하지만 매일 먹는 사람은 드물어서 이걸로 채우긴 힘들다.달걀 등 동물의 알이나 버섯, 견과류, 우유 및 유제품, 육류의 간 등에도 들어있긴 한데 이것만으로 1일 권장량 만큼 채우려면 굉장히 많이 먹어야 한다. 성인 기준 그냥 우유라면 약 3.3리터를 마셔야 일일 권장량이 되고, 달걀은 10알, 표고버섯은 요리된 것 기준으로 500g 정도. 비타민 D가 지용성 비타민이다 보니 상술한 등푸른 생선과 마찬가지로 육류중에서도 지방, 특히 돼지기름(라드)의 경우는 25g정도면 1일 권장량을 채울 수 있을 정도로 풍부하다. 그나마 근래에 와서는 삼겹살같은 기름기 많은 육류의 소비량이 꽤 늘어났고 동물성 지방에 대한 누명도 꽤 벗겨지고는 있지만 아직까지는 건강을 염려하는 면에서든 식습관면에서든 섭취가 많은 편은 아니다.
버섯 중에서도 말린 목이버섯에 가장 많이 함유돼 적은 양(10g에 400iu)을 먹어도 비타민 D 하루 권장량을 채울 수 있으나 한식에선 그리 친숙한 식재료는 아니다. 한국에서 목이버섯이 사용되는 곳은 기껏해야 잡채, 탕수육, 짬뽕, 라멘 정도에 부재료로 들어가는 정도.
따라서 오렌지 주스나 유제품, 시리얼 등 비타민D를 강화한 식품으로 섭취하는 것도 권장하고 있다.
한국인은 햇볕을 쬐는 양도 부족하고, 그나마도 하얀피부와 고운 피부결에 대한 선호도로 대부분의 여자들과 상당수 남자들은 자외선차단제를 상용한다. 거기에 한식 뿐만 아니라 한국인이 선호하는 외식 식단들도 탕수육 정도를 제외하면 대부분 비타민D 농도가 낮다. 그러니 더욱 신경 써서 비타민D를 섭취할 수 있도록 식단을 짜야 한다.
보건복지부에서 발행한 2015년 한국인 영양소 섭취기준에 따르면 한국인이 주로 먹는 자연식품에는 비타민D가 많은 식품이 적어 섭취만으로 비타민D를 보충하기가 상당히 어렵다고 한다.
대한골대사학회에 의하면 2019년 기준 한국민들의 80%가 비타민D 부족 상태라고 추정되고, 비타민D 결핍 환자 또한 점점 증가하는 추세이다. 심지어 하루 종일 햇빛을 쬐는 농부, 어부들조차 혈중 비타민D 농도가 정상치인 30ng/mL 미만이라고 하니, 비타민D 보충제도 고려해볼 만하다. 정상치라는 게 정하기 나름이라 그런 것으로 2015년 WHO와 한국인 영양소 섭취 기준으로는 20ng/mL 이상이 정상치이다. 그런데 이 기준으로도 비타민D 부족 인구가 72%라는 게 함정. 식품의약품안전처가 2012년 조사했을 때 평균이 18.4ng/mL였다. 2018년 국립암센터에서 연구 발표한 '한국인의 혈청 비타민D 수치 추이: 2008∼2014년 국민건강영양조사'에서도 한국인의 평균 비타민D 수치는 16.1ng/mL로, 정상 수치(30~100ng/mL)에 한참 못 미치는 결핍 수준이었다. 미국에서는 혈중농도 30ng/ml 미만은 비타민D 부족, 20ng/ml 미만은 치료를 해야 하는 비타민 D 결핍으로 판단한다.
북유럽에서는 아예 국가적으로 비타민D 결핍에 대응하고 있다. 스웨덴 식약청에서는 유제품 등에 비타민D 강화 성분 첨가를 의무화하고 있고 이 조치는 유럽 전역으로 확대될 전망이다. 사실 비타민에 대한 과학적 이해가 부족했던 근대~현대 초반에도 북유럽 사람들은 비타민 D가 많이 함유된 특정 식품을 충분히 먹어주는 것이 건강에 좋다는 것을 경험적으로 알고 있었다. 대표적인 예가 바로 북해에서 많이 잡히는 대구에서 추출한 간유. 19세기 무렵에도 간유는 특히 성장기의 어린이 청소년들에게 아주 좋은 영양식품으로 여겨졌기에 어지간한 가정에서는 아이들에게 매일 간유를 한스푼 정도씩 먹이는 경우가 많았다. 다만 냉장보관기술이 부족했던 당시의 한계상 산패가 진행된 간유에서는 지독하게 역한 비린내가 나는 것이 당연했고, 이 때문에 간유를 지독하게 싫어하는 어린아이에게 어떻게든 매일 한 스푼씩 먹이려고 드는 부모는 당시 소설 등에서도 쉽게 찾아볼 수 있는 클리셰였다. 이러한 정책의 결과인지 21세기 기준 스웨덴인의 비타민D 결핍률은 다른 고위도나 중위도 국가에 비해 현격히 낮은 편이다.[13]
나이 들면 비타민D를 합성하는 능력이 부족해지니 노인들은 더 유의할 필요가 있다. 장애인이나 노인요양 시설의 노인들은 90% 이상이 10ng/ml 이하의 심한 부족에 시달리고 있다고 추정된다. 거동이 불편해서 자주 야외활동을 하기 어렵기 때문이라고. 그래서 더욱 허리가 구부러지고 골다공증 등 비타민 D 부족 증상에 시달리고 있다.
특히 할머니들은 겨울쯤에 만성 혈중 칼슘 부족, 비타민 D 부족에 시달리는데, 그 결과 다리에 쥐가 난다든가 하는 칼슘 부족 증상이 나타나기도 한다. 흔히 다리에 쥐가 자주 나는 증상의 원인을 마그네슘 부족으로 보고 마그네슘 보충제를 권하는데 칼슘 부족이 원인인 경우도 있어서 칼슘+비타민D 복합제가 효과를 보기도 한다.[14] 원래 노인들은 대부분 칼슘/비타민D 부족이니 그런 증상이 없어도 보충제 섭취를 권장한다. 고혈압 약 복용은 칼슘부족을 악화시키지는 않는다.
버섯류에 대한 연구결과들에 따르면 햇빛을 쬔 버섯은 비타민 D 함량이 유의미하게 높아진다고 한다. 관련 논문 출처는 여기로. # 버섯과 햇빛, 비타민 D의 관계를 정리해 놓은 것으로, 이전에 비슷한 연구 결과들이 많이 있었음을 보여준다. 심지어 요리 사이트에서도 버섯에 햇빛을 쬐는 방법을 소개하고 있다.# 다만 비타민 D가 흡수가 되게 변하는 건 아님에 주의한다.
위의 문단에서 목이버섯이 비타민 D 함량이 높다고 한 것은 국내에 유통되는 목이버섯의 대다수가 말릴 때 햇빛에 말리기 때문으로 보인다. 뉴스에서도 해당 서술이 등장한다. 꼭 햇빛이 아니더라도 자외선만 쬐여주면 같은 효과가 나기 때문에 자외선 램프로 버섯을 쬐여줘도 효과는 동일하다. 비타민 D 부족에 관심이 많은 스칸디나비아에서는 아예 버섯 농장에서 출하시에 자외선 램프를 쬐이게 하는 것도 검토하고 있다고. 자외선 램프는 몇 초만 쬐여줘도 충분한 비타민 D를 얻을 수 있다고 한다. 햇빛으로는 6시간 이상(...) 쬐여야 한다. 이도저도 귀찮다면 보충제를 찾도록 하자.
사실 비타민D 1000IU를 보충하려 해도 계란 노른자 40개를 먹거나 우유 2L 이상을 마셔야 하는 등 음식 섭취만으론 제법 어려움이 있다보니, 2010년대 하버드 공중보건대학원에서 음식 섭취 가이드라인으로 제시한 식품 피라미드에서는 종합비타민에 더해 적정량의 비타민D를 추가 보충제로 섭취할 것을 권장하고 있다.#
6. 권장 복용량과 부작용
한국에서의 일일권장량은 400 IU(10mcg[15])이고, 미국의 일일권장량은 800 IU(20mcg)이다. IU는 국제단위(international unit)으로, 비타민 D의 경우 [math(\rm\textμg)] 단위로 환산하면 1 IU=0.025 ug다.그러나 이는 논란이 많은 기준이다. 현재 설정된 권장 섭취량은 직관적으로, 또 상식적으로 받아들이기 힘든 기준이기 때문이다. 그도 그럴 것이, 이 기준은 의학적 근거 없이 1941년 미국 과학한림원 산하 음식영양위원회가 단순히 상위 2.5%가 섭취하는 비타민 D의 양을 권장량으로 설정해 놓으면 나머지 97.5%가 이에 따라 섭취할 테니 자동으로 충족(...)될 것이라는 논리로 설정되었기 때문이다. 다시 말해 무슨 연구를 해서 나온 결과가 아니라 그냥 대충 당시 상위 2.5% 지점을 평균이랍시고 잡아놓고 따르면 문제 없지 않겠느냐 한 것. 이 기준대로라면 인류의 97.5%가 비타민 D '결핍' 상태이므로, 인류는 비타민 D 결핍 팬데믹 상태에 있다고 정의할 수 있으며, 그로 인해 각종 심각한 문제가 충분히 만연해야 할 것이다. 그러나 실제로 그렇지 않다는 것은 직관적으로 알 수 있다.
이러한 점을 바탕으로 하버드 대학교 예방의학과 조앤 맨슨 교수는 현재 인류의 비타민 D 섭취량 중위값, 즉 50%에 해당하는 지점인 40 IU 정도면 충분하다고 주장하기도 했다.
하지만 비타민 D는 현재 시점에도 그리 파악하기 만만한 물질이 아니다. 기전과 역할의 많은 부분이 아직 제대로 밝혀져 있지 않은 데다 상당수의 연구들이 인류가 비타민 D의 섭취량을 지금보다 늘리는 것이 건강에 이롭다는 주장을 뒷받침하기 때문에, 비타민 D를 더 많이 복용해야 한다는 것은 여전히 주류 학설이다. 2019년 대한골대사학회에서 주최한 강연의 강연자로 나선 최한석 교수도 비타민D 고용량 복용에 대해선 여전히 효과가 엇갈리는 임상실험 자료들이 발표되고 있지만, 결핍에 따른 부작용은 크고[16] 섭취시 부작용 이슈가 적기 때문에 저용량[17] 장기 복용은 권장하고 있다.#
아예 성인 기준 보통 1000 IU(25ug), 결핍으로 인한 문제가 생긴 경우 2000~5000 IU(50~125ug)까지 추천하거나 아예 만 단위 복용을 해야 한다는 주장도 있다. 다만 아무래도 지용성 비타민이기 때문에 고용량을 추천하는 경우에도 보수적으로 접근해 3000~4000 IU 정도를 추천해 5000 IU 보충제의 경우 1일 1정 섭취 제품이라면 이틀에 한번이나 1주일에 4~5회 정도를 추천하기도 한다. 또 매일 조금씩 섭취하는 것이 좋으냐 아니면 초고용량으로 한번에 때려박는 게 좋으냐는 전문가마다도 견해가 갈리는 모양.
초고용량 복용에 반대하는 쪽에선 비타민D 주사와 1~2일 4000IU(100mcg) 이상 고용량 섭취시 골절 등의 발생률이 더 높다고 주장하며[18], 병원의 주사 요법이나[19] 고용량 영양제 섭취보다는 음식과 1~2일 1000~2000IU 영양제로 비타민D 섭취를 권장한다. 한편 다른 쪽에선, 비타민 D 결핍 환자에겐 1000~5000 IU 단위를 매일 복용하게 시키는 것보다 7000~30000 IU를 주 1회 복용 시키거나 심지어 그보다도 많은 단위로 단발 처방한 경우에 더 확실하게 혈중 농도를 정상치로 되돌릴 수 있다고 얘기한다. 이런 주장들에 대한 명확한 과학적 검증은 아직 부분적으로만 이뤄진 단계라고 할 수 있으나, 미국의 유명 병원인 메이요 클리닉은 결핍 환자에게 초고용량을 주 1회 처방하는 것을 권장한다.
혈중 농도가 낮은 상태일수록 농도를 높이기 위해 훨씬 많은 단위를 복용해야 할 것이라고 추정되지만, 평소에 얼마만큼 먹어야 하는지는 여전히 애매한 부분이 있다. 개인차도 있을듯. 개인의 체질, 질환, 복용 약, 음식, 유전자 특징 등에 따라 흡수율이 15배까지나 차이가 있어 같은 양을 복용하더라도 도달하는 혈중 농도가 모두 천차만별이라고 한다.
즉, 사람에 따라 어느 정도 고용량 복용에도 농도가 쥐꼬리만큼도 안 오르다가 일정 문턱값을 초과하면 갑자기 농도가 확 뛰는 중간이 없는 경우도 있다. 결국 자신에게 알맞은 복용량은 현재로선 혈액 검사로 혈중 농도를 직접 점검해 가며 추측하는 수밖에 없다. 어떤 사람은 1000 IU 정도로도 농도가 갑자기 팍 뛰기도 하지만 어떤 사람은 수만 IU를 매일 복용 함에도 결핍 농도가 나오기도 한다. 그리고 그런 결핍 환자도 한번 초고용량을 때려박아 정상치로 올리고 나면 이후 상당한 저용량 복용시에도 농도가 팍팍 튀는 경우가 있다.
참고로 비타민D도 여러 형태가 있는데 그 중에서도 D2, D3가 주요하게 거론된다. 보통은 D3가 체내활성도가 훨씬 높다고 알려져있기에 보충제 구입시엔 웬만하면 D3 제품이 좋다. 가격도 큰 차이가 안나기 때문에 더 그렇다. 물론 상기된 당뇨 관련 실험처럼 D2를 복용하는 경우도 있긴 하다.
본인이 비타민D가 부족한지 아닌지 확실하게 알려면 시간 날 때 동네 내과나 보건소에 가서 혈액검사를 하면서 비타민D 항목도 넣어달라고 하면 된다. 비타민D 수치 검사만 단독으로 하는 것보다는 콜레스테롤, 간 수치 등을 검사하면서 추가적으로 비타민D도 같이 보는 것이 좋다. 물론 농경사회를 벗어나서 실내 생활을 주로 하는 현대 한국인들은 관리하지 않은 딴에야 다수는 처음 검사하면 비타민D 부족으로 결과가 나오기 때문에, 돈 들여 혈액검사 할 것도 없이 그냥 선제적으로 일단 비타민D 보충제를 한번 정도는 섭취하는 것이 추천될 수도 있다. 만약 부작용이 있거나 큰 효능이 없다면 그때 검사를 받아보고 의사랑 상담해보는 것도 한 방법이다.
과잉 섭취할 경우 부작용이 있다. 식욕부진, 구토, 설사 등을 일으키며 혈액의 칼슘 농도가 비정상으로 증가하는 질환인 고칼슘혈증과 그에 따른 신장결석, 요로결석 발생률을 높인다. 급/만성 신부전의 주 원인이 되기도 한다. 영양제나 주사제로 체내에 너무 많은 비타민D가 축적되면 식욕부진, 무기력, 고칼슘뇨증, 신결석증, 신석회화증 등을 초래할 수 있다. 흔하지 않지만 혈중 비타민D 농도가 100ng/㎖를 초과하면 과량, 150ng/㎖를 초과하면 중독 수준으로 판단한다. 호주 멜버른대 연구진은 고용량 비타민D 투여가 낙상 위험을 1.16배, 골절 위험은 1.26배 높였다는 연구결과를 발표했다. 스위스 취리히대 연구에서도 1년간 비타민D를 6만IU가량 투여한 70세 이상 노인의 낙상 발생률은 67%로, 이보다 적은 2만4000IU를 투여한 그룹(48%)보다 높았다. 이들 연구팀은 고용량의 비타민D가 골세포를 파괴하는 파골세포를 활성화해 뼈를 약화시키는 것으로 보고 있다. #1,#2, #3, #4
참고로 Elkoushy 등에 따르면 1년간 결석으로 내원한 환자의 80%에서 비타민 D 결핍이나 부족(calcifediol ≤30 ng/mL)이 관찰되었고 National Health and Nutritional Examination Survey (NHANES III)에서도 787명의 결석 과거력이 있는 성인에서 calcifediol이 29 ng/mL로 정상에 비해 낮았다.#
21세기 들어 방송 등에서 접한 비타민D 소식을 보고 관련 보충제들을 먹는 경우도 많은데, 보면 굉장히 고용량 제품도 많다. 특히 외국제가 더 그런 편이다. 비타민 D 단독 보충제 기준으로 1000IU면 적은 수준이고, 2500에 5000IU도 드물지 않다. 고로 혹시나 다른 종합영양제 등과 중복해서 먹지는 않는지 신경써줘야 한다. 영 신경쓰인다면 1일 1회 대신 몇 날에 1회씩으로 먹는 주기를 늘리는 방법도 있을 것이다.[20]
혈중농도 20ng/ml 이하 수준의 비타민D 결핍에는 최소한 1000 IU(25ug)의 비타민D 제제를 매일 복용해야 하며, 각 국가별로 처방 제한이 다르지만, 미국에서는 이때 의사의 판단에 따라 8,400 IU(210ug) 정도를 일주일에 한 번 경구투여하는 일이 많다. 심각한 결핍증에는 매주 50,000 IU(1250ug)를 때려박는 무시무시한 처방을 하기도 한다.#1#2 또한 한국에서 3개월에 한번씩 맞는 걸 추천하는 비타민D 주사라고 하는 물건은 무려 10~20만 IU(2,500~5,000ug)를 함유하고 있다.[21]
비타민D의 권장 최대 혈중 농도는 100ng/ml이며, 150ng/ml부터는 독성이 나타나고 200ng/ml부터는 위험하다. 게다가 위에 언급된 비타민D 보충제 중 젤리류는 엄연한 보충제에 속하면서도 일반 젤리와 비슷하게 달콤하고 맛 좋게 나오는 경우가 많으므로, 제대로 알아보지도 않고 마구 먹었다가 과잉섭취로 인한 중독 증상을 겪는 경우도 많다. 따라서 섭취 전 비타민D 함유량을 미리 체크하고 적정량만을 복용해야 하며 특히 아이들이 함부로 먹지 못하도록 신경써야 한다.
비타민 D에 대한 최근 연구에 따르면, 사람마다 필요한 비타민 D 보충량이 다를 수 있어 "일률적인 권장량"으로는 최적의 효과를 기대하기 어려울 수 있다는 점이 강조되고 있다. 특히 비타민 D가 심혈관 및 대사 건강에 미치는 영향에 대한 연구에서는, 보충제가 콜레스테롤 수치나 혈압을 직접적으로 낮추는 데 큰 효과가 없다는 결과도 있었다. 하지만, 일부 연구에서는 비타민 D가 인슐린 저항성을 개선하고 당뇨 관리에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다고 보고되어, 이에 대한 추가 연구가 필요하다는 의견이 있다.
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[1] 스테로이드 호르몬과 유사한 프로호르몬으로 작용하는 것으로 알려지면서 그 중요성이 부각되고 있다. 즉 비타민 D는 고리구조를 일부 파손시킨 스테로이드로서 '세코스테로이드' 라고 하는 매우 특이한 물질이다.[2] 이 과정에서 마그네슘이 필수적이다.[3] 위 사진의 러시아는 북유럽이 아닌 동유럽으로 분류되지만 나라가 워낙 커서 북유럽 지역과 남유럽 지역도 함께 있다.[4] 햇빛과 똑같은 효과를 낸다는 제품중 UV필터가 달린 제품은 SAD를 치료하기 위함이라 UVA, UVB를 포함한 UV가 나오지 않는다. 따라서 UV필터가 있는 것은 비타민D 합성에 도움을 주지 못한다.[5] 백야 현상의 반대로 몇달간 밤만 지속되는 기간.[6] 피부를 검게 만들고 마찬가지로 피부암을 유발[7] 몽골로이드는 황인과 마찬가지로 과학적인 분류가 아니었고, 비하의 의미가 있던 용어였기 때문에 현대 학계에서는 거의 사용하지 않는다. 현재는 동아시아인(East Asian) 혹은 동북아시아인(Northeast Asian)이라는 용어를 사용한다. 지역적인 개념을 사용해도 좋을 만큼 단일민족 경향이 매우 강한 곳이기 때문이다.[8] 대부분의 칼슘 보충제는 칼슘에 비타민 D를 혼합한 형태로 되어 있다.[9] 대표적으로 알려진 기전으로는 뇌내에서 트립토판을 가지고 세로토닌을 생합성하는 과정에 필요한 수산화효소(Tryptophan hydroxylase type 2)가 비타민 D를 필수로 요구한다.[10] 반대로 말하면 건강한 일반 성인의 경우 굳이 돈 들여 비타민D를 보충한다고 해서 딱히 예방 효과가 더 있다는 임상 결과를 아직 없다.[11] 건선, 습진, 흑색종 등.[12] 구)정신분열증.[13] 반대로 60년대 영국에서 비타민 D를 뺀 분유와 우유를 급식했다가 당시 아이들이 구루병 증상, 안짱다리 증상이 생기는 등 결핍증상을 보여 황급히 취소했던 전력이 있다. 영국 역시 일광 부족에 시달리는 나라라 이 문제를 겪었던 것.[14] 고용량 칼슘 보충제는 부작용이 보고되어, 800mg 이하의 저용량이나 음식 섭취가 권장된다. 사실 칼슘+비타민D 복합제는 고칼슘혈증 우려 등이 있어 그냥 칼슘은 식품으로 섭취하는게 가장 낫다.[15] 1mcg = 40 IU.[16] 좀 더 정확하겐 비타민D 결핍 자체가 직접적 문제라기보단 비타민D 결핍으로 생길 수 있는 다양한 합병증이 문제.[17] 기사에 뚜렷히 나와있진 않지만, 미국 기준인 800 IU 정도를 말하는 것으로 보인다. 다만 건강한 성인의 경우 예방적 조치를 위한 비타민D 보충제 처방은 크게 권하지 않고, 결핍 환자들에게 권하고 있다. 다수가 결핍 환자로 추정된다는 게 함정.[18] 관련해 비타민D 복용량에 맞춰 칼슘을 같이 먹어주는 것도 나쁘지 않다. 다만 고용량 칼슘 보충제는 여러 부작용이 보고되어 멸치 등 자연식으로 섭취하는 것이 좋다는 둥 갑론을박이 좀 있다. 칼슘 항목 참조.[19] 보통 1회에 3개월 유지가 되기에 3개월에 한번씩 맞는 걸 추천하는데 이 비타민D 주사라고 불리는 물건은 무려 10~20만 IU(2,500~5,000ug)를 함유하고 있다. 물론 구강섭취 후 소화기관에서 분해되는 것보다 훨씬 느린 속도로 분해되기 때문에 가능한 함유량이지만 그럼에도 어마무시한 수치긴 하다.[20] 반대로 IU가 부족할 경우엔, 하루에 몇 회씩 먹어도 될 것이다. 물론 지용성 비타민이기 때문에 너무 고용량 복용은 주의할 필요는 있다.[21] 물론 이건 구강섭취 후 소화기관에서 분해되는 것보다 훨씬 느린 속도로 분해되기 때문에 가능한 함유량이지만 그럼에도 어마무시한 수치긴 하다.