비뇨계와 채식

2장. 비뇨계와 채식 Urinary System and Vegetarian Diet

채식치유학

2장. 비뇨계와 채식

2.1. 비뇨계의 구조와 기능 비뇨계(배설계)는 신체의 물질대사로 생겨나는 노폐물을 체외로 보내는 작용과 관련된 기관이다. 신체의 조직액은 그 양과 조성이 일정 범위 내에 있어야 하고 체내에서 생성되는 노폐물은 제거되어야 한다. 비뇨계가 이 역할을 하며 신장, 방광, 요도 등으로 구성된다. 신장은 횡격막 아래, 등골 양측에 하나씩 자신의 주먹보다 약간 큰 누 에콩 모양의 장기이다. 소엽성기관으로 혈액을 공급하는 혈관이 규칙적 으로 배열되어 있고 병소의 범위를 구분하는 기준이 된다. 하나의 무게는 130g~150g으로 체중의 0.5% 정도 밖에 되지 않지만 심장에서 내보내는 전체 혈액 중 25%(분당 1.2~1.3L)의 혈액이 신정맥을 거쳐 신장에 도착하는 데 매 시간 400번을 통과하기에 신장을 통과하는 양은 하루 5톤이나 된다. 정상적인 신장의 주요기능은 노폐물제거, 체액조절, 내분비기능이다. 즉, 신장은 요소로 대표되는 신체의 노폐물들을 걸러내고, 전해질 밸런스 와 혈액 pH 7.3과 같은 체액을 조절하며, 골수에서 적혈구 생산, 비타민 D 합성 등과 관련된 내분비 역할을 한다. 비뇨계의 중심인 신장은 체액의 정 화와 균형을 유지하는 정화기라 할 수 있다. 체내의 노폐물을 걸러내는 원리는 불순물이 들어 있는 용액을 거름종이 에 붓는 것과 같다. 거름종이의 미세한 틈보다 작은 불순물은 거름종이를

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수입세동맥 수입세동맥

수출세동맥 수출세동맥

혈액

보우만주머니

보우만주머니

신세뇨관 신세뇨관

여과틈

혈액

혈장단백질

세포

작은 용해 입자

세포핵 여액 보우만주머니

신세뇨관

그림 2-1. 사구체의 구조

통과하고 큰 물질은 통과하지 못하게 된다. 신체에서 혈액은 불순물이 포 함된 용액이며, 거름종이 역할을 하는 것이 사구체이다. 사구체를 통과한 액을 원뇨라 하고, 원뇨 중 신체에 필요한 물과 무기질이 다시 흡수되고 남 은 용액이 방광으로 가서 오줌이 된다. 신체의 좌우 양쪽에 있는 신장은 각각 100만개의 네프론(nephron; 신원)으 로 구성되는데, 네프론은 신장의 구조적 기능단위이다. 네프론은 사구체라 는 작은 구조적 단위를 포함하고 있는데 사구체는 일종의 거름종이 역할을 한다. 사구체는 수입세동맥에서 연결되어 나온 모세혈관망이 함몰되어 넓 은 표면적을 만든 둥근 구조의 여과단위이다. 이런 구조로 인하여 신장 모 세혈관내의 함유 혈액량 30~40ml는 모세혈관의 총표면적 약 12m2에 접 촉하여 효율적으로 여과하게 된다. 남성의 경우 사구체 여과율(Glomerular Filtration Rate, GFR)은 125ml/min/1.73m2이고 여성은 이보다 10% 정도 적

은데 시간당 17.5L, 하루 180L로 인체의 전 체액량이 4배, 혈장량의 60배 인 셈이다. 성인의 혈액은 신장의 사구체를 매 시간마다 400번을 통과하면서 노폐 물을 걸러 내는데 분자직경 4nm이하의 전기적 중성물질은 통과되며 8nm 이상이거나 전하를 띤 물질은 통과하지 못한다. 사구체라는 거름종이를 통 과하지 않고 혈액으로 이용되는 것은 적혈구, 혈소판, 단백질이며 통과하 는 것은 요소, 염분, 크레아티닌(근육 에너지원의 노폐물), 요산(세포 대사 노폐물)

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등이다. 처음 170리터 정도의 원뇨가 만들어지면 그 중 필요한 영양소와 물은 세뇨관에 재흡수되어 170리터의 1%인 1.5리터 정도만 오줌이 된다. 오줌은 혈장의 4배나 농축이 되어 있으며 성분의 95%는 물이다.

2.2. 신장질환과 저단백식이 신장질환에는 급성신부전증, 만성신부전증, 사구체신염 등이 포함된다. 급성신부전증은 심한 출혈이나 독성물질에 의해 사구체로 혈액에 공급되 지 못해 신장기능이 급히 저하되어 소변을 만들지 못하고 노폐물이 체내에 머무는 상태인데 혈뇨, 통증, 소변량감소가 나타난다. 만성신부전증은 사 구체신염과 신우신염의 두 가지 주원인이 있는데 고혈압, 요로결석 등에 의해서 발생하며 특징은 네프론이 파괴되는 것인데 단지 5%만 남아 있는 경우도 있다. 네프론은 70%가 파괴되어도 신장기능을 하기에 초기에는 그 증상을 모르는 경우가 많으며 이 때문에 요독증이 발생하고 나서도 치료받 지 못해 나중에 감염 등으로 합병증이 발생하는 경우도 흔하다. 사구체신염은 신장염이라고도 하는데 자가면역질환의 일종으로 항원과 항체가 사구체혈관에 쌓여 신장기능이 약화되는 것이다. 이 상태가 계속 진행되면 신부전으로 진행되기도 한다. 여러 가지 신장질환이 있지만 일단 진행이 되면 신장의 기능은 점점 약 해지게 되는데 그것은 정상적인 상태의 신장에서 걸러내야 하는 노폐물들 이 손상된 신장에서 제거되지 못하고 체내에 순환하며 계속 신장에 부담을 주게 되기 때문이다. 따라서 신장질환치료에서 신장손상속도를 늦추는 것 은 매우 중요한 사항이 된다.

그런데 신장병 환자에게 단백질 공급은 일종의 딜레마이다. 신장질환자 는 이미 신장이 매우 손상되어 있는 상태이고 단백질이 제대로 걸러내지 못하고 오줌으로 새어나가며, 질병으로 손상된 신장세포를 복구해야 하기 에 많은 단백질을 공급받아야 한다. 정상인의 경우 단백질은 사구체를 통 과하여 오줌으로 나가지 않는다. 흔히 신장투석환자에서는 단백질-열량 의 영양부족이 나타나는데 이것은 흔히 영양의 공급부족과 관련되어 있다 고 추정된다. 단백질-칼로리 부족은 사망률을 높이고 병적상태를 악화시 킬 수 있기에 단백질-칼로리제한은 더욱 어렵게 된다. 그러나 이와 반대되는 논리도 가능하다. 즉 고단백처방이 질소 밸런스에 있어 적절한가에 대한 물음이다. 왜냐하면 단백질공급이 늘어날수록 체내 의 단백질소실이 증가하며 질소 분해속도도 증가하게 된다. 혈장내에 요소 가 많아지게 되면 인공투석을 받아야 하는데 과다한 단백질공급은 이미 손 상된 상태의 신장기능을 더욱 악화시킬 수 있다. 즉, 신장질환자에게 고단 백식이는 단백질 밸런스에서 음의 밸런스로 나타나기에 인체내에서 생성 되는 요소의 양을 최소로 하여 양의 밸런스를 도모해야 한다는 관점이다. 참고로 세계식량농업기구(FAO)에서는 하루 섭취되는 단백질의 최소량을 몸무게 1kg당 0.5g으로 설정하고 있으며 정상인을 대상으로 한 미국의 영 양권장량은 몸무게 1kg당 0.8g이다. 이러한 상황으로 볼때 신장질환자에 게 과도한 단백질은 부담이 될 가능성이 높다. 그렇다면 실제 연구결과는 어떠한가?

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저단백식이는 혈청 단백질함량을 증가시킨다 1989년 뉴잉글랜드 의학저널에 저단백식이의 신장질환에 유익한 효과 에 대한 연구가 보고되었다. 체내의 불순물을 제거하는 속도가 사구체 여 과율인데 정상성인은 125ml/min/1.73m2 이고 신장질환에 걸리면 그 속 도가 점점 낮아진다. 그러나 신장이 손상된 경우 사구체 사이로 필수적인 영양소들이 빠져나가게 된다. 따라서 비정상적인 사구체 여과율의 증가는 신장손상과 관련된다. 그림 2-2에서 보면 신장병환자에게 단백질섭취를 제한하지 않고 보통 의 식사를 하게 하였을 때에는 사구체 여과율이 120ml/min/1.73m2 까지 증가하였는데 저단백식이를 시행한 후부터는 사구체 여과율이 감소한 후 일정하게 50ml/min/1.73m2 을 유지하였다. 이것은 신장의 기능이 개선됨 으로써 사구체를 통해 누출되던 영양소가 감소한 것으로 해석될 수 있다. 그렇다면 단백질섭취가 줄어들었으니 체내의 단백질이 부족할 수도 있 지 않을까? 체내단백질함량을 아는 대표 지표 중 하나는 혈청 알부민이고 따라서 혈청의 알부민수치가 높다면 단백질은 부족하지 않은 셈이 된다. 조사결과, 저단백식이를 한 후 체내의 알부민수치는 고단백식이때보다 오 히려 높아졌다 (그림 2-3) [1]. 그 이유는 소변으로 새어 나가는 단백질량의 급격한 감소 때문이었다. 즉 저단백식이를 하기 전 하루 2,000mg이 소변으로 나갔으나, 저단백식 이를 한 1년 후에는 100mg으로 급격히 감소하였다. 즉 손상된 신장으로 소실되던 단백질량이 감소되어 단백질 밸런스는 양의 밸런스로 변한 것이 다 (그림 2-4). 2002년 덴마크의 제 1형 당뇨환자 82명을 대상으로 한 당뇨성신장질 환연구에서도 비슷한 결과가 나온다. 일반적인 식이는 하루 체중 1kg당

120 사구체 여과율 (mL/min)

보통의 식이

저단백식으로 식사변화

저단백식으로 바꾼지 1년 후

그림 2-2. 저단백식이와 사구체 여과율의 감소

저단백식으로 식사변화

혈청 알부민

저단백식으로 바꾼지 1년 후

보통의 식이

그림 2-3. 저단백식이를 통한 혈청 알부민의 증가

3000 소변 단백질 (mg/day)

저단백식으로 식사변화

2400 1800

저단백식으로 바꾼지 1년 후

1200 보통의 식이

그림 2-4. 저단백식이와 소변으로 나가는 단백질(요단백)의 감소

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트립토판 메티오닌 곡류, 현미, 통밀, 옥수수

발린 트레오닌 페닐알라닌 류신

콩류, 견과류 종실류

이소류신 리신

그림 2-5. 채식을 할때 아미노산 균형을 맞추는 단백질 섭취요령

1.02g(1.02g/kg/day)을, 저단백식이는 0.89g을 공급하였다. 4년후 사망하 거나 신장의 말기단계까지 악화된 사람은 일반식이의 경우 27%인 반면 저 단백식이는 10%로 낮아졌다 [2]. 이들은 보통의 식이단백질 제한은 제 1형 당뇨성 신장질환자의 증상개선효과가 있으며 부가적으로 고혈압에도 유익 한 효과가 있었다고 알린다.

2.3. 완전채식과 저단백 저인산 식이요법 단백질의 공급제한은 만성신장질환자의 남아있는 신장기능이 더 이상 손상되지 않도록 하며 신장질환으로 인한 합병증을 예방하는 데에도 효과 가 있다. 그런데 치료를 목적으로 하는 전통적인 육류가 포함된 단백질 제 한 식이는 몇 가지 단점이 있다. 무엇보다 육류가 포함된 저단백식이는 장 기적으로 먹기에는 맛이 단조롭고, 가격이 너무 비싸고 외출시에는 공급받 기 곤란하다는 것이다. 이러한 문제해결의 관점에서 바소티(Barsotti) 등은 완전채식이 신장이 손상된 환자에게 영양부족 없이 다양한 영양을 공급하 는 단백질제한식이로 역할을 할 수 있지 않을까 알아보았다 [3]. 완전채식식이는 모든 영양을 식물에서 공급받는데 식물은 단백질/에너 지, 인산/에너지의 비율이 동물성식품보다 낮다. 또한 단백질제한 식이에 서 중요한 필수아미노산공급은 콩류(발린, 트립토판 함량 낮고 라이신 높음)와 곡 류(메티오닌 풍부하고 라이신 적음)를 혼합공급함으로써 요구량을 충족시킬 수 있다 (그림 2-5). 이들은 동물성식품을 통한 전통적인 단백질 제한식이와 완전채식을 통 한 단백질제한식이의 필수아미노산 공급량을 계산하였는데 그 양은 두 그 룹 모두 영양요구량보다 높은 수치였다 (표 2-1). 이어서 이 연구진은 22명의 신장손상환자를 대상으로 단백질을 제한하 지 않은 식이를 하다가 완전채식식이로 전환한 그룹과 동물성단백질제한 식이를 하다가 완전채식식이로 전환한 그룹 두 가지로 나누어 관찰하였다. 채식식이는 각각 평균 14.1개월, 12.8개월이었으며 콩류:곡류=1:5.6의 비 율로 공급하였다. 단백질공급은 하루 몸무게 1kg당 0.7g이었는데 환자 몸 무게 70kg의 경우 곡류에서 36.4g을 콩류에서 6.5g의 단백질을 공급하였 다. 총열량비로 탄수화물은 57%, 지질 34%, 단백질 8%였다.

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표 2-1. 필수아미노산의 평균 일일 섭취량 (mg, 12일간 계산)

라이신

육류가 포함된 단백질 제한식이 3,201

히스티딘

1,099

트레오닌

1,728

1,553

발린

2,176

2,039

완전채식

섭취권장량

1,787

1,023

-

루이신

3,102

3,431

이소루신

1,839

1,970

-

메티오닌

1,076

-

페닐알라닌

1,753

2,275

트립토판

-

실험결과를 보면 혈청의 요소농도가 단백질을 제한하지 않은 일반식이 를 할때에는 평균 60mg/dl였으나 채식을 14개월 한 후에는 45mg/dl로 낮아졌으며 오줌으로 나가는 요소농도도 18.4mg/dl에서 10.1mg/dl로 매 우 낮아진 것을 알 수 있었다. 이는 완전채식을 통한 단백질제한 식이가 매 우 효과적임을 의미한다. 동물성단백질제한 식이에서 완전채식단백질제한 식이로 전환한 경우에도 혈청 요소량이 20.9mg/dl에서 16.1mg/dl로 감소 를 보이고 있다 (표2-2). 이 실험에서 채소에 풍부한 칼륨으로 인해 고칼륨혈증이 발생하는 문제 는 없었다. 고칼륨혈증은 대개 조직괴사에 의해 세포내의 칼륨이 유출되어 발생하며 식물성식품의 풍부한 섬유소로 인해 필요한 양만 적절히 흡수되 는 것으로 해석되었다. 또한 탄산칼슘보충제는 장내에서 인산과 결합하여 대변으로 배출되어 중요한 식이요소로 간주되었다. 연구진은 충분한 영양공급과 다양한 식단이라는 장점 이외에도 신장질

표 2-2. 식이변경 후 크레아틴(Cr)과 요소농도의 변화 (mg/dL) 보통식이

완전채식

동물성제한

완전채식

혈청Cr

2.1

2.3

3.5

4.1

오줌Cr

1,151

1,050

혈청요소

오줌요소

18.4

10.1

10.1

9.9

환에 완전채식이 유익한 이유로 다음의 네 가지를 들었다. 첫째, 식물성식 품은 포화지방에 대한 불포화지방의 비율이 높으며, 콜레스테롤이 없어서 신장질환과 지질대사에 유익한 효과를 준다. 둘째, 사구체여과속도, 신장 혈장흐름, 알부민의 정화, 면역글로불린G (IgG)의 수치가 동물성단백질에 비해 식물성단백질이 낮다. 셋째, 동일한 양의 단백질을 섭취할 경우 식물 성식품의 산(acid) 생성이 더 낮다. 넷째, 채식식이는 혈압을 낮추는데 기여 할 수 있다.

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2.4. 섬유소와 질소 장간순환촉진 우리가 섭취하는 음식의 주요성분은 탄수화물, 지질, 단백질이다. 탄수 화물과 지방의 최종산물은 이산화탄소와 물이지만 단백질과 핵산은 질소 를 포함하고 있어서 요소와 같은 질소화합물의 형식으로 체외로 배출되어 야 한다. 암모니아는 독성이 매우 강하여 혈액 100ml에 5mg만 있어도 사 망에 이르게 된다. 따라서 신체에 해를 끼치지 않도록 암모니아는 간에서 요소로 전환되고 신장으로 이동하여 오줌을 통해 배출된다. 요소는 물에 잘 녹지만 배출될 때 물을 함께 잃어 지나칠 경우 병을 발생하게 할 수도 있다. 생리적으로 신체내 요소질소의 제거는 소변과 대변이라는 두가지 경로 를 통해 이루어진다. 그림 2-5에서 보듯이 요소는 신장을 경유하여 소변 으로 배출되기도 하지만 대장을 통해서도 처리된다. 요소는 장내미생물들 에 의해 암모니아로 분해되고 인체가 필요할 경우 다시 흡수되어 비필수 아미노산합성에 이용될 수 있는데 이렇게 되면 음식을 통한 단백질의 요구 량도 줄어들게 된다. 대장을 통한 요소처리는 쥐, 토끼, 양 등 많은 동물에 서 보고되어 왔는데 여기에는 인간도 포함된다. 대략 간에서 생성되는 총 요소의 30%내지 20% 정도가 대장에서 가수분해 될 것이라 추정되고 있 다. 인체 내에는 1,000종 이상의 미생물들이 살고 있는데 1g당 대략 1011(1천 억)에서 1012(1조)마리 정도이다. 이들 세균총은 주로 산소없이 생존하는 혐

기성이며 인체와 공생관계를 유지하고 있다. 이들은 외부에서 침입하는 병 원성 미생물에 대해 방어효과를 충분히 가지고 있다고 보이며 박테리아에 게 중요한 영양소는 인체가 소화하지 못하고 내려보낸 식이섬유소이다. 그렇다면 식이섬유소를 많이 공급하는것이 신장의 요소처리부담을 덜어

그림 2-6. 질소의 장간순환에서 장내 미생물들에 의한 탄수화물 발효의 영향

줄수 있지 않을까? 즉, 식이섬유는 장내의 유익한 미생물들을 활발히 증식 하게 할 것이고 이 미생물들은 장내 요소를 영양소로 이용하게 될 것이며 장내와 혈액의 요소농도기울기가 커져 혈액에서 장내로의 요소이동은 더 욱 많아질 것이다 (그림 2-6). 1998년 관련된 실험이 보고되었다. 연구진들은 한 그룹의 쥐에게는 우 유단백질인 카제인을 8% 공급하고 다른 한 그룹에는 카제인 14%를 공급 하였는데 14%를 공급한 경우 대장으로 방출되는 요소량이 적었다. 그런데 카제인 8%일때만 보면 섬유소가 없이 카제인을 공급한 경우(FF)보다 섬유 소를 함께 제공한 경우(O/F) 대변으로 배출된 질소량이 많았다. 이러한 결 과는 카제인 14%를 공급한 경우 동일하였다.

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대변 총 질소배출 (%) 혈장의 요소 (mmol/L) 그림 2-7. 섬유소 섭취유무에 따른 맹장에서 질소유출과 혈장요소농도 FF:섬유소 없음, O/F:올리고탄수화물과 섬유소 혼합

반면 혈장의 요소농도는 섬유소 없이 카제인을 공급한 경우보다 섬유소 를 함께 공급한 경우가 더 낮았다. 즉, 섬유소를 풍부히 공급한 경우 혈장 에서 대장으로 요소의 이동이 많았고 신장의 부담은 적어지게 되었다 (그 림 2-7). 식이섬유는 요소제거에 대한 이점뿐만 아니라 대장의 박테리아에 의해 아세트산, 부틸산, 프로피온산등의 짧은 사슬지방산을 생성하며, 이것은 대장에서 체내로 재흡수되어 에너지원이나 영양소로 이용될 수 있다. 예를

들어 아세트산은 아미노산, 헴, 지방산, 스테로이드호르몬, 비타민 A, 시 트르산의 원료로 쓰일 수 있다. 신장병환자는 단백질섭취량에 비해 높은 열량섭취를 필요로 하는데 이런 점에서 식이섬유는 장점으로 작용하게 된 다.

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2.5. 칼슘옥살산 요석증 신장결석의 대부분은 칼슘옥살산이다. 칼슘옥살산 요석증은 복합적이고 다양한 요소와 관련되어 있는데 특히 중요한 결정인자는 옥살산, 칼슘, 단 백질, 소금, 단순당, 지방, 섬유소와 같은 식이요소이며 물의 섭취량이 또 한 중요하다. 요산결석의 재료인 신체내의 옥살산은 외인성과 내인성으로 나뉠 수 있 다. 내인성 옥살산은 체중과 직접적으로 비례하는데 비타민 C와 글리옥살 산의 두가지 주요급원으로부터 합성된다. 비타민 C가 40%를 글리옥살산 에서 50%의 내인성옥살산의 원인이 되는데 만약 체내에 비타민 B6가 충 분하면 글리옥살산은 옥살산으로 되지 않고 글리신으로 전환된다. 외생적 인 옥살산은 여러가지 식물성식품에서 발견되는데 시금치, 땅콩, 비트뿌 리, 초콜릿, 파슬리, 딸기, 밀겨, 차 등은 소변의 옥살산량을 증가시키고 요결석의 위험을 높인다. 소변으로 방출되는 옥살산중 식이 종류에 따른 기여는 20%에서 40%까지 증가한다 [5]. 옥살산과 반대로 칼슘은 섭취가 많을수록 요산발생위험이 줄어든다. 왜 냐하면 소화관내에서 옥살산과 결합하여 옥살산이 체내로 흡수되는 것을 사전에 차단하기 때문이다. 45,619명의 건강한 남성을 대상으로 조사한 바에 의하면 칼슘섭취와 자연상태의 칼슘옥살산 요석증은 반비례 관계였 다. 단백질도 중요하다. 하루 34g의 동물성단백질 섭취를 높였을 때 소변으 로 나가는 칼슘량은 23%, 옥살산은 24% 증가하였고 이는 보다 높은 요석 위험을 나타낸다. 이미 골격계에서 알아본 바와 같이 황과 인이 풍부한 동 물성식품은 체내를 산성환경으로 만들고 이는 골격계에서 칼슘을 방출시 키게 된다. 그리고 방출된 칼슘은 신결석 생성의 위험을 높인다. 칼슘옥살

표 2-3. 여러 가지 식품의 잠재적인 신장 산부담(Remer & Manz,1995) 식품

산부하 (mEq/100g)

과일과 과일주스

식품

산부하 (mEq/100g)

유제품과 계란

사과

-2.2

우유

0.7

건포도

-21.0

요구르트

1.5

포도주스

-1.0

체다치즈

26.4

레몬주스

-2.5

채소, 곡물

코티지치즈

8.7

계란(노른자)

23.4

시금치

-14.0

육류,생선

브로콜리

-1.2

쇠고기

7.8

당근

-4.9

닭고기

8.7

감자

-4.0

돼지고기

7.9

백밀

3.7

간 소시지

10.6

현미

12.5

연어

7.1

* -값이 클수록 산부담이 적으며, +값이 클수록 신장에 산부담이 크다

산 결석 생성자는 정상인보다 골절위험이 3.9배나 높았다. 반면 마그네슘, 칼륨, 시트릭산, 무기질, 피틴산 등이 풍부한 채식식이는 소변으로 나가는 요산을 감소시키며 체내를 알칼리화 하는데 이는 요결석생성을 억제시킨 다. 하루 75g이상의 고단백식이는 고칼슘뇨증을 일으킨다.

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2.6. 고요산혈증, 요산결석, 통풍 그리고 채식식이 요산은 퓨린(purine)에서 합성된다. 따라서 퓨린함량이 많은 식품은 요산 생성을 촉진하며 혈액과 오줌의 요산농도를 증가시킨다. 혈액중에 요산농 도가 높아지는 원인은 요산이 과다하게 생성되거나 요산이 정상보다 적게 배출되기 때문인데 고요산혈증원인의 80~90%는 배출저하에 있다. 그러 나 섭취하는 양이 많으면 배출에도 문제가 될 것임은 분명하다. 고요산혈증은 통풍과 결석생성의 위험성을 높이게 된다. 요산이 많은 식 품은 고기, 생선, 몇몇 종류의 채소, 모든 알콜음료, 동물의 내장 등이다. 만약 엄격하게 퓨린이 들어가지 않은 식품만 먹게 된다면 혈청의 요산수치 를 15~20% 낮출 수 있다.

육류-소, 돼지, 닭, 칠면조, 특히 간과 내장 어류-갑각류, 연체동물 포함 몇몇 채소류- 콩, 팥, 아스파라거스, 시금치, 버섯 모든 알콜류- 특히 맥주

표 2-4. 서구사회에서 통풍의 증가 [6] 조사연도

조사대상

1960

서구유럽

1978

영국

1995

영국

Arthritis & Rheumatism (2004) 50(8):2400-2414

통풍발생(1000명당)

표 2-5. 신결석의 종류 조성

조성

빈도(%)

칼슘옥살산, 인산

대사이상,자연적으로

60-80%

스트루비트

감염

10-15%

요산

고요소혈증, 고요소뇨증,자연적으로

5-10%

시스틴

신관손상

1%

BMJ 2004, 328:1420-4

요산결석발생은 칼슘옥살산결석 다음으로 두 번째를 차지하고 있다. 칼 슘옥살산결석과 마찬가지로 산성화된 소변과 적은 소변량은 요산결석생성 의 가장 중요한 요인이 된다. 통풍은 관절에서 요산이 결정화되어 염증, 심한 통증을 일으키며 심지 어는 환자를 아무것도 할수 없게 무력화시킨다. 통풍은 서구인의 최소 1% 정도가 걸려 있을 정도로 매우 흔한 질병이다. 그러나 40여년 전에는 이 렇게 높은 비율은 아니었다. 통풍은 산업화된 서구사회에서 증가하고 있 으며 이제는 산업화된 동양사회에서도 발생이 증가하고 있다 (표 2-4).

2.7. 채식식이는 통풍에 효과적이다 요산의 원인물질인 퓨린은 몇 가지 식물과 알콜을 제외하고는 동물성식 품에 주로 함유되어 있다. 그렇다면 고요산혈증, 요산결석생성, 통풍발생 의 방지에 채식식이는 유익한 점이 있지 않을까? 이 물음에 2002년 독일 본 대학의 시에너(Siener)와 헤세(Hesse) 팀이 실험으로 답하게 된다.

채식치유학

l 89

표 2-6. 식이에 따른 소변의 성분변화 [7] 기준

서구식이

비채식

유란채식

p

소변량(l/24h)

1.29±0.49

1.48±0.38

2.30±.39

2.45±0.76

〈0.001

pH

6.01±0.47

5.95±0.34

6.51±0.22

6.80±0.21

〈0.001

나트륨(mmol/d)

159±75

176±40

146±13

102±48

0.045

염소(mmol/d)

164±66

169±39

139±17

106±43

0.024

암모늄(mmol/d)

30.8±12.2

38.7±5.1

25.6±6.4

18.7±5.9

〈0.001

인산(mmol/d)

32.6±8.1

35.4±5.5

29.4±3.5

25.2±6.3

0.043

황산(mmol/d)

18.5±9.2

22.5±3.1

18.1±1.9

16.1±3.7

0.004

크레아티닌(mmol/ d)

16.1±4.4

16.9±2.00

15.3±1.3

13.8±3.2

0.183

요산(mmol/d)

3.59±0.94

3.91±0.67

2.93±0.32

2.58±0.52

〈0.001

RS 요산

2.90±2.70

2.71±2.82

0.41±0.41

0.18±0.15

0.009

RS 요산; relative supersaturation with respect to uric acid (요산의 상대과포화도), Eur J Nutr (2003) 42:332-337

연구진은 21세에서 32세까지 평균연령 28세의 건강한 남성자원자를 모 집하여 차례로 고기 중심의 서구식이, 보통의 비채식식이, 유란채식식이를 각각 5일간 공급하였다. 서구식이의 특징은 고열량, 고알콜섭취, 고단백질 섭취, 음료를 하루 1.5L 이상 섭취하는 것이며 보통의 식이와 채식식이는 각 영양소마다 섭취열량에서 비슷하였으며 음료를 하루 2.5L 마셨다. 그리고 각 실험식이때마다 매 24시간동안의 소변을 채취하여 소변량, pH, 나트륨, 염소, 암모늄, 인산, 황산, 크레아티닌, 요산, 요산의 상대과 포화도(relative supersaturation with respect to uric acid)를 측정하였다 (표2-6). 실험결과 고기중심의 서구식이의 평균 요산생성은 3.91mmol/day 였는 데 보통의 균형잡힌 비채식단계에서는 2.93mmol/day로 감소하였고 채식 식이를 하자 2.58mmol/day로 매우 낮아졌다 [7]. 이것은 육류 중심의 서

표 2 -7. 식품에 포함된 옥살산의 양과 생물학적이용도 식품

총옥살산(mg/100g)

생물학적이용도(%)

콩제품

5.6-287

2.2-5.4

시금치

0.6-2.4

홍차

4-6

1.9-4.7

초콜릿

2.6

대황

1,235

4.0

Urol Res (2004) 32:311-316

구식이보다 34%, 일반 비채식식이보다 12%가 감소한 양이다. 섭취하는 소금의 양도 중요한 변수이다. 섭취하는 소금 (NaCl) 이 2.3g(100mmol) 증가하면 소변으로 방출되는 칼슘은 40mg이다. 콕과 그 동 료는 식이소금의 양을 140에서 310mmol로 증가시켰는데 소변으로 방출 되는 칼슘량의 34%가 증가하였다. 증가한 소변의 칼슘은 신결석의 위험을 높인다. 오메가-3지방산의 섭취를 늘리는 것은 신결석방지에 도움이 된다. 현대 인이 과다하게 섭취하는 오메가-6지방산은 세포막의 인지질에서 아라키 돈산을 증가시켜 장내 칼슘의 흡수를 용이하게 만들고 결국 고칼슘뇨증의 결과를 만든다. 오메가-3계열의 다가불포화지방산인 EPA, DHA는 아라 키돈산을 감소시킨다. 오메가-3로 인한 정상적인 세포막의 유지는 신장, 소화관, 뼈조직의 결합을 정상화시켜 칼슘옥살산 신결석의 생성을 감소시 킨다. 하루 2L 이상의 소변량은 소변의 칼슘과 옥살산 농도를 상당히 낮추고 이는 신결석생성을 방지한다. 신장에 대한 산 부하의 측정이기도 한 소변의 pH도 서구식이에서는 6.1

채식치유학

l 91

요산의 상대 과포화도(RS uric acid)

기준

주

서구식이

보통의 비채식

유란채식

일

그림 2-8. 식이패턴의 변화와 소변요산의 상대과포화도 (RS uric acid)

인데 비해 비채식으로 전환하면서 6.6으로 채식식이에서는 6.9로 증가하 였다. pH가 낮을수록 결석이 쉽게 생기게 된다. 요산과포화도는 요산결정 화의 중요한 요인인데 고기중심의 서구식이와 보통식이에서 높았으며 채 식식이를 하자 pH가 증가하면서 결정화되는 위험이 급격히 낮아졌는데 그 변화는 2.71 → 0.41 → 0.18로 서구식이에 비해 93%, 보통식이에 비해 55%가 감소한 셈이다. 그리고 채식식이를 할 때 소변의 pH가 증가하면서 소변의 암모니아, 황산, 인산배출은 감소하였다 (그림 2-8).

2.8. 결론 신장병 환자에게는 신장에 부담을 주어 신장기능을 더욱 악화시키는 고 단백식이보다는 인체가 필요로 하는 최소량의 단백질을 공급하여 신장의 부담을 덜어주는 저단백식이가 이롭다. 동물성식품에서 저단백식이를 공 급하는 방법은 맛이 없고 단조로우며 가격도 높을뿐더러 외출시 쉽게 구입 하기도 어렵다. 완전채식식이는 이러한 문제를 해결할 뿐만 아니라 양질의 지질과 산 생성의 감소 등으로 신장의 부담을 덜어준다. 중장년층에 있어 신장질환의 진행은 종종 당뇨나 심장질환과 연결되어 있는 경우가 많으며 이 때문에 탄수화물과 지질의 공급조절 또한 중요하 다. 섬유소가 풍부한 채식식이는 당뇨환자의 혈당수치를 개선하고 심혈관 질환자의 혈청 콜레스테롤 수치를 감소시키며 신장기능도 단순탄수화물보 다 복합탄수화물에 의해 보존될 수 있다. 만성신장질환자들은 종종 혈장의 총콜레스테롤, 중성지질, 인지질, LDL-콜레스테롤이 높고, HDL-콜레스 테롤 수치는 낮은 고지혈증지질을 가지고 있어서 지질공급조절과 지방산 밸런스도 중요하다. 식이섬유소는 배뇨를 원활히 하게 하고, 혈액의 지질감소, 혈당조절개 선, 대장암위험 감소, 몇몇 양이온의 이용률 증가 등의 주목할만한 결과를 가져온다. 발효가능한 탄수화물인 섬유소의 양을 증가시킴으로써 대장의 미생물들을 증식시키고 이는 대변을 통해 질소배출을 증가시킬 수 있다고 알려져 있다. 이러한 식이요법은 신장기능이 약화된 신장질환자에게 특히 흥미롭다. 신장질환에는 신결석의 문제도 있다. 육류섭취가 증가하는 산업화사회 에서는 신결석도 증가하고 있다. 채식식이는 신결석의 원인이 되는 퓨린함 량이 낮으며 옥살산을 흡수되기 전에 차단하는 칼슘이 풍부하다. 뿐만 아

채식치유학

l 93

니라 신장질환발생이 낮아짐으로써 요산의 정상적인 배출을 가능하게 하 여 배출저하로 인한 신결석생성을 방지한다.