“탄수화물 제한 및 간헐식이와 대사성 질환”

 

금회는 한국연구재단(NRF) 성과분석위원회가 작성한 “탄수화물 제한 및 간헐식이와 대사성 질환”을 전송드립니다.

대사성 질환은 탄수화물，지방，단백질 등의 대사과정에서 이상이 발생하여 신체의 항상성이 깨지는 것을 의미하며，복부비만，혈중 중성지방，혈중 고/저밀도 지단백 콜레스테롤，혈압，혈당 등을 기준으로 진단됩니다. 

대표적인 관련 질환으로는 제2형 당뇨병，이상지질혈증，비만，통풍 등이 있으며,이러한 질환들은 대부분 만성적으로 진행되기 때문에 생활습관 개선을 통한 예방과 관리가 중요합니다.

 

주요 내용을 소개하면 다음과 같습니다.

① 식이요법 분류

 ▶탄수화물 제한 식이(Carbohydrate Restriction Diet)

   ▷저탄수화물 식단(Low Carbohydrate Diet, LCD):저탄수화물 식단은 총 섭취 열량 중 탄수화물 비율을 26% 미만 또는 하루 130 g 미만으로 제한하는 식단

   ▷초저탄수화물 식단(Ketogenic Diet, KD):총 섭취 열량 중 탄수하물 비율을 5-10% 미만 또는 하루 20~50g 미만으로 제한하는 식단

 ▶간헐식이(Intermittent Fasting)

   ▷일정한 간격으로 정해진 시간 동안 공복 상태를 유지하는 식이요법

   ▷격일단식(Alternative Day Fasting, ADF):하루 간격 단식

   ▷5:2 간헐적 단식(5:2 Intermittent Fasting, IF):주 단위로 진행하는 단식, 주 5일 식사 2일 단식

   ▷시간제한 식이(Time-Restricted Feeding, TRF): 하루 단위로 수행하는 단식

   -  TRF 중에서도 하루 24시간을 16시간의 금식 구간과 8시간의 식사 허용 구간으로 나누어 매일 반복하는 16:8 간헐적 단식이 가장 보편적으로 수행됨

② 왜 주목받고 있나?

  ▶식이요법과 대사성 질환

   ▷고탄수화물 중심의 식단이 인슐린 저항성과 지방 축적을 유발함으로써 대사적 이상과 밀접한 연관을 보이고 있음.이에 따라 최근에는 탄수화물 섭취를 제한하는 식이요법이 대사성 질환의 예방 및 개선을 위한 대안으로 주목받고 있음

  ▶간헐적 단식과 대사계

   ▷세끼를 규칙적으로 섭취하는 식습관이 현대 사회의 과잉 에너지 환경과 결합해 신체에 지속적인 대사적 부담을 초래한다는 점에서，식사 횟수와 시기를 조절하는 ‘간헐적 단식이 대사 안정화에 효과적인 전략으로 입증되어 주목받고 있음

   ▷우리 몸은 24시간 주기로 작동하는 생체 시계(circadian rhythm)를 가지고 있으며，이는뇌뿐만아니라 간，췌장，지방 조직 등 여러 대사 기관의 기능과 긴밀하게 연결되어 있음. 생체 시계는 호르몬 분비，혈당 조절，에너지 대사 등 다양한 생리적 과정을 

     조율하는 핵심 시스템임

   ▷특히 식사 시간은 생체 시계에 직접적인 영향을 미치는 중요한 요인으로，식사 리듬을 생체 시계와 일치시키면 혈당 조절，체중 관리，대사 건강 개선에 긍정적인 효과를기대할 수 있음이 보고됨

   ▷시간제한 식사(Time-Restricted Eating, TRE)는 하루 중 일정한 시간대에만 식사하고 나머지 시간에는 공복을 유지하는 방식으로，생체 시계와 식사 주기를 동기화하여 대사균형을 회복하는 전략으로 주목받고 있음

③ 연구 동향

  ▶국외

   ▷미국

   • 간헐식이-시간 제한 식사가 체중 감소 없이도 인슐린 저항성，혈압，산화 스트레스를 낮춤(앨라배마대 버밍햄 캠퍼스)

   • 미국 성인 547명을 대상으로 앱을 사용하여 시간제한 식사를 조사한 후, 6.3년 동안 추적한 코호트 연구에서는 시간제한 식사보다 식사 횟수와 식사 크기가 체중 관리에 중요하다고 밝힘(존스홉킨스 블룸버그 공중보건대)

   • 생쥐 간의 NADH/NAD+ 일주기성 리듬에 의존적인 SIRT1이 시간제한 식이에 의한 영양상태와 전신 에너지 대사 변화를 매개하는 주요 인자임을 증명함(시카고대)

   • 시간제한 식이가 비만과 대사증후군을 완화하는 효과는 지방 조직의 열발생 촉진과 관련이 있으며, 이는 크레아틴 회로 작동을 통해 매개됨(노스웨스턴대)

   • 저탄수-케톤식은 지방 조직의 면역세포를 활성시켜 염증을 억제함으로써 대사질환을 예방하는 효과를 보인다고 밝힘(캘리포니아대(어바인)，예일대)

   ▷이스라엘

   • 지중해식과 저탄수화물 식단이 저지방 식단에 비해 체중 감량 효과가 있고，혈중 지질수준을 개선함. (네게브벤구리온대 )

   ▷프랑스

   • 이른 첫 식사(오전 8시 이전)와 이른 마지막 식사(오후 7시 이전)가 제2형 당뇨병 발생률을 낮추는 데 도움이 될 수 있음(뉴트리넷-상떼(NutriNet-Santé) 코호트 연구)

   ▷독일

   • 간헐식이는 간의 전사체·단백질체·대사체의 일주기성 리듬을 유도하며, PARa/PCK1 경로를 활성화하여 비알코올성 지방간염(NASH)의 예방·치료 효과를 유도함(암연구센터(DKFZ))

   ▷중국

   • 저탄수-케톤식이 장내 균총을 변화시켜 담즙산이 증가하고，이에 따라 지방 흡수가 억제되고 분변 배출이 증가하여 체중 감소와 혈당이 개선됨(후단대)

 ▶국내

   • 여성의 노화성 시계 유전자 기능 변화가 염증 및 허혈성 뇌손상에 미치는 효과 및 그 기전연구(이화여대)

   • 케톤생성식이의 고혈당 유발 치매 개선 효과에 관한 연구: 케톤생성과 gut-liver-brain axis를 중심으로(서울여대)

   • 다낭난소증후군에 대한 시간제한섭식의 치료효과 규명(고려대)

   • 신장 질환 동물모델에서 시간제한식이의 신장보호 효과(부산대)

   • 글루코스 제한식이의 건강수명 증진 효능 및 분자네트워크 규명 연구( 한국생명공학연구원)

   • 간헐적 단식이 비만 및 교대근무 유사모델의 면역대사에 미치는 영향(충북대)

   • 생체시계 주기조절을 위한 다량 영양소 섭취비율의 적정화 연구(이화여대)

   • 생체리듬조절 E3 ligase에 의한 당. 지질대사 리프로그래밍 연구(숙명여대)

   • 생체리듬-콜레스테롤 대사 상관관계 규명 및 제어를 통한 치주질환 치료 기반기술 확립(전남대)

   • 한국인의 주요 만성질환 관련 크로노뉴트리션(chrono-nutriton) 요인 발굴 및 유전-식이 요인 간 상호작용 구명( 중앙대)

   • Isocaloric restriction(등열량 식이제한)에 의한 장-뇌 연결축 기능 보호를 통한 비만 관련 대사질환의 예방 및 개선 효과와 관련 기전 규명(선문대)

   • 케톤생성조절을 통한 영양학적 케토시스의 당뇨병성 근감소증 개선 효과에 관한 연구:간헐적 단식, 에너지 제한, 케톤생성식이 베타-하이드록시뷰티레이트의 적용(서울여대)

   • 키토제닉 식이에 의한 지방조직 성장에서 새로운 영양분 신호와 대사 유전자 발굴 연구(국립창원대)

   • 한국 성인의 개인별 식후 혈당 반응에 기반한 개별화된 식사 설계의 임상적 효과에 관한 연구(가톨릭대)

   • 멜라토닌 리듬 교란 매개 혈당 조절 기전 탐색 및 일주기리듬 기반 운동·영양 프로그램 적용(고려대)

④ 향후 필요한 연구

 ▶연구자 조사결과 A

  • 탄수화물 제한 식이 또는 간헐적 식사의 전임상, 임상시험의 비교 분석 연구

  • 장기적 탄수화물 제한 식이와 간헐적 식사의 부작용과 대사질환에 미치는 영향 연구

  • 성별에 따른 탄수화물 제한 식이 또는 간헐적 식사의 대사질환에 미치는 차이 비교

  • 폐경 전과 후의 탄수화물 제한 식이 또는 간헐적 식사의 대사질환에 미치는 차이 비교

▶연구자 조사결과 B

  • 탄수화물 제한 식이 또는 간헐적 식사의 장기적 만성질병 예방 및 관리에 미치는 효과 연구

  • 대사질환 예방을 위한 일주기 리듬 기반 생활 습관(운동·수면·식생활)의 최적 조합 연구

  • 일주기 리듬을 고려한 식사가 대사질환 지표에 미치는 영향에 있어서 에너지 섭취량의 매개변수 여부

  • 대사질환을 예방하는 최적의 야간 공복 시간 연구

  • 대사질환을 예방하는 최적의 일주기 리듬 생활 습관의 지속가능성을 높이는 전략 연구

▶연구자 조사결과 C

  • 대사질환·심혈관질환 발생의 분자·세포 기전 규명을 위한 기초연구 강화

  • 탄수화물 제한 식이, 간헐적 단식 등 영양학적으로 장기적 효과와 안전성에 대한 체계적 검증

  • 유전체·후성유전체·장내미생물 기반 맞춤형 치료 전략 연구 확대

  • 차세대 융합기술(오믹스, AI, 빅데이터 등)을 활용한 새로운 플랫폼 연구 구축

  • 생활 습관 기반 치료 전략의 임상 적용 가능성 및 공중 보건적 파급효과 평가

 

정부도 2023년부터 "일차의료 만성질환관리 사업"을 동네의원으로 확대 시행하고 있습니다. 

만성질환자를 체계적·지속적으로 관리하기 위해 도입된 제도로, 고혈압·당뇨병 환자가 의원에서 통합관리 서비스를 신청하면, 의원은 검사를 통해 환자 맞춤형 관리계획을 수립하고 교육 및 주기적인 환자 관리서비스를 제공합니다. 환자는 간편하게 신청할 수 있고, 

진료비 부담을 대폭 경감할 수 있습니다. 

대사성(만성)질환을 사전 예방하고 효율적으로 관리함으로써 2026년 연간 지출액이 100조 원을 돌파 하면서 재정 압박이 커지고 있는 국민건강보험재정의 부담을 줄이고, 국민건강, 특히 건강수명을 연장하기 위한 정책입니다.

업무에 도움이 되시기 바랍니다.

 

게시자 주 :  용량과다로 원문을 첨부 파일에 싣지 못했습니다.  필요하신 분은 kimpj1@naver.com 김필주기술사 에게 메일 주시면 보내드리겠습니다.