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중장년층 성인 여성들이 주의해야 할 질환들이 있는데요. 그중 하나인 골다공증은 매해 증가하고 있으며 남성보다 여성에게 많이 나타나는 것으로 확인되고 있습니다. 또한, 젊은 연령층보다 중장년층 여성들에게서 많이 나타난다고 합니다. 골다공증 예방을 위해 섭취하면 좋은 영양소는 어떤 게 있을까요? 바로 칼슘과 비타민 D로, 오늘은 칼슘의 흡수를 돕고 골다공증 발생 위험 감소에 도움이 되는 비타민 D에 대해 한번 알아보겠습니다.

뼈는 칼슘과 인이 석회화된 단단한 조직으로, 몸을 지탱하고 보호하는 중요한 역할을 합니다. 건강한 뼈라면 정상적인 뼈의 분해와 재형성이 일어나는데요. 하지만 체내에 칼슘이 부족하거나 여러 외부 요인 등으로 인해 뼈의 분해와 재형성 균형이 깨지게 된다면 골다공증, 골관절염 등 골 관련 질환이 생길 수 있기 때문에 뼈 건강을 유지하는 것이 중요합니다. 건강한 뼈를 유지하기 위해서는 칼슘 및 비타민 D가 풍부한 식품을 충분히 섭취해야 하며, 규칙적인 운동을 통해 뼈 기능을 유지할 수 있도록 하는 것이 좋습니다.

비타민 D는 지용성 비타민의 일종으로, 5가지 형태가 있으나 인체에 중요한 종류는 비타민 D₂(에르고칼시페롤)와 비타민 D₃(콜레칼시페롤) 2가지입니다. 비타민 D₂는 식물성 식품, 버섯, 효소 등에서 얻을 수 있으며 비타민 D₃는 생체 내에서 합성되는 비타민 D로 햇빛의 UVB에 피부가 노출될 때 신체에서 합성되거나, 생선, 달걀노른자 등의 동물성 식품에서 얻을 수 있습니다. 비타민 D₂와 비타민 D₃는 비활성 형태로 간과 신장에서 수산화되어 최종적으로 활성 형태인 칼시트리올(1,25(OH)₂D)로 전환됩니다.

그렇다면 비타민 D는 어떻게 활성형으로 전환되는지 알아볼까요? 먼저 식이 섭취와 자외선 조사를 통해 흡수된 비타민 D₂(에르고칼시페롤)와 비타민 D₃(콜레칼시페롤)는 간에서 1차 활성화를 통해 칼시페디올로 전환됩니다. 이후 칼시페디올은 부갑상샘호르몬에 의해 신장에서 2차 활성화가 일어나 칼시트리올(1,25(OH)₂D) 형태가 되는데요. 이 칼시트리올이 비타민 D의 최종 활성 형태로서, ①소장에서 칼슘과 인의 흡수를 촉진하고, 신장에서 칼슘과 인의 재흡수를 촉진하는 역할을 합니다. 또한 ②뼈에서는 뼈를 파괴하여 흡수하는 파골 작용을 조절합니다.

체내 비타민 D 결핍이 있을 때 식이를 통해 들어오는 칼슘의 10~15%만을 흡수할 수 있지만, 비타민 D가 충분한 상태에서는 칼슘의 흡수율이 30~40%까지 증가한다고 합니다. 따라서 체내에 비타민 D를 충분하게 유지해 주는 것이 뼈 건강에 도움이 됩니다. 그럼 비타민 D가 부족 또는 충분할 때의 체내의 칼슘 흡수에 어떻게 관여하는지 한번 알아보겠습니다.

우리 몸은 혈액 내 칼슘 농도를 늘 유지하도록 시스템이 맞추어져 있는데요. 비타민 D가 부족하면 혈액 내 칼슘 농도는 떨어지게 되고, 이를 보전하기 위해 부갑상샘호르몬(PTH)이 분비됩니다. 부갑상샘호르몬(PTH)은 신장에서 칼시트리올(비타민 D 활성형) 생성을 증가시켜 칼슘의 재흡수를 촉진하고, 파골 세포를 활성화하여 석회화된 뼈로부터 칼슘과 인을 방출하게 하여 혈중 칼슘 농도를 높여주어 항상성을 유지하게 합니다.

하지만 비타민 D가 지속적으로 낮은 상태가 유지되면 뼈의 칼슘이 계속 빼앗겨 골다공증을 유발할 수 있게 됩니다. 비타민 D 부족이 심각한 경우, 부갑상샘호르몬(PTH)을 분비해야 하는 부갑상선이 최대로 자극받아 부갑상선 항진증이 발생하고, 증가한 부갑상샘호르몬은 신장에 지속적으로 칼시페디올을 칼시트리올(비타민 D 활성형)로 전환하게 만들어 비타민 D 부족을 더욱 악화시킬 뿐만 아니라 신장에 자극을 계속 주어 문제를 일으킬 수 있습니다.

반대로 혈중 칼슘 농도가 과도하게 증가하면 칼시토닌 분비가 증가하고 뼈의 파골세포에 작용하여 골흡수를 차단하고 신장에서 칼슘 배설을 증가시켜 혈중 칼슘 농도를 낮춤으로 인해 항상성을 유지합니다.

비타민 D가 충분하게 되면, 간과 신장을 거쳐 활성화된 칼시트리올(비타민 D 활성형)은 소장 세포에서 칼슘 운반 단백질(칼빈딘-D)의 형성을 촉진해 칼슘과 인의 흡수를 증가시킵니다. 이처럼 소장에서 칼슘 흡수가 잘되면 부갑상샘호르몬의 농도가 낮아지게 되므로 뼈에서 칼슘과 인이 방출되는 것이 억제되어 뼈의 형성과 유지가 되고 골다공증 발생 위험을 감소시킵니다.

사람들의 주된 비타민 D 공급원은 햇빛에 노출되는 것이 맞습니다. 하지만 계절적 변화에 의해 태양 일조, 노출 시간이 한정적이고 제한이 생겨 비타민 D를 충분히 합성하기엔 어렵습니다. 또한, 피부 건강을 위해 바르는 자외선 차단제의 사용도 비타민 D 합성을 저해할 수 있습니다. 자외선 차단 지수(SPF)가 15인 자외선 차단제는 UVB 방사선의 99%를 흡수하기 때문에, 피부에 바를 경우 비타민 D₃ 합성이 99% 감소한다고 합니다. 비타민 D를 함유하는 식품들의 식이를 통한 비타민 D 섭취도 제한적이기 때문에 건강기능식품을 통해 추가로 비타민 D를 충분히 섭취해 주는 것이 좋습니다.

한 시험에서 피험자 76명을 대상으로, 비타민 D 20 ㎍(=800 IU), 50 ㎍(=2,000 IU), 100 ㎍(=4,000 IU)을 8주간 섭취해 보았는데요. 섭취 8주 후 비타민 D 섭취량이 많을수록 칼슘 흡수가 증가함을 확인하였습니다.

또 다른 시험에서는 3일간 대조군(셀룰로스), 일반 식이보다 1 L 더 많은 양의 우유, 탄산칼슘 3,000 mg(칼슘 1,200 mg 함유), 탄산칼슘 3,000 mg+비타민 D 200 IU를 각각 섭취 후 24시간 동안 배설된 소변에서 칼슘양을 비교해 보았습니다. 결과는 탄산칼슘 3,000 mg+비타민 D 200 IU 섭취군이 다른 섭취군보다 칼슘 흡수가 증가함을 확인하였습니다. 해당 논문의 저자는 정상적인 식이 섭취와 햇빛을 충분히 보는 사람의 경우, 칼슘과 비타민 D를 섭취해도 이미 포화 상태이기 때문에 그 이상은 흡수되지 않고 배출된다고 말합니다. 따라서 소변에서 칼슘이 제일 많이 배출된 데이터가 칼슘 흡수가 제일 높다고 설명하였으며, 이미 체내에 칼슘이 최대치로 흡수가 되어 그 후에 소변으로 배설이 증가하였다고 결론지었습니다.

비타민 D는 고칼슘혈증이 있거나 복용 중인 의약품이 있을 경우 전문가와 상의 후 섭취할 것을 권장하며, 임산부, 수유부, 특이체질, 알레르기 체질인 경우 원료명을 확인 후 섭취하시길 바랍니다.

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