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문제 정의
- 또한 미량영양소 필요량의 이 해에 대한 정보와 다량 섭취시의 부작용에 대한 정보를 얻 기 위한 연구들이 제안되었다. 따라서 이러한 영양소에 대 한 새로운 섭취기준을 중심으로 그 배경과 구체적인 내용을 요약하여 제시하고자 한다.
- 이는 미국/캐나다에서 영양소 섭취량에 대한 식사기준 치를 나타내는 일련의 보고서 중 하나로서 해당 영양소에 대한 DRIs를 제시하고 있다. 이 보고서에서는 미량영양소 가 전통적인 결핍성 질환에 작용하는 것으로 알려진 역할 을 검토하고 만성질환에서의 가능한 역할을 평가하고 있다. 이 보고서에서 새롭게 제시하고 있는 사항은 다음과 같다.
가설 설정
- 5 percentile 값을 식이 철 흡수 상한값으로 나눔으로서 결정하였다. 식이철분의 흡수 율은 미국과 캐나다에서 대표적인 혼합식을 섭취하는 1세 이상의 어린이, 청소년, 비임신 성인 등의 경우 18%로 가 정하였으며, 대부분의 7~12개월 영아의 경우 이유식에 육 류보다 시리얼과 야채가 많기 때문에 10%의 이용률로 추 정하였다.
제안 방법
- 0~12개월에서는 구리상태를 잘 반영하는 민감한 지표 가 없으므로 영아의 섭취량에 근거하여 AI를 설정하였다 (Table 3). 6개월까지 모유 중의 구리 함량은 250 ug/L 이었고, 표준 섭취량 0.
- 0~6개월 영아의 필요량을 추정할 수 있는 기능적 지표가 없으므로, 모유만을 먹이는 영아를 대상으로 조사한 아연 의 평균 섭취량을 근거로 AI를 설정하였다. 이 기간 동안 모유의 아연 함유량은 2주 4 mg/L, 1개월 3 mg/L, 2개월 2 mg/L, 3월 1.
- 따라서 모 든 연령에서 망간 섭취기준은 AI로 제시되었다 (Table 3). 0~6개월 영유아의 망간 섭취상태를 반영하는 기능적 지 표에 관한 연구가 없으므로 유아의 모유 섭취량 (0.78 L/d) 과 모유 내 망간 농도 (3.5 ”g/L) 를 근거로 하여 .村!의 평 균 망간 섭취량으로부터 0~6개월 영유아의 A1 (0.
- 1~8세 어린이 또한 factorial modeling을 이용하여, 기 본적 철 손실량과 헤모글로빈 양의 증가, 조직 철분의 증가, 저장 철의 증가를 위한 요구량을 기초로 추정하였다. 철 흡 수된 철 요구량의 97.
- 7~12개월 영아는 적절한 철분의 저장과 유지를 위해 공급 이 이루어져야 하므로 기본적 철 손실량과 헤모글로빈 양 의 증가, 조직 철분의 증가, 저장 철의 증가를 위한 요구량 등 을 토대로 10%의 식이 철분의 이용률을 고려하여 11 mg/d RDA 를 추정하였다.
- Table 3에서 살펴보면 0~6개월 영아에서는 상당량의 철 분과 매우 높은 헤모글로빈 농도를 갖고 태어나기 때문에 모유만으로 영아의 철분 필요량을 충족시킬 수 있다고 보 고, 주로 모유를 먹는 영아가 섭취하는 평균 철분량을 Ade quate Intake (AI)로 설정하였다. 따라서 이시기의 영아의 Adequate Intake (AD는 모유에 분비되는 1일 철분량 0.
- 구리는 산화환원효소의 구성요소로서 작용한다. 구리의 필요량 추정은 대사실험 결과를 이용하였으며, 미국/캐나다 영양섭취기 준에서는 권장량과 상한섭취량이 설정되어 있다 (Table 3).
- 수유 중 철 필요량은 모유에 분비된 철과 기본적 손실을 합한 것으로 추정하였다. 기본적 철 손실량은 비임신, 비수 유 여성의 경우와 같게 적용하였으며, 모유에 분비된 철의 양을 측정하여 수유 중 흡수된 철의 총 요구량을 추정하였 다. 사춘기 수유모의 경우 이 추정치 이외에 성장 예상의 일 부로 조직의 철보유량과 헤모글로빈 양에 대한 공급이 추가 되었다.
- 성인의 경우 요오드 영양상태와 갑상선 기능이 정상일 때 하루동안 교체되는 요오드는 개인의 필요량을 반영해 준다. 따라서 131 I 를 정맥 주입하여 갑상선으로 흡수되는 양과 뇨 로 제거되는 양을 측정하여 EAR 을 설정한 뒤 20% 변이 계수 (CV)를 적용하여 성인의 RDA를 산출하였다. 이 값은 지난 RDA (1989, 10차 권장량) 와 같다.
- 철 요구량의 추정은 최소의 저장량으로, 정상적이며, 기능 적인 철분의 농도를 유지하는데 필요한 양에 기초를 두었 다. 따라서 어린이, 성장기, 어른에서는 약 15 “g/L의 혈청 ferritin 농도를 지표로 사용하였으며, 영아에서는 다소 낮 은 10-12 “g/L의 수준을 기초로 하였다. 식이 철 요구량 을 계산하는데 필요한 또 다른 요인은 철 이용률이다.
- 6 mg/d로 제시하였다. 미국에서 전형적인 식사를 하는 사람과 채식주의자들이 망간을 최고10.9 mg/d까지 섭취한다는 자료에 근거하여 성인의 U兀을 설정하였다.
- 비타민 A의 권장량은 간 비타민 A의 반감기를 계산한 것 에 기초하여 20%의 변이계수 (Coefficient of Variation, CV) 를 사용하여 설정되었다. 영양권장량은 다수 집단에서 개인의 97-98% 필요량을 충당하기 위해 평균 필요량에 2 배의 변이계수를 더하는 것으로 하였다.
- 임신 기간동안 추가로 요구되는 비타민 K 양을 측정하기 위한 자료는 전무한 실정이다. 비타민 K의 AI 설정에 비타민 K의 섭취 중앙값이 사용되었으며 NHANES HI에서 임산부의 비타민 K 섭취 중앙값은 80 “g/day으로 조사되었다. Booth와 동료들에 의한 최근 연구에서, 소그룹 의 임산부 (n= 17)의 14-day 식사일기에서 측정된 phyllo- quinone의 섭취는 비임산부의 섭취 수준 (73 ± 46“g/day) 과 비슷하였다 (72 ± 56 zzg/day).
- 설정할 때 필요량을 충족시키기 위하여 성인의 자료를 외삽 하였다.
- 수유기 여성의 EAR 은 14세 이상 여성의 EAR (95 “g/d) 에 모유 내 요오드 분비량 (114 ”g/d)을 가산하여 결정하였으며, 여기에 20% 변이계수 (CV)를 적용하여 임신기와 수유기의 RDA를 각 기 220 pg/d, 290 “g/d으로 설정하였다. 성인의 UL은 섭취 요오드 수준에 따른 혈청 TSH 농도 변화에 의거하여 설정하였다.
- 7~12개월 영유아의 경우, 체중에 기초하여 아래 공식에 따라 성인의 AI로부터 추정하였다. 성장함에 따라 단백질 필요량이 증가하게 되므로 성장요인 (growth factor) 0.3을 적용하여 7~12개월 연령의 AI (0.6 mg/d)를 설정하였다. Alchild = Aladult X F
- 이 경우 요인가산법의 요소들이 독립적인 random 분포로부터 오는 것으로 처리되었다. 예로서 기본적 철 손실 을 추정할 경우, 예상되는 손실에 대한 분포를 얻었으며, 이 분포로부터 각 개인에 대해, 철 손실량의 값을 얻었다. 철 필 요량 추정의 모든 각각의 요소들에 대해 이와같은 방식으로 값을 얻을 수 있으며 따라서 개개인의 요소들의 값을 합하여 가상의 총 철 필요량을 구하였고, 이 분포에서 50 percen- tile값과 97.
- 이 EAR에 20%의 변이계수 (CV)를 적용하여 RDA를 산출하였다. 풍토병 발현율이 2% 정도인 지역에서 조사된 9~13세 아동의 평균 뇨 요오드 농도는 100 “g/L이며 하 루 뇨 배출량은 1.
- 식이 철 요구량 을 계산하는데 필요한 또 다른 요인은 철 이용률이다. 이 두 가지 요인을 기초로 EAR은 흡수된 철요구량의 median percentile 값을, RDA 값은 97.5 percentile 값을 식이 철 흡수 상한값으로 나눔으로서 결정하였다. 식이철분의 흡수 율은 미국과 캐나다에서 대표적인 혼합식을 섭취하는 1세 이상의 어린이, 청소년, 비임신 성인 등의 경우 18%로 가 정하였으며, 대부분의 7~12개월 영아의 경우 이유식에 육 류보다 시리얼과 야채가 많기 때문에 10%의 이용률로 추 정하였다.
- 55 mg/d으로 조사되었다. 이러한 섭취량을 근거로 하여 망간의 AI를 제시하였다.
- 임신부의 흡수된 철 요구량 추정은 기본적 손실량 250 mg과 태아와 관련 조직에 보유된 철 320 mg, 헤모글로빈 양 팽창에 필요한 철 500 mg을 기초로 이루어졌다. 이중 적혈구 팽창에 이용된 500 mg 중 태반에 남은 혈액을 포 함하여 분만시 혈액에서 손실되는 철의 양 150-250 mg 을 제외한 나머지는 모체의 저장으로 남기 때문에 임신 중 순 필요량은 700~800 mg 정도로 추정된다.
- 이 보고서에서 새롭게 제시하고 있는 사항은 다음과 같다. 즉 비타민 A 전구체인 카로티노이드가 체내에서 비타민 A 로 전환되는 비율을 종래의 50%로 평가하였다. 구리에 대 한 내용이 새로이 첨가되었고, 비타민 A, 구리, 요오드 철분, 망간, 아연에 대한 상한 섭취량 (Tolerable Upper Intake Levels, ULs)이 제시되었다.
- 철 요구량의 추정은 최소의 저장량으로, 정상적이며, 기능 적인 철분의 농도를 유지하는데 필요한 양에 기초를 두었 다. 따라서 어린이, 성장기, 어른에서는 약 15 “g/L의 혈청 ferritin 농도를 지표로 사용하였으며, 영아에서는 다소 낮 은 10-12 “g/L의 수준을 기초로 하였다.
- 예로서 기본적 철 손실 을 추정할 경우, 예상되는 손실에 대한 분포를 얻었으며, 이 분포로부터 각 개인에 대해, 철 손실량의 값을 얻었다. 철 필 요량 추정의 모든 각각의 요소들에 대해 이와같은 방식으로 값을 얻을 수 있으며 따라서 개개인의 요소들의 값을 합하여 가상의 총 철 필요량을 구하였고, 이 분포에서 50 percen- tile값과 97.5 percentile값을 추정하여 EAR과 RDA값을 추 정하였다.
- 1~8세 어린이 또한 factorial modeling을 이용하여, 기 본적 철 손실량과 헤모글로빈 양의 증가, 조직 철분의 증가, 저장 철의 증가를 위한 요구량을 기초로 추정하였다. 철 흡 수된 철 요구량의 97.5 percentile값을 18% 철 흡수 상한선 을 이용하여, 1~3세에 7 mg/d, 4~8세에 10 mg/d의 RDA를 추정하였다.
- 태아의 망간 필요량에 대한 자료가- 미흡하고 그 결핍증이 사람에서는 뚜렷하지 않이서 임신부 AI는 14~18세 청소 년 여자와 성인여자의 AI로부터 추정하였다. 한편 모유로 분비되는 망간 양:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12】 매우 적기 때문에 수유부의 경우 그 섭 취량에 근거하여 AI를 2.
- 성인 남자 (19~70세 이상)의 경우에 기본적 손실량 14 〃g/kg/d만 고려하여 흡수된 철 요구량에 18% 흡수율을 이용한 결과 8 mg/d RDA를 추정하였으며, 성인 여자 (19- 50세)의 경우에는 기본적 철 손실량과 월경에 의한 철 손 실량을 고려하여, RDA는 18 mg/d로 추정하였다. 폐경 후 여성 (51~70세 이상)은 남성과 같이 기본적 철 손실량만 고려하여 RDA 8 mg/d으로 추정하였다.
이론/모형
- 1세 이상 18세 이하의 아동 및 청소년을 위한 비타민 K의 평균필요량 (Estimated Average Requirement, EAR) 에 관한 자료는 찾을 수 없다. 따라서 Third National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES 皿 에 의 해 보고된 각각의 연령층에 따라 최대 중간섭취량(highest median intake) 을 토대로 정후}였다. 유아기에서 초기 유년 기에 적정섭취량의 급격한 증가는 측정 방법에 따른 것이 며 또한, 식사가 다양해져 비타민 K가 풍부한 과일과 야채 를 함유한 1회 식사분량의 증가 때문이다.
- 철분의 요구량은 정상분포를 이루지 않을 뿐 아니라 정 상분포로 변환시킬 수도 없기 때문에 요구량 추정에 필요한 각 요소들의 합을 이용한 Monte Carlo 가상의 분포가 이용 되었다. 이 경우 요인가산법의 요소들이 독립적인 random 분포로부터 오는 것으로 처리되었다.
- 1~18세에 해당하는 어린 이와 청소년의 평균 필요량을 추정할만한 유용한 자료는 없 다. 평균 필요량을 설정하기 위해 간 비타민 A의 적정 저장 량에 대한 계산을 이용한 방법이 사용되었다. 어린이와 청 소년의 평균 필요량 (EAR)은 대사 체중 등에 의해 성인의 자료에서 외삽되었다.
성능/효과
- 1. ) 비타민 K의 과잉섭취에 따른 부작용은 보고되지 않고 있기 때문에 상한섭취량 (Tolerable Upper Intake Level, UI)은 정립되어 있지 않은 상태이다.
- 사춘기 수유모의 경우 이 추정치 이외에 성장 예상의 일 부로 조직의 철보유량과 헤모글로빈 양에 대한 공급이 추가 되었다. 따라서 이들에 대한 97.5 percentile값의 추정은 가상의 model로부터 얻어졌으며 식이 중 철분의 흡수율은 18%로 가정하여 14~18세인 경우 10 mg/d, 19~50세의 수유모의 경우 9 mg/d의 RDA를 추정하였다.
- 임신부의 EAR은 전 임신기 동안 비임신부의 EAR에 약 50 “g/d을 더한 값으로 추정한다. 비타민 A 권 장량 (RDA) 은 비임신부의 경우처럼 간 비타민 A에 대해 계산된 반감기에 기초한 20% 변이계수를 사용하여 설정되 었으며 다수 집단에서 개인의 97-98% 필요량을 충당하기 위해 평균필요량에 2배의 변이계수를 더하는 것으로 하였다. 수유부에 있어서는 영아가 생후 6개월간 모유를 통한 비타민 A 섭취량이 일일 400 “g인 점을 감안하여 비임신부의 EAR 에 400 “g을 더한 것으로 흐]였고 RDA는 EAR의 140%로 설정하였다.
- 수유부의 비타민 K 상태를 비수유부의 경우와 비교한 결 과 비타민 K 섭취량은 비수유부의 섭취량과 특별히 다르 지 않았다. 모유의 phylloquione 함량은 수유부에게 비타 민 K 보충에 의해 증가할 수 있지만, 모유의 비타민 K 함량 은 전형적인 식사를 하는 수유부에서 섭취량에 의해서 영 향을 거의 받지 않는다.
- 이 EAR에 20%의 변이계수 (CV)를 적용하여 RDA를 산출하였다. 풍토병 발현율이 2% 정도인 지역에서 조사된 9~13세 아동의 평균 뇨 요오드 농도는 100 “g/L이며 하 루 뇨 배출량은 1.15L/d로서, 섭취한 요오드의 92%가 뇨 로 배설된다고 볼 때, 요오드의 섭취량이 125 “g/d로 계 산되어 산출된 RDA와 매우 근사한 값을 보인다.
후속연구
- 경구 피임약의 사용으로 월경혈에 의한 철분의 손실이 60% 정도 감소하는 것으로 고려되어야 하며, 채식 주의자의 철 이용률은 10%로 추정하여 고려되어야 한다. 또한 장내 기생충 감염 시 기생충 제거 및 이용률이 높은 철분의 적절한 섭취 등의 조치가 필요하며, 잦은 헌혈로 인 한 저장 철 농도의 감소에 대한 철 보충제의 필요성, 운동과 강도 높은 훈련으로 인한 철 손실의 증가에 대해 30% 더 높 은 철 요구량의 반영 등이 고려되어야 할 것으로 제시하고 있다.
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