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문제 정의
- 본 연구는 생활 습관병 유발이 증가되는 중년기 여성(33〜54세) 22명을 대상으로 타우린을 4주간 3 g/day를 보충한 후, 혈액 내 성상 특히 관상동맥 질환 유발과 관련된 물질인 지질과산화물로 혈청 TBARS 농도를 측정하여 그 변화를 알아보았다. 이 연구는 중년기의 관상동맥 질환 개선 및 예방을 기대하며 시도되었고 그 결과는 다음과 같다.
- 본 연구에서는 생활 습관병이 나타나기 쉬운 중년기 여성을 대상으로 타우린의 보충에 의한 혈청 지질 농도에 대한 변화를 알아보고, 심혈관계 질환의 원인이 되는 지질 과산화물에 미치는 영향을 알아봄으로써 중년기 여성의 심혈관계질환 예방에 하나로 제안하고자 한다.
- 이 연구는 중년기의 관상동맥 질환 개선 및 예방을 기대하며 시도되었고 그 결과는 다음과 같다.
- 식이 섭취 빈도에 의한 방법으로 타우린이 많이 함유된 식품을 선정하고 일상식이 중 자주 섭취하는 식품으로 되도록 많은 식품 목록 수를 이용하였다. 이는 식품 섭취의 경향을 판단할 수 있는 간단하면서도 타당성이 있는 식품 목록이 필요하므로 중복되지 않는 중요한 식품 목록을 수록하여 실시하였다.
가설 설정
- 1) WHR: waist/hip ratio, 2) BMI: body mass Index, 3) Values are Mean±SD.
제안 방법
- 또 TBARS는 지질 이외의 많은 화합물을 형성하지만 그 수치의 증가는 지질 과산화가 증대하였다는 것을 나타내는 지표로서 체내 산화 스트레스를 반영한다. 그러므로 대상자들의 지질 과산화 상태를 혈청 TBARS 농도로 측정하여 타우린보충 전과 후의 변화를 살펴보기로 하였다.
- 혈청 고밀도지단백-콜레스테롤(high density lipoprotein-cholesterol: HDL-C) 의농도는 phosphotungstic acid-MgCb 법을 개량한 것으로 혈청에 인텅스텐산 나트륨 및 염화 마그네슘으로 된 침전시 약을 가하여 chylomicron, 초저밀도 지단백과 저밀도 지단백은 인 텅스텐 산 나트륨 및 염화마그네슘과 결합하여 침전시켰다. 그런 후, 2가의 금속이온에 의해 아스코르빈산은 산화되므로 그 영향을 피하게 하고, 상등액 중에 잔존하는 HDL9를 효소법으로 측정하였다. 혈청 중성지방(triglyceride: TG)의 농도는 triglyzyme-V 효소법으로 측정하였으며, 저밀도지단백-콜레스테롤(LDLC) 의 농도는 Friedewald식 (TC-HDLC-TG/5)으로 환산하여 산출하였다12).
- 연구 대상자들의 키는 자동 신장계(In Body 3.0 Accesso-ries)를 이용하여 신발을 벗은 상태에서 측정하였으며, 체중,% bodyfat, 허리둘레/엉덩이둘레 (waist/hip) 비율, body mass index는 부위별 임피던스 측정 (bio impedance analysis: BIA)법의 다주파수 부위별 임피던스 측정기(In Body 3.0 (주) 바이오스페이스 서울 한국)를 사용하였다. 즉, 8점 터치식 전극법으로 연구 대상자들은 공복 상태에서 측정하였다.
- 연구 대상자에게 타우린을 4주간 공급하였다. 타우린은 안전한 영양 물질로 과량 복용해도 부작용이 없으나, 혈액 내 반응을 줄 수 있는 양으로 3 g/day을 보충하였다.
- 0 (주) 바이오스페이스 서울 한국)를 사용하였다. 즉, 8점 터치식 전극법으로 연구 대상자들은 공복 상태에서 측정하였다.
- 공복 시에 상완정맥 혈관에서 채취하였다. 채취한 혈액은 EDTA 튜브와 혈청용 튜브로 나누어 빠른 시간 내에 2,000 rpm에서 10분간 원심 분리 한 후 혈장은 3, 000 rpm에서 10분간 원심분리하여 혈청으로 분리하였으며, hemoglobin, platelet 분석용 혈액은 되도록 빨리 분석하였다.
- 타우린의 섭취량은 식품성분표16)와 Park 등17), Kim 등18)의 분석 결과에 의 한 자료를 참조하여 섭취 빈도가 높고 타우린 함량이 많은 식품 중 69개의 식품 아이템을 선정하고, 본 연구자가 8단계 섭취 빈도와 1회 식품 섭취량을 제시한 후 3단계 섭취량으로 설문표를 개발하여 조사하였으며, 컴퓨터로 환산하였다.
- 헤모글로빈과 혈소판 수는 Coulter comterfMiltisizer 3 Beck man, USA) 로 측정하였다.
- 혈액 채취는 타우린의 보충 전과 후 2회 모든 연구 대상자에게 실시하였으며, 채취 전 12시간 전에 식사를 끝낸 후 다음날 공복 시에 상완정맥 혈관에서 채취하였다. 채취한 혈액은 EDTA 튜브와 혈청용 튜브로 나누어 빠른 시간 내에 2,000 rpm에서 10분간 원심 분리 한 후 혈장은 3, 000 rpm에서 10분간 원심분리하여 혈청으로 분리하였으며, hemoglobin, platelet 분석용 혈액은 되도록 빨리 분석하였다.
- 사용하여 파장 500 nm에서 측정하였다. 혈청 고밀도지단백-콜레스테롤(high density lipoprotein-cholesterol: HDL-C) 의농도는 phosphotungstic acid-MgCb 법을 개량한 것으로 혈청에 인텅스텐산 나트륨 및 염화 마그네슘으로 된 침전시 약을 가하여 chylomicron, 초저밀도 지단백과 저밀도 지단백은 인 텅스텐 산 나트륨 및 염화마그네슘과 결합하여 침전시켰다. 그런 후, 2가의 금속이온에 의해 아스코르빈산은 산화되므로 그 영향을 피하게 하고, 상등액 중에 잔존하는 HDL9를 효소법으로 측정하였다.
대상 데이터
- 연구 대상자는 서울 근교에 거주하는 33세부터 54세(평균 40.3±4.7세)까지의 중년 여성 22명이며, 대상자의 선정 방법은 미리 문진을 통하여 특정한 질병이 없는 대상자로서 연구의 취지를 설명한 후 자원에 의하여 선정되었으며, 모두 연구목적에 동의한 대상자들이다.
데이터처리
- 본 연구의 모든 자료는 SPSSWIN 12.0를 이용하여 평균과 표준편차를 구하였으며, 타우린 보충 전과 후의 각 결과치의 비교는 paired t-test로 검정하였고, 혈장 타우린과 혈청 지질 간의 상관 관계는 Pearson's correlation coefficient로 실시 하였으며,α=0.05, α=0.01에서 유의성을 검정하였다.
이론/모형
- TBARS 농도는 Yagi법13)으로 측정하였으며, 혈청 20 ㎕를 취 하고 1/12N H2SO4 4 ㎖를 가하여 혼합한 후 10% phospho- tungstic acid 0.5 m2를 넣고 실온에서 5분간 방치하였다. 그 다음 3, 000 rpm에서 10분간 원심분리하여 상층액을 버린 후 침전물에 다시 1/12N H2SO4 2 와 10% phosphotungstic acid 0.
- 식품 섭취 빈도 조사법15)으로 타우린의 1일 섭취량을 산출하였다. 타우린의 섭취량은 식품성분표16)와 Park 등17), Kim 등18)의 분석 결과에 의 한 자료를 참조하여 섭취 빈도가 높고 타우린 함량이 많은 식품 중 69개의 식품 아이템을 선정하고, 본 연구자가 8단계 섭취 빈도와 1회 식품 섭취량을 제시한 후 3단계 섭취량으로 설문표를 개발하여 조사하였으며, 컴퓨터로 환산하였다.
- 혈장 타우린 농도의 측정은 Dabsyl-Cl(4-dimethylammo azo- benzen-4-sulfbnyl-chloride) 유도체화법과 역상 HPLC를 이용한 정량 방법14)으로 분석하였다. 즉, 혈장 100 ㎕를 취하여 vortex하고 5분간 원심분리하여 상층액 100 ㎕를 0.
- 그런 후, 2가의 금속이온에 의해 아스코르빈산은 산화되므로 그 영향을 피하게 하고, 상등액 중에 잔존하는 HDL9를 효소법으로 측정하였다. 혈청 중성지방(triglyceride: TG)의 농도는 triglyzyme-V 효소법으로 측정하였으며, 저밀도지단백-콜레스테롤(LDLC) 의 농도는 Friedewald식 (TC-HDLC-TG/5)으로 환산하여 산출하였다12).
- 혈청 총 콜레스테롤(totoal cholesterol: TC)의 농도는 Chole-stezyme-V 효소법으로 상업용 kit(신양화학약품, 서울, 한국)를 사용하여 파장 500 nm에서 측정하였다. 혈청 고밀도지단백-콜레스테롤(high density lipoprotein-cholesterol: HDL-C) 의농도는 phosphotungstic acid-MgCb 법을 개량한 것으로 혈청에 인텅스텐산 나트륨 및 염화 마그네슘으로 된 침전시 약을 가하여 chylomicron, 초저밀도 지단백과 저밀도 지단백은 인 텅스텐 산 나트륨 및 염화마그네슘과 결합하여 침전시켰다.
성능/효과
- 콜레스테롤의 농도 차이는 없었다. 또한, 타우린 보충 전과 후, 혈청 TBARS 농도는 5.05± 0.84 nmol/㎖, 4.17±0.64 nmol/㎖로 아주 유의 한 감소 차이를 나타냈고3<0.01), 혈장 타우린 농도는 각각 63.7±14.2 μmol/ℓ, 73.8±16.6"moU Z 로 유의한 증가로 나타나 타우린보충이 혈장 타우린 농도에 반영되었다(p<0.05). 식이 섭취빈도 법에 의한 대상자들의 타우린 섭취량은 178.
- 즉 상승된 혈장 타우린 농도가 혈청 TBARS 농도에 영향을 미쳤음을 알 수 있었다. 결론적으로 타우린은 지질 과산화물의 길항제의 효과를 낼 수 있고, 타우린의 섭취가 동맥경화성 질환 예방에 도움을 줄 수 있음을 보여 주었다. 그러므로 대상자들이 중년기 여성으로서 혈청 TBARS의 농도가 높지 않은 상태이지만 노후를 대비하여 타우린과 같은 항산화성, 항 동맥경화성 영양소를 충분히 섭취하는 것이 바람직하다고 생각된다.
- 76 미만인 집단은 하체형으로 구분하였지만 여러 연구자들에 의한 구분은 연구 대상자들의 민족, 지역, 연령 등에 따라 다르게 구분된다. 또, WHR이 복부 지방 및 내장 지방량과 양의 상관이 되므로 대사 이상을 예견할 수 있는 유용한 지표라고 볼 수 있으며, 본 연구 대상자들의 WHR의 평균값이 0.84로 높은 경향을 나타냈으므로 중년 여성에 있어 복부 지방 감소가 어려운 과제임을 알 수 있었다.
- 01), 상관 관계 분석에서, 혈청 HDL-C 농도는 타우린 보충 전보다 보충 후에 양의 경향으로 변화되었다. 또한, 혈청 TBARS 농도는 타우린 보충 후 유의한(p<0.05) 음의 상관 관계로 변화되었다. 즉 상승된 혈장 타우린 농도가 혈청 TBARS 농도에 영향을 미쳤음을 알 수 있었다.
- 타우린 투여 에 의해 혈장 taurine 농도가 증가하는 것은 신장을 통한 타우린 배설이 이미 최고 수준에 이른 상태에서 타우린이 일반적인 a-아미노산과는 달리 체내에서 대사되어 에너지원으로 이용되거나 단백질 합성에 사용되지 않기 때문인 것으로 생각된다고 하였다. 본 연구 대상자는 3 g/day 4주간 섭취로 혈장 내 타우린 농도의 증가율이 15.9%이었고, 통계적으로 유의성이 있었다(p<0.05). 이와 같이 타우린을 보충한 본 연구 대상자는 유의한 증가 반응을 보였지만, Cha 등꼬)의 보고에서와 같이 단시일 내 고복용량을 섭취시켰을 때보다 혈장 타우린 증가율이 높지 않았다.
- 연구 대상자들의 보충식 투여 전과 후의 평균 혈청 중성지방은 각각 83.8±41.1 mg/㎗, 81.6±30.9 mg/㎗로 나타났다. 보충식 전과 후의 농도 차이는 낮아진 경향은 있으나 통계적 유의성은 없었으며, 한국인 여자 40〜44세 평균치 40-117 mg/㎗의 정상 범위이었다.
- 연구 대상자들의 보충식 투여 전과 후의 혈청 평균 HDL-C 농도는 각각 56.4±10.6 mg/㎗ 56.7±11.6 mg/㎗로 대상자들은 모두 H扣L-C의 40대 여성 기준치인 35〜80 rag/M 범위 내의 수치를 나타냈으며, 보충식 전과 후의 농도 차이는 없었다. Chang의 보고27)에서 타우린을 투여한 당뇨 모델 실험쥐군이비투여군에 비해 혈중 HDLC농도가 감소하는 경향을 보였으나 유의성은 없었다고 하여 본 연구의 결과와 유사한 결과를 나타냈다.
- Table 2에 나타난 바와 같다. 연구 대상자들의 보충식투여 전과 후의 평균 혈청 총 콜레스테롤 농도는 각각 154.7±26.1 mg/㎗, 153.1±25.1 mg/㎗로 정상 분포이나 낮은 경향을 나타냈고, 보충식 전과 후의 유의적 농도 차이는 없었다. Nishi mura 등23)은 본태성 Type 2 당뇨병 쥐에서 혈중 콜레스테롤 농도를 저하시키는데 타우린이 효과가 있다고 보고하였다.
- 연구 대상자들의 신체 구성 중 비만과 관련된 사항을 비교해 보면 평균 체지방률은 26.8 %로 나타났으며, 허리와 엉덩이 둘레의 비율(WHR)은 0.84로 젊은 여성의 이상 수치인 0.80보다 높았다.
- 연구 대상자들의 체중과 신장은 각각 57.9±5.2 kg, 159.2±5.2 cm로 한국인 중년 여성 기준치와 차이가 없었고, 체지방률과 복부 지 방률(WHR)이 각각 26.8%, 0.84%로 나타났으며, 한국 중년 여성 기준치보다 높은 경향을 나타냈다. 타우린 보충 전과 후의 혈청 총 콜레스테롤, 중성 지방, LDL-콜레스테롤의 농도 차이에서 보충 전보다 후에 낮아진 경향을 나타냈으나 유의성은 없었고, 혈청 HDL.
- 연구 대상자들의 타우린 보충 전과 후의 혈장 타우린 농도는 Fig. 1에 나타난 바와 같이 보충 전 63.7±14.2 μmol/ℓ, 보충 후 73.8±16.6 μmol/ℓ로 대응표본 T-검정 유의수준 a=0.05에서 유의한 차이를 나타내어서 경구타우린 보충이 혈장 타우린 농도에 잘 반영된 것을 알 수 있었다.
- 연구 대상자들의 평균 체질량 지수(body mass index: BMI) 는 22.9±2.2 체중/신장2(kg/m2)으로 2005년 국민영 양 건강조사에 의한 40대 여성의 평균치 23.9 kg/nf와 유사한 수치로 나타났다. BMI는 겉보기 비만도를 나타내는 지수로 정상 범위가 18.
- 연구 대상자들의 평균 혈청 저밀도 지단백-콜레스테롤(LDL C)농도는 각각 81.6±23.3 mg/㎗ 80.1±23.9 mg/㎗로 나타냈다.
- 연구 대상자들의 혈청 TBARS 농도는 Fig. 2에 나타난 바와 같이 타우린 보충 전은 5.05±0.84 nmol/㎖이고, 보충 후는 4.17±0.64 nmol/mC로 아주 유의한gO.Ol)감소를 나타냈다. Yagi34)의 저서에서 40대 일본 중년 남성의 혈청 TBARS 수준이 4.
- 036)로 유의한 음의 상관 관계를 나타냈다. 이 결과로서 타우린 보충이 혈청 TBARS 농도를 감소시켰음을 알 수 있었다
- 6 iMday로 나타났다45). 이들과 비교하면 본 연구 대상자들의 타우린 섭취 량은 미국인의 섭취량 범위 내 수준이며, 비채식 여대생들의 섭취량보다 높았다. 그러나 한국인 성인 여성의 타우린 섭취 량 181-219 mg/day 범위의 보고46)와 비교하면 본 연구 대상자들의 섭취량이 낮았다.
- 4 mg /day으로 최근 한국 성인 여성 타우린 섭취 량과 유사하였다. 이상의 결과, 타우린은 동맥경화증과 심혈관 질환의 원인이 되는 지질 과산화물의 하나인 혈청 TBARS 농도에 영향을 줄 수 있는 영 양인자로 타우린을 선정하고, 질병 이 없는 중년여성에게 3 g/day 씩 4주간 보충하여 그 변화를 측정한 바 타우린 보충 후 대상자들의 혈청 TBARS 농도가 유의하게 낮아졌으며(p<0.01), 상관 관계 분석에서, 혈청 HDL-C 농도는 타우린 보충 전보다 보충 후에 양의 경향으로 변화되었다. 또한, 혈청 TBARS 농도는 타우린 보충 후 유의한(p<0.
- Obrosova와 Steven40)도 타우린 보충이 MDA 농도를 낮출 수 있다고 하였고, Zhang 등41)은 타우린 보충이 7일간 11명의 18〜20세 남자를 대상으로 운동에 의한 산화 스트레스를 막을 수 있는 가를 연구한 결과, 타우린 보충으로 혈청 TBARS를 감소시켰다고 보고하였다. 이와 같이 타우린 보충이 대상자의 혈액 지질 개선에 양성적 변화를 줄 수 있다고 생각되며, 특히 본 연구 대상자들의 혈청 TBARS 농도의 유의한 감소 현상은 혈액 내 과산화지질의 농도를 감소시킬 수 있어 동맥경화, 심장병 등 지질 과산화에 의한 질병 유발률을 낮출 수 있다고 생각된다.
- Yagi34)의 저서에서 40대 일본 중년 남성의 혈청 TBARS 수준이 4.0 nmol/mt! 정도라고 하였고, 본 연구 대상자는 한국인 중년여성으로 젊은 여성보다 높은 수치를 나타냈다. 또, Choi와 Shin35)의 보고에서는 한국인 40〜49세 여자의 혈청 TBARS 값이 2.
- 05) 음의 상관 관계로 변화되었다. 즉 상승된 혈장 타우린 농도가 혈청 TBARS 농도에 영향을 미쳤음을 알 수 있었다. 결론적으로 타우린은 지질 과산화물의 길항제의 효과를 낼 수 있고, 타우린의 섭취가 동맥경화성 질환 예방에 도움을 줄 수 있음을 보여 주었다.
- 타우린 보충 전 대상자들의 혈장 타우린과 TC, TO, HDLC, ldl-c, AI는 모두 음의 상관 관계를 나타냈으나, 유의성은 없었다. 그러나 타우린 보충 후 HDL(와는 양의 상관 관계로 변화되었다.
- 84%로 나타났으며, 한국 중년 여성 기준치보다 높은 경향을 나타냈다. 타우린 보충 전과 후의 혈청 총 콜레스테롤, 중성 지방, LDL-콜레스테롤의 농도 차이에서 보충 전보다 후에 낮아진 경향을 나타냈으나 유의성은 없었고, 혈청 HDL.콜레스테롤의 농도 차이는 없었다.
후속연구
- 억제한다고 하였다. 본 연구에서도 혈청 TBARS 농도가 유의하게 감소한 결과와 같이 hemoglobin의 농도가 유의하게 낮게 나타내서 이와 유사한 결과지만 앞으로 이 결과에 대해 뒷받침이 되는 연구가 필요하다. 연구 대상자들의 헤모글로빈 伽)의 평균치는 모두 여자 정상치인 12〜16 g/M 범위 내의 수치였다.
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