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문제 정의
- 본 연구는 14명의 젊은 여성을 2 군으로 나누어 28 일 동 안 하루에 1.4 g, 2.8 g의 순수 자일로올리고당을 섭취시켰을 때 변 내 pH, 변의 수분양 및 변 내 비피더스균 증식, 변 내 lactic acid, ammonia 농도, 지방대사와 혈청 포도당량에 미치는 영향을 알아보고자 실시되었다.
- 이에 본 연구는 젊은 여성을 대상으로 자일로 올리고당의 섭취량이 다를 때 변의 pH 변화, 변 내 수분양, 비피더스균의 성장, lactic acid의 농도, 지질 대사와 배변 활동에 어떠한 변화가 있는지 알아보는 것을 목적으로 실시되었다.
제안 방법
- 상태 등을 조사하였다. 변 상태에 대한 설문지는 다른 연구에서 사용된 것을 참고하였으며, '" 조사대상자들을 대상으로 변의상태에 대해 교육을 실시하였다.
- 건조시킨 변 200 mg을 취하여 CM solution (chloroform : methylalcohol = 2 : 1 v/v) 으로 지질을 추출하여 총 지질, 콜레스테롤, 중성지방을 측정하였다. 총 지질은 황산을 가하고 phospho-vanilin reagent를 첨가하여 15분간 반응시키고 540 nm에서 흡광도를 측정하였다眼>콜레스테롤과 중성지방은 효소법을 이용한 kit (아산제약)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.
- 대상자를 2군으로 나누어 28일간 순수 자일로 올리고당 (현대약품)을 하루에 각기 1.4 g과 2.8 g씩 섭취시켰다. 섭취량은 중년 남성에게 하루에 자일로올리고당을 1 g과 2 g 섭취 시에 장내 비피더스균이 유의적으로 성장하였다는 연구결과에© 기초하여 설정하였다.
- 배변 시 1 g을 취하여 증류수로 10배 희석하고 pH meter 를 이용하여 변 내 pH를 측정하였다.
- 배변 시 저울을 이용하여 무게를 측정하였다.
- . 변 채취 후 바로 변내 pH, 변 내 수분양, 변 내 미생물 실험을 실시하였고, 나머지는 -70℃에 보관하여 변내 lactic acid와 ammonia 농도를 즉정하였다.
- 자일로 올리고당 용액은 하루에 2번으로 나누어 일정한 시간 (오전 11시와 오후 3시)에 100 ml 생수로 희석하여 섭취하도록 하였다. 변 채취는 자일로올리고당 섭취 전 1번, 섭취 후 7일째, 14일째, 28일째 총 4회에 걸쳐 이루어졌다. 실험대상자가 변을 본 후 실험대상자가 즉시 변 무게를 측정한 후 용기에 약 10 g 정도의 변을 채취하여 실험자에게 전달하였다.
- 후 원심분리하여 상층액을 얻었다. 상층액에서 효소법을 이용한 kit (Boehringer Mannheim) S. lactic acid 농도를 측정하였다.
- 05 수준에서 paired t-test를 통해 자일로올리고당 섭취 전, 후의 차이에 대한 유의성을 검증하였다. 설문지자료는 대상자 수가 적어 응답자수와 백분율만을 산출하였다.
- 8 g씩 섭취시켰다. 섭취량은 중년 남성에게 하루에 자일로올리고당을 1 g과 2 g 섭취 시에 장내 비피더스균이 유의적으로 성장하였다는 연구결과에© 기초하여 설정하였다. 본 연구에 사용 한자 일로 올리고당 용액은 순도 50%이었으므로 실제로 섭취한 자일로올리고당용액은 각기 2.
- 6 g이었다. 자일로 올리고당 용액은 하루에 2번으로 나누어 일정한 시간 (오전 11시와 오후 3시)에 100 ml 생수로 희석하여 섭취하도록 하였다. 변 채취는 자일로올리고당 섭취 전 1번, 섭취 후 7일째, 14일째, 28일째 총 4회에 걸쳐 이루어졌다.
- 자일로올리고당 섭취 전 후의 설문지를 통하여 변의 색, 변의 상태 등을 조사하였다. 변 상태에 대한 설문지는 다른 연구에서 사용된 것을 참고하였으며, '" 조사대상자들을 대상으로 변의상태에 대해 교육을 실시하였다.
- 자일로올리고당 섭취에 따른 변의 특징을 알아보기 위하여 올리고당 섭취 전과 후의 변량, 배변 시 소요 시간 등을 조사하였다. 자일로올리고당 섭취 후 1회당 평균 배변량과, 한번 배변 시 걸리는 시간은 1.
- 자일로올리고당을 섭취하기 전, 후에 설문지를 통하여 배변과 관련된 설문을 하였고, 변 sample을 얻을 때 마다변 무거〕, 배변 시 소요시간에 대한 배변 일지를 작성하였다. 대상자를 2군으로 나누어 28일간 순수 자일로 올리고당 (현대약품)을 하루에 각기 1.
- 지질, 콜레스테롤, 중성지방을 측정하였다. 총 지질은 황산을 가하고 phospho-vanilin reagent를 첨가하여 15분간 반응시키고 540 nm에서 흡광도를 측정하였다眼>콜레스테롤과 중성지방은 효소법을 이용한 kit (아산제약)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다.
대상 데이터
- 실험에 동의하였다. 실험 전에 배변상태와 소화력에 관련된 설문을 하였으며, 변비나 소화에 문제가 있는 대상자들은 제외하여 배변과 소화에 문제가 없는 여성 16명을 대상자로 선정하였다. 실험결과 2명의 실험치의 편차가 커서 통계처리에서 제외하여 14명의 대상자의 결과만을 통계처리 하였다.
- 실험 전에 배변상태와 소화력에 관련된 설문을 하였으며, 변비나 소화에 문제가 있는 대상자들은 제외하여 배변과 소화에 문제가 없는 여성 16명을 대상자로 선정하였다. 실험결과 2명의 실험치의 편차가 커서 통계처리에서 제외하여 14명의 대상자의 결과만을 통계처리 하였다.
- 실험대상자는 건강한 여성 16명이었으며, 모두 실험 목적의 설명을 듣고 자발적으로 실험에 참여하였고, 서면으로 실험에 동의하였다. 실험 전에 배변상태와 소화력에 관련된 설문을 하였으며, 변비나 소화에 문제가 있는 대상자들은 제외하여 배변과 소화에 문제가 없는 여성 16명을 대상자로 선정하였다.
- 5 ml에 잘 균질화하여 십진 희석하여 10】° 배로 희석하였다. 총균은 BL 배지를 사용하였고, 비피더스균은 비피더스 선택용 배지인 BS 배지를 사용하였다. 10'°배 희석한 용액 50 “1를 배지에 도말하였으며 혐기적 배양을 위흐H anaerobic jar에 넣어 37℃ incubater에서 72시간 배양하였다.
데이터처리
- 모든 실험결과는 SAS (statistical analysis system) > 이용하여 평균과 표준 편차를 구하였고, a = 0.05 수준에서 paired t-test를 통해 자일로올리고당 섭취 전, 후의 차이에 대한 유의성을 검증하였다. 설문지자료는 대상자 수가 적어 응답자수와 백분율만을 산출하였다.
이론/모형
- '" 콜레스테롤과 중성지방은 효소법을 이용한 kit (아산제약)를 사용하여 550 nm에서 흡광도를 측정하였다. 혈청 포도당은 효소법을 이용한 kit (아산제약)를 사용하여 측정하였다.
성능/효과
- 배변시 힘이 드는 정도에서는 L4 g 섭취군은 자일로올리고당 전에는 '보통'이 5명이었으나 자일로올리고당을 섭취한 후 '보통' 2명, '쉽다' 4명으로 변화를 보였다. 2.8 g 섭취군에서도 자일로 올리고당 섭취 전 '보통'이라고 답한 5명에서 섭취 후 '쉽다' 4 명, '매우 쉽다' 1명으로 변화를 보여 올리고당을 섭취할 때 배변 시 힘이 드는 정도가 줄어드는 경향이었다.
- 8 g 섭취군에서 유의적으로 감소하였다. 결과를 종합해보면 자일로올리고당을 하루에 2.8 g 섭취한 군에서 비피더스균의 증가로 인해 lactic acid가 증가하여 변 내 pH가 감소되는 것이 확인되었다. 또한 변으로 지방배설이 증가하고 혈액의 지방농도와 포도당 농도가 감소하였다.
- 또한 Ten Bruqqencate 등'3은 성인 남성에게 하루에 20 g의 프락토올리고당을 섭취시켰을 때 변으로의 lactic acid 배설량이 증가하였다고 보고 하였다. 본 연구에서 변 내 lactic acid 농도 증가는 자일로 올리고당의 섭취로 인한 장내 비피더스균의 증가와 일치하였다.
- Fukusima와 Nakano는獻> pre- biotics의 섭취는 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase (HMG-CoA reductase) 의 활성을 억제하고 변으로 담즙산 배설을 증가시켜 혈액의 콜레스테롤을 감소시킨다고 보고 하였다. 본 연구에서 자일로올리고당의 섭취는 비피더스균 증식으로 변으로의 콜레스테롤과 중성지방의 배설이 증가되어 혈액의 콜레스테롤과 중성지방이 낮아지는 것으로 사료된다.
- 1A). 비피더스 균수는 올리고당 섭취에 따라 증가하였는데 1.4 g 섭취군에서는 28일째 유의적인 증가를 보였고, 2.8 g 섭취군에서는 섭취 7일 이후에 유의적으로 증가하여 계속 유지되었다 (Fig. IB).
- 설문지를 통하여 변의 상태를 알아본 결과 변의 색은 2.8 g 섭취군에서 자일로올리고당 섭취 후 흑갈색에서 황토색으로 변화되었고, 변의 모양은 두 군 모두 묽어지는 경향을 보이고 있으며, 배변 시 힘이 드는 정도는 두군 모두 감소하는 경향이었다. 자일로올리고당의 섭취에 따른 변 내 pH는 2.
- 올리고당의 섭취는 비피더스균을 증식시키고 증식된 비피더스균은 lactate와 SCFA를 생성시킨다物 생성된 SCFA 는 장내의 pH를 낮추는데, 財湖 본 연구에서도 자일로 올리고당의 섭취에 따른 비피더스균이 증가되고 이에 따라 pH 가 낮아지는 것으로 나타났다.
- 자일로올리고당 섭취 전과 후의 수분량 변화는 1.4 g, 2.8 g 섭취군 모두 증가하는 경향을 보였으나 유의적인 차이는 없었다 (Table 3).
- 0으로 유의적인 차이가 없었다. 자일로올리고당 섭취 후 1.4 g 섭취군은 7, 14, 28 일째 각각 6.8, 6.7, 6.5로 차이가 없었고, 2.8 g 섭취군은 7, 14, 28일 째 각각 6.4, 6.1, 6.1 로 섭취 14일부터 유의적으로 감소하였다 (Table 3).
- 2B와 같다. 자일로올리고당 섭취 후 1.4 g, 2.8 g 섭취군 모두 섭취 전 보다 감소하는 경향이었으나 유의적인 차이는 없었다.
- 자일로올리고당 섭취 후 1회당 평균 배변량과, 한번 배변 시 걸리는 시간은 1.4 g 섭취군, 2.8 g 섭취군 모두 유의적 차이는 없었으나 배변량은 증가하고 배변 시 걸리는 시간은 감소하는 경향이었다 (Table 1). Lee 등은 성인 여성을 대상으로 이소말토올리고당이 13.
- 자일로올리고당 섭취 후 배변양은 두 군 모두 증가하는 경향이었고, 배변 시 걸리는 시간은 두 군 모두 감소하는 경향이었다. 설문지를 통하여 변의 상태를 알아본 결과 변의 색은 2.
- 8 g 섭취군은 섭취 시 7일 이후에 유의적으로 증가하였다. 자일로올리고당 섭취 후 변을 통한 콜레스테롤 배설은 두 군 모두에서, 중성지방 배설은 2.8 g 섭취 군에서 유의적으로 증가하였다. 변 내 lactic acid 농도는 2.
- 자일로올리고당 섭취로 인한 혈청 포도당 농도는 자일로 올리고당 섭취 전 후에 1.4 g 섭취군은 75.2 ± 9.3 mg/ 100 ml, 73.0 ± 7.9 mg/100 ml로 차이가 없었으나, 2.8 g 섭취군은 80.0 ± 10.7 mg/100 ml, 72.6 ± 9.9 mg/100 ml로 유의적으로 감소하였다 (Fig. 4).
후속연구
- 따라서 자일로올리고당의 섭취가 장내 환경을 변화 시켜 건강증진에 도움을 줄 수 있는 것으로 여겨진다. 그러나 본 연구의 경우 올리고당을 섭취하지 않은 대조군이 없는 것과 실험 대상자의 균질성 등이 제한점이라고 할 수 있다.
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