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문제 정의
- 쌀의 다양한 기능성 성분에 대한 생리 활성들이 연구되어왔으나 현미에서 분리한 식물성스테롤의 기능성에 대해 실험한 연구보고는 드문 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기능성 식품소재로서의 현미의 효능과 그 활용방안을 모색하고자 본태성 고혈압쥐를 실험동물로 하여 현미와 현미의 식물성스테롤 섭취가 고혈압과 지질 개선효과에 미치는 영향을 조사하였다.
- 본 연구는 현미와 현미 식물성스테롤의 고혈압 및 지질 개선 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 현미 분말 50%, 또는 현미 식물성스테롤 5% 혼합 식이를 본태성 고혈압쥐인 SHR에게 3주간 섭취시키면서 혈압과 지질 변화를 측정하였다.
- SHR은 정상쥐에 비해 superoxide anion의 생성량이 크게 증가하여 nitric oxide를 고갈시킴으로써 혈관수축으로 인하여 혈압이 증가된다(Dominiczak & Bohr 1995). 이에 본 연구에서는 조직 중의 과산화지질 함량을 나타내는 thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)를 분석하여 그 결과를 [Figure 3]에 제시하였다. 간조직의 TBARS 함량은 대조군과 실험군간 유의한 차이를 나타내지 않았고, 신장의 TBARS 함량은 현미 식물성스테롤군에서 대조군에 비해 유의적으로 낮은 값을 보여 현미 식물성스테롤의 항산화력을 나타내었다.
제안 방법
- 1차 농축된 스테롤 획분으로부터 에틸알콜(−20~40℃)을 사용한 저온결정법으로 고순도 스테롤을 분리하여 실험에 사용하였다.
- 간 1g에 1.15% KCl 9 mL을 가하여 homogenizer(Teflon Potter-Elevehjem)로 마쇄한 후 600×g에서 10분간 원심분리하여 그 상층액을 얻은 후 과산화지질 분석을 위한 시료로 사용하였다.
- 본 연구결과 SHR에서 현미 섭취와 현미 식물성스테롤 섭취로 혈중HDL 콜레스테롤이 유의적으로 증가하였는데, 이는 현미와 현미 식물성스테롤이 지질 대사를 개선하여 심혈관질환의 위험을 낮추는 효과가 있음을 보여준다고 하겠다. 또한 다른 연구들에서 나타난 현미 성분 및 식물성스테롤에 의한 혈중콜레스테롤 감소가 본 연구 결과에서는 나타나지 않았는데, 이는 대부분의 연구자들이 고지방 식이 또는 콜레스테롤 첨가 식이로 고지혈증을 유발한 반면, 본 연구에서는 실험동물로 정상식이로 사육한 본태성 고혈압쥐를 사용하였고, 이러한 실험 모델의 차이가 결과의 차이를 발생시킨 것으로 여겨진다.
- 사육기간 중 실험동물의 체중은 주 1회 측정하였으며, 식이섭취량은 주 2회 일정 시간에 식이급여량과 잔량을 측정하여 마리당 1일 평균섭취량(g/day)으로 산출하였다. 사육이 끝난 실험동물은 약 12시간 절식시킨 후 에테르 마취 후에 개복하여 복부 대동맥에서 혈액을 채취하고 간과 부고환지방을 적출하였다.
- 실험동물은 5주령의 수컷 본태성 고혈압쥐(Spontaneously hypertensive rats;SHRs)를 일본 ChalsRiver사에서 구입하여 1주일간 환경에 적응 시킨 후 초기 혈압을 기준으로 난괴법에 따라 3군으로 나누었다. 실험군은 고혈압쥐에 표준식이를 공급한 대조군(Control), 현미 분말을 50% 혼합한 식이를 공급한 현미군(Brown rice), 현미의 식물성스테롤 추출물 5% 혼합 식이를 공급한 현미 식물성스테롤군(Brown rice phytosterol)의 3군으로 나누었고, 물과 실험식이를 자유 공급하여 3주간 사육하였다.
- 실험동물의 혈압은 주 1회 측정하였으며 실험동물의 측정시스템에의 적응을 위하여 주 3회 적응훈련을 거친 후 본 실험을 실시하였다. 혈압은 실험동물을 혈압측정용 용기에 고정시킨 다음 30℃로 조정된 항온기에 넣어 10분간 안정화시킨 다음 Indirect Automatic Blood Pressure(Panlab, Spain)를 이용하여 꼬리정맥에서 수축기 혈압을 측정하였으며 5회 이상 반복 측정하여 평균값을 산출하였다.
- 식물성스테롤의 분리는 선행연구(Ha 등 2006)의 방법에 의해 실시하였다. 즉, 현미 시료를 분쇄한 다음 n-hexane을 사용하여 shaking incubator에서 상온추출(25℃ 160 rpm)로 유지를 추출하였다. 추출유를 산촉매하에서 중성지질을 에스테르화한 후 supercritical CO2 추출기를 이용하여 얻어진 비검화물을 증류수로 5회 세척하고 건조하여 스테롤 획분을 분리하였다.
- 사육이 끝난 실험동물은 약 12시간 절식시킨 후 에테르 마취 후에 개복하여 복부 대동맥에서 혈액을 채취하고 간과 부고환지방을 적출하였다. 채혈한 혈액은 2,600 rpm에서 15분간 원심분리하여 혈청을 분리하였고, 부고환지방은 생리식염수 냉용액에 세척하여 trimming 후 여과지로 표면의 수분을 제거하고 무게를 측정하였다.
- 즉, 현미 시료를 분쇄한 다음 n-hexane을 사용하여 shaking incubator에서 상온추출(25℃ 160 rpm)로 유지를 추출하였다. 추출유를 산촉매하에서 중성지질을 에스테르화한 후 supercritical CO2 추출기를 이용하여 얻어진 비검화물을 증류수로 5회 세척하고 건조하여 스테롤 획분을 분리하였다. 1차 농축된 스테롤 획분으로부터 에틸알콜(−20~40℃)을 사용한 저온결정법으로 고순도 스테롤을 분리하여 실험에 사용하였다.
- 본 연구는 현미와 현미 식물성스테롤의 고혈압 및 지질 개선 효과를 조사하기 위해 수행되었다. 현미 분말 50%, 또는 현미 식물성스테롤 5% 혼합 식이를 본태성 고혈압쥐인 SHR에게 3주간 섭취시키면서 혈압과 지질 변화를 측정하였다. 그 결과, 체중증가량과 부고환지방 무게가 대조군에 비해 현미군과 현미 식물성스테롤군에서 유의적으로 낮음이 관찰되었다.
- 실험식이는 AIN 76식이를 기본으로 하여 대조군 식이를 제조하였고, 현미군의 식이는 대조군 식이의 corn starch 대신 현미 분말을 사용하였으며 현미 식물성스테롤군의 식이는 대조군 식이의 corn oil 대신 현미의 식물성스테롤 추출물을 사용하였다. 현미군의 식이는 현미 분말에 함유되어 있는 지방 및 단백질을 환산하여 대조군 식이와 동일한 열량이 되도록 보정하였다[Table 1].
- 실험동물의 혈압은 주 1회 측정하였으며 실험동물의 측정시스템에의 적응을 위하여 주 3회 적응훈련을 거친 후 본 실험을 실시하였다. 혈압은 실험동물을 혈압측정용 용기에 고정시킨 다음 30℃로 조정된 항온기에 넣어 10분간 안정화시킨 다음 Indirect Automatic Blood Pressure(Panlab, Spain)를 이용하여 꼬리정맥에서 수축기 혈압을 측정하였으며 5회 이상 반복 측정하여 평균값을 산출하였다.
- 혈청 중 aspartate transaminase(AST)와 alanine transaminase(ALT)의 활성은 (주)신양화학의 혈청 지오티 지피티 측정세트로 측정하였다.
- 혈청 중 중성지방 및 총콜레스테롤, HDL 콜레스테롤 함량은 (주)신양화학의 kit을 사용하여, 중성지방은 Triglylzyme-V, 총콜레스테롤은 Cholestezyme-V, HDL 콜레스테롤은 HDLC555로 함량을 측정하였다. 간조직의 지질 함량은 Folch법(Folch 등 1957)으로 간조직 중의 지질을 추출한 후 정량하고 분석 kit을 사용하여 중성지방과 총콜레스테롤 함량을 측정하였다.
대상 데이터
- 실험동물은 5주령의 수컷 본태성 고혈압쥐(Spontaneously hypertensive rats;SHRs)를 일본 ChalsRiver사에서 구입하여 1주일간 환경에 적응 시킨 후 초기 혈압을 기준으로 난괴법에 따라 3군으로 나누었다. 실험군은 고혈압쥐에 표준식이를 공급한 대조군(Control), 현미 분말을 50% 혼합한 식이를 공급한 현미군(Brown rice), 현미의 식물성스테롤 추출물 5% 혼합 식이를 공급한 현미 식물성스테롤군(Brown rice phytosterol)의 3군으로 나누었고, 물과 실험식이를 자유 공급하여 3주간 사육하였다.
- 실험식이는 AIN 76식이를 기본으로 하여 대조군 식이를 제조하였고, 현미군의 식이는 대조군 식이의 corn starch 대신 현미 분말을 사용하였으며 현미 식물성스테롤군의 식이는 대조군 식이의 corn oil 대신 현미의 식물성스테롤 추출물을 사용하였다. 현미군의 식이는 현미 분말에 함유되어 있는 지방 및 단백질을 환산하여 대조군 식이와 동일한 열량이 되도록 보정하였다[Table 1].
- 현미를 이천 미곡종합처리장으로부터 구입하여 10℃로 유지되는 저온저장고에 보관하면서 실험에 사용하였다. 식물성스테롤의 분리는 선행연구(Ha 등 2006)의 방법에 의해 실시하였다.
데이터처리
- Values with different superscripts in the same period are significantly different by Duncan’s multiple range test (p<0.05).
- Values with different superscripts within the column are significantly different by Duncan’s multiple range test (p<0.05).
- Values with different superscripts within the column are significantly different by Duncan’s multiple range test(p<0.05).
- 실험결과는 SAS를 이용하여 실험군당 평균±표준오차로 나타내었으며 각 군의 유의차 검정은 분산분석을 한 후 α=0.05 수준에서 Duncan의 다중비교법에 의해 검증하였다.
이론/모형
- 혈청 중 중성지방 및 총콜레스테롤, HDL 콜레스테롤 함량은 (주)신양화학의 kit을 사용하여, 중성지방은 Triglylzyme-V, 총콜레스테롤은 Cholestezyme-V, HDL 콜레스테롤은 HDLC555로 함량을 측정하였다. 간조직의 지질 함량은 Folch법(Folch 등 1957)으로 간조직 중의 지질을 추출한 후 정량하고 분석 kit을 사용하여 중성지방과 총콜레스테롤 함량을 측정하였다.
- 15% KCl 9 mL을 가하여 homogenizer(Teflon Potter-Elevehjem)로 마쇄한 후 600×g에서 10분간 원심분리하여 그 상층액을 얻은 후 과산화지질 분석을 위한 시료로 사용하였다. 과산화지질의 분석은 Ohkawa 등의 방법(Ohkawa 등 1979)에 따라 분석하였으며 표준물질로는 1,1,2,2,-tetraethoxypropane을 사용하였다.
- 현미를 이천 미곡종합처리장으로부터 구입하여 10℃로 유지되는 저온저장고에 보관하면서 실험에 사용하였다. 식물성스테롤의 분리는 선행연구(Ha 등 2006)의 방법에 의해 실시하였다. 즉, 현미 시료를 분쇄한 다음 n-hexane을 사용하여 shaking incubator에서 상온추출(25℃ 160 rpm)로 유지를 추출하였다.
성능/효과
- SHR은 생육 기간이 경과함에 따라 AST와 ALT 값이 상승하는데(Fukuda 2004) 본 연구 결과 대조군에서 증가한 AST와 ALT 활성이 실험군에서 낮아지는 경향을 보였다. AST의 활성은 대조군에 비해 현미군과 현미 식물성스테롤군 모두에서 유의적으로 낮아졌고, ALT의 활성은 대조군에 비해 현미 식물성스테롤군에서 유의적으로 낮았다. Lee(2004)는 고지혈증 흰쥐에서 발아거대배아미 급여로 AST와 ALT활성도가 낮아졌다고 보고하여 본 연구 결과와 유사하게 현미에 있는 기능성 성분이 AST와 ALT 증가를 억제함을 보여주었다.
- 이에 본 연구에서는 조직 중의 과산화지질 함량을 나타내는 thiobarbituric acid reactive substances(TBARS)를 분석하여 그 결과를 [Figure 3]에 제시하였다. 간조직의 TBARS 함량은 대조군과 실험군간 유의한 차이를 나타내지 않았고, 신장의 TBARS 함량은 현미 식물성스테롤군에서 대조군에 비해 유의적으로 낮은 값을 보여 현미 식물성스테롤의 항산화력을 나타내었다. 현미군의 경우 통계적 유의성은 없었으나 대조군에 비해 신장의 TBARS 함량이 감소하는 경향을 보였다.
- 간조직의 총 지질함량과 중성지방, 총콜레스테롤의 함량은 대조군에 비해 현미군과 현미 식물성스테롤군 모두에서 유의하게 낮아져 대조군에 비해 현미군의 간조직 중 총 지질함량, 중성지방, 총콜레스테롤 함량이 각각 26, 57, 18% 감소하였고, 현미 식물성스테롤군의 경우 각각 11, 49, 22% 감소하였다. 현미와 현미 식물성스테롤 모두 SHR에 있어서 간조직의 지질을 전반적으로 감소시키는 것으로 판단되었고 중성지방의 감소가 특히 두드러지게 나타났다.
- 반면, 현미군은 섭취 1주까지 증가하다가 2주후부터는 혈압이 거의 상승하지 않았고, 현미 식물성스테롤군은 실험기간 동안 혈압이 거의 증가하지 않아 3주 후 혈압이 초기 혈압과 거의 유사한 값을 보였다. 그 결과 섭취 3주후 최종혈압 측정 결과 대조군에 비하여 현미군과 현미 식물성스테롤군의 혈압이 유의적으로 낮았다.
- 현미 분말 50%, 또는 현미 식물성스테롤 5% 혼합 식이를 본태성 고혈압쥐인 SHR에게 3주간 섭취시키면서 혈압과 지질 변화를 측정하였다. 그 결과, 체중증가량과 부고환지방 무게가 대조군에 비해 현미군과 현미 식물성스테롤군에서 유의적으로 낮음이 관찰되었다. 수축기 혈압 또한 현미군과 현미 식물성스테롤군에서 유의적으로 감소하였고, 이와 함께 혈중 HDL 콜레스테롤의 증가와 간조직 중 총 지질과 중성지방, 콜레스테롤 함량이 감소하는 결과가 나타났다.
- 5 g의 식물성스테롤이 함유되었다. 또한 현미의 식물성스테롤 함량은 약 0.025%로, 현미군의 식이에는 현미 분말을 통하여 식이 1 kg 당 약 125 mg의 식물성스테롤이 함유되었다.
- 실험기간 동안 대조군의 혈압은 급격히 상승하여 실험 종료 시 수축기 혈압이 230 mmHg를 초과하였는데 이는 SHR의 자연적 혈압상승의 특성을 잘 반영해준다 하겠다. 반면, 현미군은 섭취 1주까지 증가하다가 2주후부터는 혈압이 거의 상승하지 않았고, 현미 식물성스테롤군은 실험기간 동안 혈압이 거의 증가하지 않아 3주 후 혈압이 초기 혈압과 거의 유사한 값을 보였다. 그 결과 섭취 3주후 최종혈압 측정 결과 대조군에 비하여 현미군과 현미 식물성스테롤군의 혈압이 유의적으로 낮았다.
- 본 연구 결과 현미 및 현미 식물성스테롤은 SHR의 혈압강하에 우수한 효과를 나타냈다. 현미의 항고혈압 효과는 식이섬유를 비롯하여 지금까지 잘 알려진 GABA, ferulic acid 등에 의한 영향도 있겠으나, 현미 식물성스테롤군에서 나타난 혈압 강하 효과를 볼 때 일부 현미의 식물성스테롤에 의해 나타난 것으로 결론지을 수 있다.
- 본 연구 결과 현미와 현미 식물성스테롤은 혈압을 낮추는 데 효과가 있을 뿐 아니라 지질 profile 개선에도 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 고혈압 외에도 이상지혈증 또한 심혈관질환의 큰 위험 요인이 되는 것을 고려할 때, 현미와 현미식물성스테롤은 심혈관질환의 위험을 낮추는 효과가 있을 것으로 예상할 수 있다.
- 역학조사에서 심혈관질환의 위험인자와 HDL 농도의 감소사이에 상관관계가 밝혀졌는데 심혈관질환자의 경우 HDL이외의 다른 지단백분획, 나이, 체중과는 무관하게 HDL의 감소가 관찰되었으며 HDL 농도가 감소하면 체내 콜레스테롤 pool이 증가하였다고 보고되었다(Miller 1978). 본 연구결과 SHR에서 현미 섭취와 현미 식물성스테롤 섭취로 혈중HDL 콜레스테롤이 유의적으로 증가하였는데, 이는 현미와 현미 식물성스테롤이 지질 대사를 개선하여 심혈관질환의 위험을 낮추는 효과가 있음을 보여준다고 하겠다. 또한 다른 연구들에서 나타난 현미 성분 및 식물성스테롤에 의한 혈중콜레스테롤 감소가 본 연구 결과에서는 나타나지 않았는데, 이는 대부분의 연구자들이 고지방 식이 또는 콜레스테롤 첨가 식이로 고지혈증을 유발한 반면, 본 연구에서는 실험동물로 정상식이로 사육한 본태성 고혈압쥐를 사용하였고, 이러한 실험 모델의 차이가 결과의 차이를 발생시킨 것으로 여겨진다.
- HDL 콜레스테롤은 항동맥경화지표로서 체내 콜레스테롤을 말초혈관으로부터 간으로 운반하여 관상동맥 질환에 대하여 방어작용을 한다고 알려져 있다. 본 연구결과 현미군과 현미 식물성스테롤군에서 HDL 콜레스테롤이 각각 21%, 34% 증가하였는데, 실험군의 혈청 총콜레스테롤이 증가한 것은 HDL 콜레스테롤의 증가에 의한 것으로 보인다.
- 체중증가량은 실험군 모두 대조군에 비해 유의적으로 낮았으며, 특히 현미 식물성스테롤군은 대조군에 비해 25% 낮은 값을 나타냈다. 부고환지방무게도 체중증가량과 유사하게 실험군 모두 대조군보다 낮았고 현미 식물성스테롤군의 경우 대조군에 비해 24% 낮은 값을 보였다.
- 그 결과, 체중증가량과 부고환지방 무게가 대조군에 비해 현미군과 현미 식물성스테롤군에서 유의적으로 낮음이 관찰되었다. 수축기 혈압 또한 현미군과 현미 식물성스테롤군에서 유의적으로 감소하였고, 이와 함께 혈중 HDL 콜레스테롤의 증가와 간조직 중 총 지질과 중성지방, 콜레스테롤 함량이 감소하는 결과가 나타났다. SHR에서 증가된 혈중 AST와 ALT 활성이 현미와 현미 식물성스테롤 섭취에 의해 낮아졌다.
- 콜레스테롤 흡수가 감소하면 콜레스테롤 합성이 증가하며, 실제로 인체시험에서 식물성 스테롤 섭취가 콜레스테롤 합성을 증가시켰다고 보고되었다(Jones 등 2000). 식물성스테롤은 콜레스테롤 보다 HMG-CoA 환원효소의 활성을 억제하는 용량이 적기 때문에 식물성스테롤의 콜레스테롤 강하 효과는 콜레스테롤 합성을 억제하는 것 때문은 아닌 것으로 생각되며, 따라서 본 연구 결과 현미 식물성스테롤 섭취군에서 나타난 간조직의 콜레스테롤 감소 효과는 간에서의 콜레스테롤 합성 억제에 의한 것은 아닌 것으로 판단된다.
- 식물성스테롤도 항산화 기능을 나타내는 것으로 보이는데, 식물성스테롤은 항산화 효소의 활성을 증가시켜서 산화 스트레스를 감소시키는 것으로 보고되었다(Woyengo 등 2009). 이상의 결과를 볼 때 지금까지 밝혀진 ferulic acid, 토코페롤 등의 성분 외에도 현미에서 분리한 식물성스테롤이 항산화기능을 나타내 과산화물 생성을 억제함으로써 고혈압을 개선하고 심혈관질환의 위험을 낮출 수 있을 것으로 판단된다.
- Lee(2004)는 고지혈증 흰쥐에서 발아거대배아미 급여로 AST와 ALT활성도가 낮아졌다고 보고하여 본 연구 결과와 유사하게 현미에 있는 기능성 성분이 AST와 ALT 증가를 억제함을 보여주었다. 이상의 결과를 볼 때 현미 식물성스테롤 섭취로 인한 간 독성 유발 문제는 그다지 높지 않을 것으로 사료되며, SHR의 간 손상이 어느 정도 억제된 것으로 생각된다.
- 현미군의 식이섭취량은 대조군과 차이가 없었으나 현미 식물성스테롤군은 대조군에 비해 10% 낮은 섭취량을 보였다. 체중증가량은 실험군 모두 대조군에 비해 유의적으로 낮았으며, 특히 현미 식물성스테롤군은 대조군에 비해 25% 낮은 값을 나타냈다. 부고환지방무게도 체중증가량과 유사하게 실험군 모두 대조군보다 낮았고 현미 식물성스테롤군의 경우 대조군에 비해 24% 낮은 값을 보였다.
- 본 연구에서 사용한 현미 식물성스테롤 추출물의 조성 및 함량을 [Table 2]에 제시하였다. 현미 식물성스테롤 추출물 중 campesterol, stigmasterol, sitosterol, cycloartenol, 24-methyl-cycloartanol을 합한 식물성스테롤의 함량은 9%였고, 현미 식물성스테롤군의 식이에는 스테롤 추추물을 통하여 식이 1 kg 당 약 4.5 g의 식물성스테롤이 함유되었다. 또한 현미의 식물성스테롤 함량은 약 0.
- SHR에서 증가된 혈중 AST와 ALT 활성이 현미와 현미 식물성스테롤 섭취에 의해 낮아졌다. 현미 식물성스테롤군에서 신장의 TBARS 함량이 낮아지는 결과를 보였다. 이런 결과들로 볼 때, 본태성 고혈압쥐에서 현미 또는 현미 식물성스테롤의 섭취는 항고혈압성 효과와 지질 대사 개선 효과를 갖는 것으로 보이며, 항산화 효과도 함께 나타내 심혈관질환의 위험을 낮추는 기능성 식품 소재로서 이용 가능성이 기대된다.
- 간조직의 TBARS 함량은 대조군과 실험군간 유의한 차이를 나타내지 않았고, 신장의 TBARS 함량은 현미 식물성스테롤군에서 대조군에 비해 유의적으로 낮은 값을 보여 현미 식물성스테롤의 항산화력을 나타내었다. 현미군의 경우 통계적 유의성은 없었으나 대조군에 비해 신장의 TBARS 함량이 감소하는 경향을 보였다.
- 실험동물의 식이섭취량 및 체중증가량과 부고환지방의 무게는 [Table 3]에 제시하였다. 현미군의 식이섭취량은 대조군과 차이가 없었으나 현미 식물성스테롤군은 대조군에 비해 10% 낮은 섭취량을 보였다. 체중증가량은 실험군 모두 대조군에 비해 유의적으로 낮았으며, 특히 현미 식물성스테롤군은 대조군에 비해 25% 낮은 값을 나타냈다.
- 간조직의 총 지질함량과 중성지방, 총콜레스테롤의 함량은 대조군에 비해 현미군과 현미 식물성스테롤군 모두에서 유의하게 낮아져 대조군에 비해 현미군의 간조직 중 총 지질함량, 중성지방, 총콜레스테롤 함량이 각각 26, 57, 18% 감소하였고, 현미 식물성스테롤군의 경우 각각 11, 49, 22% 감소하였다. 현미와 현미 식물성스테롤 모두 SHR에 있어서 간조직의 지질을 전반적으로 감소시키는 것으로 판단되었고 중성지방의 감소가 특히 두드러지게 나타났다.
- 본 연구 결과 현미 및 현미 식물성스테롤은 SHR의 혈압강하에 우수한 효과를 나타냈다. 현미의 항고혈압 효과는 식이섬유를 비롯하여 지금까지 잘 알려진 GABA, ferulic acid 등에 의한 영향도 있겠으나, 현미 식물성스테롤군에서 나타난 혈압 강하 효과를 볼 때 일부 현미의 식물성스테롤에 의해 나타난 것으로 결론지을 수 있다. 앞으로 이에 대한 자세한 기전을 밝히기 위한 후속 연구가 있어야 할 것으로 사료된다.
- 혈청 중성지방 함량은 실험군에서 대조군에 비해 낮아지는 경향을 보였으나 통계적 유의성은 없었다. 혈청 총콜레스테롤과 HDL 콜레스테롤은 대조군에 비해 실험군에서 유의하게 높았다. HDL 콜레스테롤은 항동맥경화지표로서 체내 콜레스테롤을 말초혈관으로부터 간으로 운반하여 관상동맥 질환에 대하여 방어작용을 한다고 알려져 있다.
후속연구
- Choi 등(2006)은 SHR에서 발아현미 섭취가 체중증가를 억제하였다고 보고하였고, 쌀의 배아 부분을 증대시킨 특수미인 발아거대배아미를 급여했을 때 고지혈증 흰쥐에서 식이섭취량과 체중증가가 억제되었다고 보고되어(Lee 2004) 본 연구결과와 유사하게 쌀에 에너지 대사를 조절하는 기능성성분이 있을 가능성을 시사하였다. 그러나 Choi 등(2006)은 SHR에서 현미 섭취는 체중에 영향이 없었다고 보고하여 본 연구결과와 다른 결과를 보였고, 이에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 그러나 대조군과 식이섭취량의 차이가 없었던 현미군에서도 어느 정도 체중증가와 지방 축적이 억제되었고, 식이 섭취량이 감소한 비율에 비해 체중 증가와 지방 축적이 감소한 비율이 더욱 큰 것을 고려할 때, 현미의 기능성 성분과 현미 식물성스테롤의 체중 조절 효과 때문일 수 있다는 가능성을 배제할 수 없다. 따라서 이 부분에 대한 후속 연구가 필요할 것으로 사료되며, 본 연구 결과 다른 쥐에 비해 체중이 많이 나가는 SHR의 체중 및 체지방의 감소 효과를 볼 때 현미의 식물성스테롤은 비만 억제에 효과가 있을 것으로 기대된다.
- 현미의 항고혈압 효과는 식이섬유를 비롯하여 지금까지 잘 알려진 GABA, ferulic acid 등에 의한 영향도 있겠으나, 현미 식물성스테롤군에서 나타난 혈압 강하 효과를 볼 때 일부 현미의 식물성스테롤에 의해 나타난 것으로 결론지을 수 있다. 앞으로 이에 대한 자세한 기전을 밝히기 위한 후속 연구가 있어야 할 것으로 사료된다.
- 현미 식물성스테롤군에서 신장의 TBARS 함량이 낮아지는 결과를 보였다. 이런 결과들로 볼 때, 본태성 고혈압쥐에서 현미 또는 현미 식물성스테롤의 섭취는 항고혈압성 효과와 지질 대사 개선 효과를 갖는 것으로 보이며, 항산화 효과도 함께 나타내 심혈관질환의 위험을 낮추는 기능성 식품 소재로서 이용 가능성이 기대된다.
- 실제로 흑미의 쌀겨 분획 섭취가 고콜레스테롤혈증을 유발한 토끼에서 죽상경화성 플라그 형성을 억제했고(Ling 등 2002), 쌀겨 추출물이 obese Zucker rat에서 이상지혈증과 고혈압, 인슐린저항성을 개선하였다고 보고되었다(Justo 등 2012). 이상의 결과를 종합하여 볼 때 현미, 특히 현미의 식물성스테롤 성분은 본태성 고혈압에서 지질대사를 바람직하게 변화시켜서 심혈관질환의 위험을 감소시킬 수 있는 식품 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.
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