비타민 A 음식과 건강 결핍과 예방

비타민 A는 레티놀, 레티날 및 레티닐 에스터[1-3]를 포함한 지용성 레티노이드 그룹의 이름입니다. 비타민 A는 소개입니다.
비타민 A는 레티놀, 레티날 및 레티닐 에스터[1-3]를 포함한 지용성 레티노이드 그룹의 이름입니다. 비타민 A는 면역 기능, 시력, 생식 및 세포 통신[1,4,5]에 관여한다. 비타민 A는 망막 수용체에서 빛을 흡수하는 단백질인 로돕신의 필수 성분으로서 시력에 매우 중요하며, 결막과 각막의 정상적인 분화와 기능을 지원하기 때문이다[2-4]. 비타민 A는 또한 세포 성장과 분화를 지원하여 심장, 폐, 신장 및 기타 장기의 정상적인 형성과 유지에 중요한 역할을 한다.

 

두 가지 형태의 비타민 A가 인간의 식단에서 이용 가능하다: 사전 형성된 비타민 A와 프로비타민 A 카로티노이드[1-5]. 미리 형성된 비타민 A는 유제품, 생선, 그리고 고기 (특히 간)를 포함한 동물성 공급원의 음식에서 발견됩니다. 지금까지 가장 중요한 프로비타민 A 카로테노이드는 베타 카로틴이며, 다른 프로비타민 A 카로테노이드는 알파 카로틴과 베타 크립토산틴이다. 우리 몸은 이 식물 색소들을 비타민 A로 바꾼다. 프로비타민 A와 사전 형성된 비타민 A는 비타민 A의 중요한 생물학적 기능을 지원하기 위해 비타민 A의 활성 형태인 레티날과 레티노산으로 세포 내에서 대사되어야 한다. 리코펜, 루테인, 제아잔틴과 같은 음식에서 발견되는 다른 카로티노이드는 비타민 A로 전환되지 않습니다.
다양한 형태의 비타민 A는 장 내강에서 미셀로 용해되고 십이지장 점막 세포[5]에 의해 흡수된다. 레티닐 에스터와 프로비타민 A 카로티노이드는 레티놀로 전환되며, 레티놀은 레티놀로 산화되고 레티노산으로 전환된다[2]. 우리 몸의 비타민 A의 대부분은 레티닐 에스터의 형태로 간에 저장된다.
레티놀과 카로티노이드 수치는 일반적으로 혈장에서 측정되며, 혈장 레티놀 수치는 비타민 A의 부적합성을 평가하는 데 유용하다. 그러나, 한계 비타민 A 상태를 평가하기 위한 그들의 가치는 제한적이다. 왜냐하면 그들은 간의 비타민 A 수치가 거의 고갈될 때까지 감소하지 않기 때문이다 [3]. 간 비타민 A 비축량은 소량의 비타민 A를 투여하기 전후에 혈장 레티놀 수치를 측정하는 상대적인 용량-반응 테스트를 통해 간접적으로 측정될 수 있다[5]. 혈장 레티놀 수치가 20% 이상 증가하면 비타민 A 수준이 불충분하다는 것을 나타냅니다[3,5,6]. 임상 실습 목적을 위해 혈장 레티놀 수준만으로도 심각한 결핍을 입증하기에 충분하다.
0.70 마이크로몰/L(또는 20 마이크로그램 [mcg]/dL) 미만의 혈장 레티놀 농도는 모집단의 비타민 A 부족을 반영하며, 0.70–1.05 마이크로몰/L의 농도는 일부 사람들에게 한계일 수 있다[5]. 일부 연구에서, 프로비타민 A 카로티노이드의 높은 혈장 또는 혈청 농도는 다양한 건강 결과의 낮은 위험과 관련이 있지만, 이러한 연구는 이 관계가 인과 관계라는 것을 확실히 증명하지는 못했다.

권장 섭취량
비타민 A 및 기타 영양소에 대한 섭취 권장사항은 미국 국립과학원회(옛 국립과학원회)의 식품영양위원회(FNB)가 개발한 식이요법 기준 섭취(DRI)에 제공된다[5]. DRI는 건강한 사람의 영양 섭취 계획 및 평가에 사용되는 기준 값 집합을 가리키는 일반적인 용어이다. 이러한 값은 연령과 성별에 따라 다릅니다.
권장 식사 허용량(RDA): 거의 모든(97%–98%) 건강한 개인의 영양 요구 조건을 충족하기에 충분한 일일 평균 섭취 수준. 종종 개인에 대한 영양학적으로 적절한 식단을 계획하는 데 사용된다.
적절한 섭취(AI): 이 수준의 섭취는 영양적 적합성을 보장하는 것으로 가정되며, 증거가 RDA를 개발할 수 없을 때 확립된다.
예상 평균 요구 사항(EAR): 건강한 개인의 50% 요구 조건을 충족시키는 것으로 추정된 일일 평균 섭취 수준; 보통 그룹 사람들의 영양 섭취를 평가하고 그들을 위한 영양학적으로 적절한 식단을 계획하기 위해 사용됨; 또한 개인의 영양 섭취를 평가하는 데 사용될 수 있다.
허용 가능한 상한 섭취 수준(UL): 건강에 악영향을 미칠 가능성이 거의 없는 일일 최대 섭취량.
비타민 A에 대한 RDA는 레티놀과 프로비타민 A 카로티노이드의 다양한 생물학적 활성을 설명하기 위해 레티놀 활성 당량(RAE)으로 주어지며, 이들 모두는 신체에 의해 레티놀로 전환된다(표 1 참조). 1mcg RAE는 1mcg 레티놀, 2mcg 보충 베타 카로틴, 12mcg 식이 베타 카로틴 또는 24mcg 식이 알파 카로틴 또는 베타 크립토산틴과 동등하다.

 

 

비타민 A 결핍
프랭크 비타민 A 결핍은 미국에서 드물다. 그러나, 비타민 A 결핍은 많은 개발도상국에서 흔한데, 이는 종종 주민들이 동물 기반 식품 공급원에서 미리 형성된 비타민 A를 함유한 식품에 대한 접근을 제한하고 가난 때문에 베타 카로틴을 함유한 가용 식품을 일반적으로 섭취하지 않기 때문이다[2]. 세계보건기구에 따르면, 전 세계 1억 9천만 명의 미취학 아동과 1억 910만 명의 임산부들이 혈청 레티놀 농도를 0.70 마이크로몰/L[12] 이하로 가지고 있다고 합니다. 이러한 국가에서, 낮은 비타민 A 섭취는 유아기, 소아기, 임신기, 수유기와 같은 높은 영양 섭취 기간 동안 건강에 미치는 영향과 가장 강하게 관련이 있다.
개발도상국에서 비타민 A 결핍은 일반적으로 유아기가 적절한 대장암이나 모유를 공급받지 못하는 유아기에 시작된다[12]. 만성 설사는 또한 어린 아이들에게 비타민 A의 과도한 손실을 초래하고, 비타민 A 결핍은 설사의 위험을 증가시킨다. 어린 아이들과 임산부들에게 비타민 A 결핍의 가장 흔한 증상은 안구건조증이다. 안구건조증의 초기 증상 중 하나는 야맹증, 즉 낮은 빛이나 어두운 곳에서 볼 수 없다는 것입니다. [2,14]. 비타민 A 결핍은 어린이에서 예방 가능한 실명의 주요 원인 중 하나이다[12]. 비타민 A 결핍증을 가진 사람들은 빈혈로 이어질 수 있는 낮은 철분 상태를 가지는 경향이 있다. 비타민 A 결핍은 또한 안구건조증이 시작되기 전에도 감염의 심각성과 사망 위험을 증가시킨다

 

비타민 A 결핍 위험군
다음 그룹들은 비타민 A의 섭취가 부족할 가능성이 가장 높은 그룹들 중 하나이다.

미숙아
선진국에서 임상 비타민 A 결핍은 유아에게서 드물며, 흡수장애가 있는 사람에게만 발생한다[15]. 그러나 미숙아는 태어날 때 비타민 A의 적절한 간 저장고를 가지고 있지 않으며, 레티놀의 혈장 농도는 종종 생애 첫 해 동안 낮게 유지된다[15,16]. 비타민 A 결핍을 가진 미숙아는 눈, 만성 폐 및 위장 질환의 위험이 증가한다[15].

개발도상국의 유아와 어린이들
선진국에서는, 모유에 들어있는 비타민 A의 양이 생후 6개월 동안 유아들의 필요를 충족시키기에 충분합니다. 그러나 비타민 A가 결핍된 여성의 경우, 모유의 양과 비타민 A 함량은 최적이 아니며 모유를 배타적으로 먹인 유아들에게 적절한 비타민 A 저장소를 유지하기에 충분하지 않다 [17]. 개발도상국에서 비타민 A 결핍의 유병률은 모유 수유를 중단한 직후에 어린 아이들에게서 증가하기 시작한다[3]. 유아와 어린이에게서 비타민 A 결핍의 가장 흔하고 쉽게 인식되는 증상은 안구건조증이다.

개발도상국의 임산부 및 젖먹이 여성
임산부는 태아의 성장과 조직 유지를 위해 그리고 그들 자신의 신진대사를 지원하기 위해 여분의 비타민 A가 필요하다[18]. 세계보건기구는 전세계 980만 명의 임산부들이 비타민 A 결핍의 결과로 안구건조증에 걸린 것으로 추정한다. 임산부와 수유부에게 비타민 A 결핍의 다른 영향에는 산모와 영아의 질병률과 사망률 증가, 빈혈 위험 증가, 그리고 더딘 신생아의 성장과 발육이 포함된다.

낭포성 섬유증 환자
낭포성 섬유증이 있는 대부분의 사람들은 췌장부족이 있어서 지방을 흡수하는 데 어려움을 겪기 때문에 비타민 A 결핍의 위험이 증가한다[19,20 여러 단면적 연구에 따르면 낭포성 섬유증 환자의 15%-40%가 비타민 A 결핍을 가지고 있다[21]. 그러나 개선된 췌장 대체 치료, 더 나은 영양, 그리고 칼로리 보충제는 낭포성 섬유증을 가진 대부분의 환자들이 비타민 A가 되는 데 도움을 주었다. 여러 연구에서 경구 보충제가 낭포성 섬유증 환자의 낮은 혈청 베타 카로틴 수치를 교정할 수 있다는 것을 보여주었지만, 비타민 A 보충제가 낭포성 섬유증 환자의 임상 결과에 미치는 영향을 조사한 연구는 없었다.

 

 

비타민 A와 건강
이 섹션에서는 비타민 A가 작용할 수 있는 세 가지 질병과 장애, 즉 암, 나이와 관련된 황반변성(AMD), 홍역에 초점을 맞추고 있다.

암
세포의 성장과 분화를 조절하는데 비타민 A가 하는 역할 때문에, 몇몇 연구들은 비타민 A와 다양한 종류의 암 사이의 연관성을 조사해왔다. 그러나 혈청 비타민 A 수치 또는 비타민 A 보충과 암 위험 사이의 관계는 불분명하다.

 

담배를 피워본 적이 없는 사람들뿐만 아니라 현재와 이전의 흡연자들을 대상으로 한 몇몇 전향적이고 회고적인 관찰 연구는 카로티노이드, 과일 및 채소 또는 둘 다 더 많이 섭취하는 것이 폐암의 낮은 위험과 관련이 있다는 것을 발견했다[1,23]. 그러나, 임상실험에서 보충 베타 카로틴이나 비타민 A가 폐암 예방에 도움이 된다는 것을 보여주지 않았다. 카로틴 및 레티놀 유효성 시험(CARET)에서, 18,314명의 현재 흡연자와 이전 흡연자(석면에 직업적으로 노출된 일부 남성 포함)는 평균 4년 동안 30mg 베타 카로틴과 7,500mcg RAE (25,000 IU) 레티닐 팔미테이트를 함유한 일일 보조제를 복용했다[24]. 알파-토코페롤, 베타-카로틴(ATBC) 암 예방 연구에서 29,133명의 남성 흡연자가 알파-토코페롤 50mg/일, 베타-카로틴 50mg/일, 알파-토코페롤 50mg/일, 베타-카로틴 20mg/일, 플라시보[25]를 5~8년 동안 복용했다. 의사 건강 연구의 베타 카로틴 성분에서, 22,071명의 남성 의사들이 325mg의 아스피린 + 50mg의 베타 카로틴 + 아스피린 플라시보, 325mg의 아스피린 + 베타 카로틴 플라시보 또는 두 가지 모두 12년 동안 이틀에 한 번씩 복용했다. 이 세 연구에서 7,500mcg RAE (25,000 IU) 레티닐 팔미테이트 또는 325mg 아스피린을 포함하거나 포함하지 않고 매우 높은 양의 베타 카로틴을 복용하는 것은 폐암을 예방하지 못했다. 사실, CARAT와 ATBC 연구 모두 베타 카로틴 보충제 또는 베타 카로틴과 레티닐 팔미테이트 보충제를 복용하는 연구 참가자들 사이에서 폐암 위험이 크게 증가했음을 보여주었다. 의사 건강 연구는 베타 카로틴 보충제를 복용하는 참가자들로부터 폐암 위험이 증가한다는 것을 발견하지 못했는데, 아마도 연구에 참여한 의사들 중 11%만이 현재 흡연자이거나 이전 흡연자였기 때문일 것이다.
베타카로틴과 전립선암 사이의 관계에 대한 증거는 엇갈린다. 매일 베타 카로틴과 레티닐 팔미테이트 보충제를 복용한 CARAT 연구 참가자는 보충제를 복용하지 않은 남성보다 비회귀성 전립선암 위험이 35% 낮았다[27]. 그러나 ATBC 연구는 기준 혈청 베타 카로틴과 레티놀 수치 및 보조 베타 카로틴이 생존에 영향을 미치지 않는다는 것을 발견했다[28]. 또한, 기준 혈청 레티놀 수치가 가장 높은 5분위의 남성은 가장 낮은 5분위의 남성보다 전립선암에 걸릴 확률이 20% 더 높았다.
ATBC 및 CARET 연구 결과는 레티닐 팔미테이트를 포함하거나 포함하지 않은 다량의 베타 카로틴 보충 복용량이 석면에 노출된 현재 또는 이전의 흡연자와 근로자에게 해로운 영향을 미친다는 것을 시사한다. 담배를 피워본 적이 없는 사람들과의 이러한 결과의 관련성 또는 식품이나 종합비타민(일반적으로 베타 카로틴의 양이 적음)의 베타 카로틴 또는 레티놀의 영향과 관련이 알려져 있지 않다. 비타민 A가 전립선, 폐, 그리고 다른 종류의 암에 미치는 영향을 결정하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다.

 

노화 관련 황반변성
노화와 관련된 황반변성은 노인들의 시력 감퇴의 주요 원인이다. AMD의 병인은 대개 알려져 있지 않지만, 산화 스트레스의 누적 효과는 역할을 한다고 가정된다. 만약 그렇다면, 베타카로틴, 루테인, 그리고 제아잔틴과 같은 항산화 기능을 가진 카로티노이드를 함유한 보충제는 이 상태를 예방하거나 치료하는데 유용할 수 있다. 특히 루테인과 지아잔틴은 AMD에 의해 손상된 눈의 조직인 망막에 축적된다.
대규모 무작위 임상 실험인 연령 관련 눈병 연구 (ARDS)는 AMD 개발의 위험이 높은 참가자들이 베타 카로틴(15mg), 비타민 E(180mg)를 함유한 일일 보충제를 복용함으로써 AMD 개발의 위험을 25% 줄였다는 것을 발견했다. [400 IU] dl-alpha-토코페릴 아세테이트, 비타민 C(500mg), 아연(80mg) 및 구리(2mg)를 5년 동안 위약[30]을 복용한 참가자와 비교했다.
후속 AREDS2 연구는 5년의 중간 추적 기간 동안 AMD의 진행을 감소시키는 데 있어 이 보충제의 가치를 확인하였으나, 제제에 루테인(10mg)과 제아잔틴(2mg) 또는 오메가-3 지방산을 첨가해도 추가적인 이점이 없다는 것을 발견했다[31]. 중요한 것은, 베타카로틴이 필수 성분이 아니라는 것을 밝혀냈다; 베타카로틴이 없는 최초의 AREDS 제제는 발전된 AMD의 개발에 대해 동일한 보호 효과를 제공했다. 더 자세한 결과 분석에서, 루테인과 Zeaxanthin을 보충하여, 참가자들에게서 발전된 AMD의 위험을 26% 감소시켰다.

 

 

홍역
홍역은 개발도상국의 어린이 질병률과 사망률의 주요 원인이다. 홍역 사망자의 약 절반이 아프리카에서 발생하지만, 이 질병은 저소득 국가에만 국한되지 않는다. 비타민 A 결핍은 심각한 홍역의 알려진 위험 요인이다. 세계보건기구는 비타민 A 결핍이 높은 지역에 사는 1세 이상 어린이에게 이틀 동안 비타민 A의 높은 경구 용량(6만 mcg RAE[20,000 IU])을 권장한다.
코크레인 리뷰는 홍역에 걸린 어린이를 위한 비타민 A로 무작위 통제된 8가지 치료 실험에 대한 리뷰를 통해 이틀 연속 비타민 A의 6만 MCG (200,000 IU)가 2세 미만의 어린이의 홍역으로 인한 사망률과 어린이의 폐렴으로 인한 사망률을 감소시켰다는 것을 발견했다[32]. 비타민 A는 또한 비타민 A 보충제를 받은 아이들의 평균 발열, 폐렴, 설사의 지속 시간이 짧았지만 폐렴이나 설사의 발병률은 줄이지 않았다. 또한 홍역 치료의 6가지 고품질 무작위 제어 시험에 대한 메타 분석을 통해 유아에서 30,000mcg RAE (100,000 IU)의 2회 복용량과 더 나이든 소아에서 60,000mcg RAE (200,000 IU)의 홍역 사망률이 유의하게 감소했음을 발견했다[33]. 이 연구에 사용된 비타민 A 복용량은 UL보다 훨씬 더 높습니다. 비타민 A 섭취가 보통 적절한 미국과 같은 나라에서 홍역을 치료하기 위한 비타민 A 보충제의 효과는 불확실하다.
우리 몸은 각막과 다른 상피 표면을 유지하기 위해 비타민 A를 필요로 하기 때문에 홍역과 관련된 낮은 혈청 농도의 비타민 A는, 특히 단백질 칼로리 영양실조를 가진 사람들에게 실명으로 이어질 수 있습니다. Cochrane 리뷰에서 평가된 연구 중 어느 것도 실명을 주요 결과로 평가하지 않았다[34]. 하지만, 홍역을 앓고 있는 130명의 아프리카 어린이들을 대상으로 한 세심한 임상 조사 결과, 이 아이들의 모든 각막 궤양의 절반과 거의 모든 양쪽 실명이 비타민 A 결핍증이 있는 사람들에게서 발생했다는 것이 밝혀졌습니다.

 

과도한 비타민 A로 인한 건강 위험
비타민 A는 지방 용해성이 있기 때문에, 우리 몸은 특히 간에 과도한 양을 저장하고, 이 수치들은 축적될 수 있습니다. 과도한 사전 형성된 비타민 A가 상당한 독성을 가질 수 있지만, 많은 양의 베타 카로틴과 다른 프로비타민 A 카로티노이드는 주요 부작용과 관련이 없다[36]. 과비타민증 A의 징후는 과잉섭취의 크기와 속도에 달려있다. 북극곰 간을 먹은 북극 탐험가들과 마찬가지로 비타민 A의 갑작스럽고 대량 섭취에 따른 과비타민증 A의 증상은 급성입니다 [37]. 과다 비타민 A의 만성 섭취는 두개내 압력 증가(의사 대뇌), 어지럼증, 메스꺼움, 두통, 피부 자극, 관절과 뼈의 통증, 혼수상태 및 사망까지도 초래한다[2,4,5]. 과비타민증 A는 과도한 식이 섭취에 기인할 수 있지만, 이 질환은 보통 보충제나 치료용 레티노이드[3,5]로부터 미리 형성된 비타민 A를 너무 많이 섭취한 결과이다. 사람들이 비타민 A를 너무 많이 섭취할 때, 그들의 조직 수치는 섭취를 중단한 후 떨어지는 데 오랜 시간이 걸리고, 그로 인한 간 손상이 항상 되돌릴 수 있는 것은 아니다.
관찰 연구에 따르면 사전 형성된 비타민 A를 다량 섭취(매일 1,500mcg 이상 - RDA보다 약간 높음), 골밀도 감소 및 골절 위험 증가 사이의 연관성을 시사했다[1,4,38]. 그러나 이러한 위험에 대한 연구 결과가 엇갈렸기 때문에 이 연관성에 대한 안전한 레티놀 섭취 수준은 알려져 있지 않다.
UL을 초과하는 사전 형성된 비타민 A의 총 섭취와 국소 요법으로 사용되는 일부 합성 레티노이드(예: 이소트레티노인 및 에트레틴)는 선천적인 선천적 선천적 결함을 유발할 수 있다[2-4]. 이러한 선천적 결함에는 눈, 두개골, 폐 및 심장의 기형이 포함될 수 있다[4]. 임신한 여성은 비타민 A 보충제를 다량 복용해서는 안 된다[2].
사전 형성된 비타민 A와 달리 베타 카로틴은 기형 유발 물질 또는 생식 독성을 유발하는 것으로 알려져 있지 않다[1]. 그리고 베타 카로틴을 다량 보충 복용(20~30mg/일)하거나 카로티노이드가 풍부한 음식을 장기간 섭취하는 식이요법도 독성과 관련이 없다. 장기적이고 과도한 베타 카로틴의 가장 중요한 효과는 피부가 노란색 오렌지색이 되는 무해한 조건인 경동맥 피하증이다[1,23]. 이 상태는 베타 카로틴 섭취를 중단함으로써 역전될 수 있다.

 

5-8년 동안 레티닐 팔미테이트를 포함하거나 포함하지 않고 베타 카로틴을 보충하는 것은 석면에 직업적으로 노출된 현재 및 전 남녀 흡연자 및 남성 흡연자에서 폐암과 심혈관 질환의 위험 증가와 관련이 있다[25,39]. ATBC 연구에서 베타카로틴 보충제(매일 20mg)는 주로 폐암과 허혈성 심장질환으로 인한 사망률 증가와 관련이 있었다[25]. CARET 연구는 연구자들이 일일 베타 카로틴(30mg)과 레티닐 팔미테이트(7,500mcg RAE [25,000 IU]) 보충제가 폐암 및 심혈관 질환 사망 위험을 증가시켰다는 것을 발견한 후 일찍 종료되었다[39].
FNB는 식품과 보충제 섭취 모두에 적용되는 비타민 A에 대한 UL을 확립했다[5]. FNB는 이러한 ULs를 남성과 여성의 간 이상 위험 증가, 기형 유발 효과 및 유아와 아동의 독성 영향 범위와 관련된 양에 기초했다. FNB는 또한 골밀도의 감소와 관련된 미리 형성된 비타민 A의 수준을 고려했지만, 증거가 상충되었기 때문에 UL의 근거로 이 데이터를 사용하지 않았다. FNB는 베타 카로틴 및 기타 프로비타민 A 카로티노이드에 대한 UL을 설정하지 않았다[23]. FNB는 비타민 A 결핍을 예방하는 프로비타민 A 공급원으로서의 경우를 제외하고 일반 인구를 위한 베타 카로틴 보충제를 사용하지 말라고 충고한다.

 

의약품과의 상호작용
비타민 A는 특정 약물과 상호작용할 수 있고, 일부 약물은 비타민 A 수치에 악영향을 미칠 수 있습니다. 몇 가지 예가 아래에 나와 있습니다. 정기적으로 이것과 다른 약물을 복용하는 사람들은 그들의 건강관리 제공자들과 그들의 비타민 A 상태에 대해 토론해야 한다.

오르리스타트
체중 감량 치료제인 Orlistat(Alli®, Xenical®)는 비타민 A, 기타 지방 분해 비타민 및 베타-아데닌의 흡수를 감소시켜 일부 환자에서 혈장 수치를 낮출 수 있다[40]. Alli와 Xenical의 제조사들은 Orlistat에 있는 환자들에게 비타민 A와 베타 카로틴을 포함한 종합 비타민 보충제와 다른 지용성 비타민[41,42]을 섭취하도록 권장한다.

레티노이드
비타민 A에서 파생된 몇몇 합성 레티노이드는 처방약으로 구두로 사용된다. 예를 들어 T세포 림프종의 피부 효과를 치료하기 위해 사용되는 건선 치료제 아시트레틴(Soriatane®)과 벡사로틴(Targretin®)이 있습니다. 레티노이드는 비타민 A 보충제와 함께 복용하면 과비타민증의 위험을 증가시킬 수 있다.

 

비타민 E건강 전문가를 위한 팩트 시트