만성 신장병과 장내 세균과의 상관 관계
만성 신장병과 장내 세균과의 상관 관계
장에 대한 사람들의 인식과 관련 연구가 많아지면서, 장내 세균은 인체의 보이지 않는 지휘관으로서 사람들의 건강에 영향을 끼쳐 많은 질병들이 모두 장내 세균과 관련되어 있다는 사실을 알게 되었다. 만성신장질환(CKD) 까지도 장내 세균과 여러 방면에서 관련되어 있다고 밝혀졌다.
장 내 박테리아균에 무너지는 만성신장질환(CKD)
많은 학자들이 CKD환자들이 장내 세균 질환[1-4]을 겪고 있는 사실을 발견했다. 임상 연구에 따르면 CKD환자의 장내 세균의 구성에서 모두 뚜렷한 변화가 일어났다는 것을 알 수 있었다. 위장에 있는 병원균(기회감염균 포함) 수량이 증가할 때, 치료를 받지 않을 경우 병원균은 일정 정도 증가 후 요혈 독소와 관련 세균 독소의 축적을 유발하거나 악화시켜 CKD의 진척과 합병증의 발생을 가속시킬 위험도가 증가한다.
또한 CKD 환자의 장내 프로바이오틱스도 눈에 띄게 줄어들어 몸에 부정적인 영향을 미치게 된다. 장내 프로바이오틱스의 감소는 대사 문제, 혈압 문제 또는 기타 건강을 해치는 문제[2, 5, 6, 7]를 유발한다. 반면, 장내 세균이 신장에 의해 손상 되면 이후 장내 세균은 신장을 반격한다
상호 의존적임과 동시에 상호 적대적인 신장과 장
기존 연구에 따르면 CKD는 장내 세균 변화를 유도할 수 있을 뿐만 아니라 보다 획일적이고 복잡한 공동체에서 단일한 지배적인 공동체로 변모할 수 있다는 것을 보여준다. 이러한 상태가 장기간 지속될 경우, 장내 세균은 반대로 신장에 영향을 주게 되는데 구체적으로 다음과 같은 증상이 나타난다:
요독증 합성
CKD의 최악의 시나리오는 바로 요독증이다. CKD 환자는 장균군 실조로 인해 몸속에 뇨기독소인 IS, PCS, 트리메틸라민 산화물의 생성을 증가시킬 것이다. 게다가 장내 세균 실조로 인해 장내 상피와의 연결이 파괴되고 장내 투과성을 증가시켜 세균과 독소의 변환을 초래할 수 있다. 장생성 우혈독소의 축적은 장내 세균 질환을 더욱 악화시켜 신부전 말기[8]의 합병증을 유발할 수 있다.
CKD 환자의 다발성 염증 유발
CKD 환자들은 염증과 감염의 침입을 가장 두려워하는데, 이는 신장의 부담을 증가시키고 CKD의 퇴화를 가속화시키기 때문이다. 장내 세균 질서가 무너지면 면역 염증생성을 촉진시킨 다음 나아가 CKD의 전신 면역 염증 조절을 시작할 것이다. 염증 반응은 CKD의 발생과 성장의 전 과정을 거치게 된다. 인간과 동물에 대한 최근 실험에서 CKD 환자의 장내 식물성 장애는 전신 염증 반응을 동반하는 것으로 나타났는데, 이는 장내 세균성 질환으로 인한 장내 점막 장애 기능의 불균형으로 인한 세균의 번역과 독소 유입과 밀접한 관련이 있다[9].
영양대사 파괴의 결과
CKD환자에게는 뚜렷한 영양대사 장애가 나타나는데 특히 어린이 CKD환자의 영양상태가 생장발육에 심각한 영향을 끼치게 된다. 문제 발생의 주범이 바로 장내 세균의 변화이다. 장내 세균 장내 식물체의 메타게놈 서열화에 따르면 CKD 환자의 장내 식물성 경화증의 수는 증가하는 반면 박테로이데스의 수는 감소하여 비만 환자와 매우 유사하다. 따라서 과학자들은 장내 세균 장애가 인슐린의 저항과 영양대사 장애 등을 유발하여 CKD를 악화시킬 것이라고 보고 있다[10-12].
신장-장 관계를 파괴하는 프로바이오틱스의 성질
CKD의 치료에서 프로바이오틱스의 주요 역할은 바로 장내 세균과 CKD간의 상호작용을 파괴하여 신장기능을 저하함으로서 신장기능저하 말기CKD환자의 신장기능저하를 지연시키고 신장대체 치료의 운명을 지연시키는 것이다 그 메커니즘은 다음과 같다:
1. 프로바이오틱스는 장내 세균의 평형을 재구성하고, 장내 점막장벽의 안정, 크레아티닌, 유레아 질소, 장내성 우레아 독소의 생산과 축적을 감소시켜 숙주의 면역 방어 능력을 향상시킬 수 있다.
2. 프로바이오틱스는 CKD 환자 혈청 내에 있는 IS, PCS 등 요독증 수치를 감소시키는 동시에, 염증 매질의 방출을 감소시켜 장 상피의 긴밀하게 연결된 손상을 경감시킴으로써 환자의 내독소혈증을 개선하고 CKD 환자의 삶의 질을 향상시킬 수 있다 [13-16].
3. 이밖에 임상실험을 통해 프로바이오틱스가 효과적으로 CKD PD 환자의 혈청TNF-α와 IL-6의 수준을 효과적으로 감소시키고 혈액 투석 환자의 C반응단백질 수준을 감소시켜 염증반응 [17.18]을 억제할 수 있다는 것을 검증하였다.
4. 프로바이오틱스는 담염수해효소의 활동을 증가시키고 간 콜레스테롤 합성을 조절하여 간의 지방변성을 경감시킬 수 있다. 그 중, 락토바실러스 람노서스(lactobacillus rhamnosus)은 콜레스테롤과 트리글리세리드의 합성을 억제하고 지방산 수준[19]을 증가시킨다. 이런 과정을 통해 CKD환자의 영양대사 문제를 개선시킬 수 있다.
비록 CKD 환자가 마주해야 할 문제는 적지 않지만 프로바이오틱스가 질병을 막아낼수 있도록 도와줄수 있다. 개인별 차이가 존재하기에 CKD 환자 모두가 장내 세균 불균형을 겪고있는 것은 아니다. 그러므로 프로바이오틱스 복용 시 반드시 전문의의 도움을 받아야 한다.
참고 문헌
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