28일간의 침상안정(Bed Rest)에 의한 부작용인 근위축과 근력의 감소는
고코티솔혈증(hypercortisolemia)에 의해 악화되고,
필수아미노산과 탄수화물 복합 보충제 섭취에 의해 완화된다!
침상안정에 의한 장기간의 신체 비활동은 노인의 장기요양, 입원, 여러 임상적 상황에서 발생하며, 이러한 침상안정은 근위축 및 근력과 근파워의 감소를 야기하게 됩니다. 침상안정에 의해 발생한 근육감소는 단백질 합성과 분해 사이의 불균형, 즉, 단백질 합성율이 줄어들어, 단백질 분해가 상대적으로 더 높은 상태로, 침상안정을 하는 동안 증가하는 스트레스 호르몬인 코티솔 또한 근육량 감소와 관련이 있습니다. 침상안정을 하는 동안 근육단백질 합성은 45% 감소하고 단백질 분해는 약간 감소하는 패턴을 보이는데, 이를 통해 근육감소의 주 원인이 단백질 합성의 감소에 기인한 것임을 알 수 있습니다.
Robert Wolfe 교수의 연구팀이 수행한 연구를 살펴보면, 침상안정에 따른 근육량 감소는 영양소 섭취가 적절치 않음에 기인함을 알 수 있습니다. 최근 많은 사람들이 코로나, 수술 및 상해 등으로 인해 입원 또는 침상안정을 취하게 되는데, 이 연구는 신체 비활동 또는 침상안정 동안 어떠한 영양소를 섭취해야 하는지에 대한 답을 제시하고 있습니다. 결론적으로, 28일간의 침상안정으로 인한 근육량, 근력과 근파워 감소는 고코티솔혈증에 의해 더 악화되지만, 필수아미노산+탄수화물 보충제 병행 섭취를 통해 완화되는 것을 확인할 수 있었습니다.
이번 임상연구에서는 16명의 건강한 성인 남성을 대상으로 28일간의 침상안정을 수행하였습니다. 임상시험군(그룹)은 총 3개, 즉 1) 침상안정군, 2) 침상안정 + 고코티솔혈증군, 3) 침상안정 + 필수아미노산 + 탄수화물 복합 보충제 섭취군으로 나누어 개별근육세포(섬유)를 분리하여 각 처치가 개별근육세포 수준에서 근육세포의 크기와 기능에 미치는 영향을 살펴보았습니다.
필수아미노산+탄수화물 복합 보충제 섭취 그룹은 하루 3번, 즉 11시, 16시, 21시에 16.5g의 필수아미노산과 30g의 자당(sucrose)이 포함된 보충제를 각각 섭취하였으며, 고코티솔혈증군은 하루 5번 하이드로코티솔숙시네이트나트륨(hydrocortisone sodium succinate) 10-15mg을 각각 경구투여 하였습니다. 측정항목으로는 근육단백질합성율(muscle protein FSR), 하지의 제지방량, 하지의 신전근력을 측정하였습니다.
임상시험군 1: 침상안정군
임상시험군 2: 침상안정 + 고코티솔혈증군 (hydrocortisone sodium succinate 경구투여, 5회/일, 10-15mg/회)
임상시험군 3: 침상안정 + 필수아미노산+탄수화물 섭취군 (3회/일, 16.5g 필수아미노산 + 30g 자당/회)
28일의 침상안정으로 인한 근육(가자미근 = soleus, 발목신전근의 지근섬유)의 위축 및 근력(7% 감소)과 근파워의 감소를 야기하였으며,
침상안정+고코티솔혈증군에서는 가자미근 내에 존재하는 지근섬유(type I fiber, slow twitch)에서 23%의 근력 감소를 보였고, 속근섬유(type II fiber, fast twitch)에서는 27%의 감소를 보여, 침상안정군에 비해 3배 이상의 근섬유 감소를 보였습니다. 또한 침상안정+고코티솔혈증군에서는 가자미근의 근파워가 19%, 외측광근(vastus lateralis, 무릎신전근)의 지근섬유는 15%, 속근섬유는 11%의 감소를 보였습니다.
그러나 필수아미노산과 탄수화물 복합 보충제를 섭취한 시험군에서는 침상안정에서 야기된 근손실과 근력 및 근파워의 감소를 완화하는 것으로 나타났습니다.
결론적으로, 침상안정 동안 근육량, 근력 및 근파워의 감소가 일어나는데, 이는 고코티솔혈증(질환, 상해에서 증가하는 스트레스 호르몬)에 의해 악화되는 반면, 필수아미노산과 탄수화물 복합 보충제 섭취는 근육단백질 합성율을 증가시켜 침상안정으로 인한 이와 같은 문제점들을 완화시켜주는 것으로 나타났습니다.
이 연구에서 코티솔 경구투여량은 부상 또는 질병으로 인해 입원 중 혈중에 증가하는 수준 정도가 되도록 투여되었는데, 이러한 고코티솔혈증은 순단백질 분해율(단백질분해 > 단백질합성)을 촉진하여 근육량 감소를 유도하는데, 치료 목적을 위한 침상안정에 따른 신체적 비활동과 더불어 근감소를 악화시키기 때문에 질환 및 상해로 인한 침상안정(입원) 동안 최적배합의 9종 필수아미노산 섭취와 적절한 영양섭취가 필요하다.
Fitts, R. H., Romatowski, J. G., Peters, J. R., Paddon-Jones, D., Wolfe, R. R., & Ferrando, A. A. (2007). The deleterious effects of bed rest on human skeletal muscle fibers are exacerbated by hypercortisolemia and ameliorated by dietary supplementation. American journal of physiology. Cell physiology, 293(1), C313–C320.
논문 출처: The deleterious effects of bed rest on human skeletal muscle fibers are exacerbated by hypercortisolemia and ameliorated by dietary supplementation | American Journal of Physiology-Cell Physiology
28일간의 침상안정(Bed Rest)에 의한 부작용인 근위축과 근력의 감소는
고코티솔혈증(hypercortisolemia)에 의해 악화되고,
필수아미노산과 탄수화물 복합 보충제 섭취에 의해 완화된다!
침상안정에 의한 장기간의 신체 비활동은 노인의 장기요양, 입원, 여러 임상적 상황에서 발생하며, 이러한 침상안정은 근위축 및 근력과 근파워의 감소를 야기하게 됩니다. 침상안정에 의해 발생한 근육감소는 단백질 합성과 분해 사이의 불균형, 즉, 단백질 합성율이 줄어들어, 단백질 분해가 상대적으로 더 높은 상태로, 침상안정을 하는 동안 증가하는 스트레스 호르몬인 코티솔 또한 근육량 감소와 관련이 있습니다. 침상안정을 하는 동안 근육단백질 합성은 45% 감소하고 단백질 분해는 약간 감소하는 패턴을 보이는데, 이를 통해 근육감소의 주 원인이 단백질 합성의 감소에 기인한 것임을 알 수 있습니다.
Robert Wolfe 교수의 연구팀이 수행한 연구를 살펴보면, 침상안정에 따른 근육량 감소는 영양소 섭취가 적절치 않음에 기인함을 알 수 있습니다. 최근 많은 사람들이 코로나, 수술 및 상해 등으로 인해 입원 또는 침상안정을 취하게 되는데, 이 연구는 신체 비활동 또는 침상안정 동안 어떠한 영양소를 섭취해야 하는지에 대한 답을 제시하고 있습니다. 결론적으로, 28일간의 침상안정으로 인한 근육량, 근력과 근파워 감소는 고코티솔혈증에 의해 더 악화되지만, 필수아미노산+탄수화물 보충제 병행 섭취를 통해 완화되는 것을 확인할 수 있었습니다.
이번 임상연구에서는 16명의 건강한 성인 남성을 대상으로 28일간의 침상안정을 수행하였습니다. 임상시험군(그룹)은 총 3개, 즉 1) 침상안정군, 2) 침상안정 + 고코티솔혈증군, 3) 침상안정 + 필수아미노산 + 탄수화물 복합 보충제 섭취군으로 나누어 개별근육세포(섬유)를 분리하여 각 처치가 개별근육세포 수준에서 근육세포의 크기와 기능에 미치는 영향을 살펴보았습니다.
필수아미노산+탄수화물 복합 보충제 섭취 그룹은 하루 3번, 즉 11시, 16시, 21시에 16.5g의 필수아미노산과 30g의 자당(sucrose)이 포함된 보충제를 각각 섭취하였으며, 고코티솔혈증군은 하루 5번 하이드로코티솔숙시네이트나트륨(hydrocortisone sodium succinate) 10-15mg을 각각 경구투여 하였습니다. 측정항목으로는 근육단백질합성율(muscle protein FSR), 하지의 제지방량, 하지의 신전근력을 측정하였습니다.
임상시험군 1: 침상안정군
임상시험군 2: 침상안정 + 고코티솔혈증군 (hydrocortisone sodium succinate 경구투여, 5회/일, 10-15mg/회)
임상시험군 3: 침상안정 + 필수아미노산+탄수화물 섭취군 (3회/일, 16.5g 필수아미노산 + 30g 자당/회)
28일의 침상안정으로 인한 근육(가자미근 = soleus, 발목신전근의 지근섬유)의 위축 및 근력(7% 감소)과 근파워의 감소를 야기하였으며,
침상안정+고코티솔혈증군에서는 가자미근 내에 존재하는 지근섬유(type I fiber, slow twitch)에서 23%의 근력 감소를 보였고, 속근섬유(type II fiber, fast twitch)에서는 27%의 감소를 보여, 침상안정군에 비해 3배 이상의 근섬유 감소를 보였습니다. 또한 침상안정+고코티솔혈증군에서는 가자미근의 근파워가 19%, 외측광근(vastus lateralis, 무릎신전근)의 지근섬유는 15%, 속근섬유는 11%의 감소를 보였습니다.
그러나 필수아미노산과 탄수화물 복합 보충제를 섭취한 시험군에서는 침상안정에서 야기된 근손실과 근력 및 근파워의 감소를 완화하는 것으로 나타났습니다.
결론적으로, 침상안정 동안 근육량, 근력 및 근파워의 감소가 일어나는데, 이는 고코티솔혈증(질환, 상해에서 증가하는 스트레스 호르몬)에 의해 악화되는 반면, 필수아미노산과 탄수화물 복합 보충제 섭취는 근육단백질 합성율을 증가시켜 침상안정으로 인한 이와 같은 문제점들을 완화시켜주는 것으로 나타났습니다.
이 연구에서 코티솔 경구투여량은 부상 또는 질병으로 인해 입원 중 혈중에 증가하는 수준 정도가 되도록 투여되었는데, 이러한 고코티솔혈증은 순단백질 분해율(단백질분해 > 단백질합성)을 촉진하여 근육량 감소를 유도하는데, 치료 목적을 위한 침상안정에 따른 신체적 비활동과 더불어 근감소를 악화시키기 때문에 질환 및 상해로 인한 침상안정(입원) 동안 최적배합의 9종 필수아미노산 섭취와 적절한 영양섭취가 필요하다.
Fitts, R. H., Romatowski, J. G., Peters, J. R., Paddon-Jones, D., Wolfe, R. R., & Ferrando, A. A. (2007). The deleterious effects of bed rest on human skeletal muscle fibers are exacerbated by hypercortisolemia and ameliorated by dietary supplementation. American journal of physiology. Cell physiology, 293(1), C313–C320.
논문 출처: The deleterious effects of bed rest on human skeletal muscle fibers are exacerbated by hypercortisolemia and ameliorated by dietary supplementation | American Journal of Physiology-Cell Physiology