[mdtoday = 이승재 의학전문기자]시금치, 케일, 브로콜리 등의 녹색 채소를 풍부하게 섭취하는 식습관이 호흡기 건강을 지키는 핵심 열쇠라는 연구 결과가 나왔다.

식이 비타민 K 섭취 궤적이 장기적인 폐 기능 및 만성 호흡기 질환 유발에 미치는 영향을 역학적으로 분석한 연구가 '미국임상영양학저널(American Journal of Clinical Nutrition, AJCN)'에 실렸다.

소아청소년과, 호흡기내과 및 예방의학 영역에서 만성폐쇄성폐질환(COPD)은 기도가 영구적으로 폐쇄되어 호흡 곤란을 유발하고 생명을 위협하는 치명적인 퇴행성 질환이다.

그동안 임상 학계는 COPD의 가장 강력한 상위 유해 인자로 '흡연'과 '대기 오염'을 지목하고 이를 회피할 것을 가이드해 왔으나, 일상적인 식습관 속 특정 미량 영양소 섭취가 폐 실질 조직의 구조적 퇴행을 선제적으로 방어할 수 있는지에 대해서는 대규모 장기 추적 데이터가 부족했었다.

호주 에디스 코완 대학교(Edith Cowan University, ECU) 영양·건강혁신연구소의 리청펑(Chengfeng Li) 박사와 마크 심(Marc Sim) 부교수 연구팀은 성인 17만 9000명 이상의 대규모 코호트를 대상으로 10년 동안 종단 연구(Longitudinal study)를 진행했다.

연구팀은 식단 속 비타민 K의 두 가지 핵심 아형인 비타민 K1(녹색 잎채소류)과 비타민 K2(육류, 달걀, 유제품 등)의 섭취량을 정량화하고, 환자들의 표준 폐 기능 검사(PFT) 성적표 및 COPD 발병률 추이를 정밀 대조했다.

10년간의 장기 추적 데이터를 보정해 분석한 결과, 비타민 K1 섭취량이 가장 높은 상위 군은 가장 적게 먹는 하위 군에 비해 COPD 발병 위험도가 약 16% 유의미하게 감소한 결과를 보였다.

또한 이들은 허파가 머금고 이동시킬 수 있는 공기의 총량을 뜻하는 '폐 수행 능력' 지표에서도 대조군 대비 훨씬 뛰어난 결과를 보였으며, 영양소 섭취가 전신 호흡기 대사를 안전하게 가이드하고 있음이 증명됐다.

반면, 동물성 식품을 통해 주로 공급되는 비타민 K2의 경우 중등도 섭취 군에서 미미한 폐 기능 개선을 보였을 뿐, COPD 발병률 자체를 낮추는 데는 유의미한 임상적 격차를 보이지 못했다.

연구팀은 두 비타민 아형의 분자 생물학적 기전은 유사할지라도, 비타민 K2의 주요 공급원인 적색육이나 가공육 속에 포함된 타 유해 대사체들이 백신의 긍정적 예후를 상쇄(Masking)했을 가능성이 높다고 명시했다.

이에 반해 비타민 K1이 풍부한 녹색 채소들은 자체적인 식이섬유와 항산화 물질을 보너스로 함유하고 있어 대사성 시너지를 유도한다.

연구진이 밝혀낸 구체적인 분자생물학적 메커니즘에 따르면, 비타민 K는 폐의 수축과 이완을 담당하는 미세 구조물인 '탄력 섬유(Elastic fibers)'를 보호하는 특정 단백질을 활성화하는 역할을 한다.

만성 스트레스로 인해 이 탄력 섬유가 붕괴하면 폐 조직이 경직되어 COPD 진행이 가속화되는데, 비타민 K1이 조직의 유연성을 유지하고 물리적 손상을 원천 봉쇄한다는 설명이다.

다만, 연구팀은 비타민 K와 알레르기성 질환인 천식(Asthma) 간에는 아무런 유의미한 연관성이 확인되지 않았다고 덧붙였다.

이는 비타민 K의 방어 기전이 면역 과민 반응이 아닌, 장기적인 구조적 마모와 만성 염증성 폐 손상 경로에 특이적으로 작용함을 시사한다.

연구진은 폐 실질 조직의 탄력 대사에 직접 작용하는 비타민 K1의 장기 섭취가 COPD 발병률을 낮추는 확실한 독립 방어 인자이며, 현행 호흡기 질환 예방 지침에 하루 1회 이상의 녹색 잎채소 섭취 수칙을 필수적으로 통합하는 것이 호흡기내과 및 영양학계의 새로운 이정표가 될 것이라고 결론지었다.