단백질이 부족하거나 많으면 생기는 일

단백질이 부족한 상태에서는 콰시오커(kwashiorkor)와 마라스무스(marasmus)라는 영양 결핍성 질환이 생긴다. 이 둘을 합쳐 단백질 에너지 영양불량(PEM, protein energy malnutrition) 상태라고 부른다. 콰시오커는 열량은 부족하지 않으나 단백질이 부족해지는 경우고 마라스무스는 전반적인 기아 상태로 전체 열량과 단백질 섭취 모두 부족한 상황이다.

콰시오커는 ‘단백 결핍성 소아 영양 실조증’이라고 부르기도 하는데, 가나어에서 유래된 단어다. 그 뜻은 ‘둘째가 태어날 때 큰아이가 걸리는 병’이라는 의미로 단백질이 부족한 이유식이 원인이다. 첫째 아이를 키우고 난 후 보통 1~2년 간격으로 두 번째 아이를 얻게 되는데, 이때 큰아이는 단백질이 부족한 죽으로 주게 된다. 그러면 전체 열량은 부족하지 않으나 단백질이 부족한 상태가 되는 것이다(물론 어려서 단백질 흡수 능력이 떨어지는 것도 이유다). 단백질이 부족한 상태에서 가장 두드러지게 나타나는 증상은 바로 부종이다. 앞서 설명했듯이 삼투압을 유지하는데 알부민 같은 단백질이 중요한 역할을 하기 때문이다. 뼈가 앙상한 어린아이가 배에 복수가 차고 다리가 붓는 것이 콰시오커의 전형적인 증상이다. 물론 성장이 저하되는 것은 피부의 변화와 빈혈 등 단백질 부족으로 인한 여러 가지 증상이 같이 나타난다. 눈으로 바로 보이는 것은 아니지만, 면역력 저하는 피할 수 없는 결과다. 결국 전염병에 취약해져 쉽게 감염되거나 사망한다. 콰시오커에서 배가 나오는 이유는 간이 커지는 간 비대증과도 관련이 있다. 왜냐하면 지방을 이동시키기 위해서도 단백질이 필요한데, 단백질 부족으로 제대로 생성이 안 되기 때문이다. 결국 간에 지방이 쌓이면서 간이 커지는데, 당연히 간에도 손상이 온다. 단백질 부족은 신체 전체에 악영향을 끼친다.

보통 콰시오커는 곡물밖에는 먹을 것이 없는 저개발국가에서 잘 발생하는데, 우유를 비롯한 다른 고단백 식이를 제공하는 것으로 쉽게 예방할 수 있다. 사실 인류가 목축업을 시작하면서 우유가 매우 훌륭한 단백질 공급원이라는 사실을 금방 발견했을 것이다. 따라서 목축업을 하는 많은 문화권에서 쉽게 우유나 혹은 다양한 유제품을 만들어서 먹어왔다. 특히 마땅히 먹을 이유식이 없는 상황에서 우유는 콰시오커를 방지하고 아이를 건강하게 키울 수 있는 귀중한 식품이었을 것이다. 오늘날에는 물론 그것 이외에도 먹을 게 많아졌지만, 여전히 우유는 좋은 식품이다.

마라스무스는 ‘소모한다’라는 뜻을 가진 그리스어에서 유래된 것으로 단백질은 물론 에너지 전체가 부족한 기아 상태에서 잘 생긴다. ‘영양성 소모증’이라고도 부른다. 마라스무스 상태에서 우리 몸은 지방과 단백질 모두를 사용해서 에너지를 만든다. 결과적으로 심각한 체 조직 소모 상태가 되어 쇠약해진다. 흔히 뼈만 앙상한 기아 사진을 본다면 이해가 빠를 것이다. 전체적으로 잘 먹지 못한 상태인 데다가 간비대가 없어서 배가 나오거나 부종은 심하지 않은 상태가 많다. 오히려 탈수와 같이 겹쳐져 매우 마른 상태가 된다. 이렇게 단백질 단독 부족과 전체 열량 부족과 겹쳐진 단백질 부족 모두 생명을 위협하는 문제가 될 수 있다.

그러면 반대로 단백질 과잉 상태도 문제가 될 수 있을까? 과유불급이라는 이야기는 어김없이 단백질에도 적용된다. 다만 단백질의 경우 식물성과 동물 단백질이 미치는 영향이 다르다고 알려져 있다. 이 중에서 식물 단백질만 단독으로 과량 섭취는 사실 어렵기도 하지만, 이런 경우에 생기는 문제에 대해서는 특별히 보고가 없다. 반대로 많은 연구들이 동물 단백질을 지나치게 섭취할 경우 생기는 위험성에 대해서 경고하고 있는데, 앞서 언급했듯이 한국인의 경우 고기를 아주 좋아하는 경우를 제외하고 평균적으로 동물 단백질 과잉 섭취 위험성은 적은 편이다. 따라서 동물 단백질 및 지방 섭취와 질병과의 연구는 우리나라보다는 서구 국가에서 많이 진행됐다. 서구에서 진행된 여러 연구 결과를 종합하면 동물 단백질 과잉 섭취는 비만, 당뇨, 심혈관질환, 암과 연관성이 있는 것으로 보인다. 동물 단백질이 건강에 미치는 영향에 대해서는 다음 글에서 자세히 다룰 예정이다. (붉은 고기와 가공육 참조)

 

 

그에 앞서 전체 단백질 섭취량을 제한할 필요가 있는지를 알아보자.

현재 가이드라인에서는 단백질 섭취량은 필수 및 권장 섭취량만 있고 상한 섭취량은 제한하지 않고 있다. 몇몇 연구들이 하루 2.0g/kg 이상의 단백질 섭취가 신장 기능에 문제를 일으킬 수 있음을 지적했지만, 일관된 연구 결과가 나오지 않아서 아직은 제한할 근거가 없다. 아미노산은 탈아미노반응을 거쳐 아미노기(-NH2)와 탄소골격으로 분해된다. 탄소골격 부분은 에너지로 활용되고 아미노기는 버리는 부분이라고 할 수 있다. 문제는 아미노기가 유독한 암모니아로 쉽게 변환된다는 것이다. 따라서 인체는 이를 무해한 요소로 바꾸는 요소회로를 가지고 있다. 이 변환은 간에서 이뤄지지만, 배설은 신장에서 이뤄진다. 단백질 섭취가 많으면 결국 간과 신장이 일을 더 해야 한다. 하지만 현재까지 이것 때문에 정상인에서 단백질 섭취를 제한할 상한선을 설정할 근거는 분명치 않다(간과 콩팥 질환이 있는 경우는 예외가 될 수 있다). 참고로 단백질의 하루 권장 섭취량은 평균적으로 성인 남성은 60~65g 정도이고 성인 여성은 50~55g 정도인데 열량으로는 전체 열량의 7~20% 정도로 정하고 있다. 우리나라 국민의 단백질 1일 섭취량 73.7g은 총열량의 14.7%로 기준을 만족시키고 있다.