1 영양소의 특성
1-1. 개요
나트륨은 주로 소금 등의 화합물로 존재하며 고대부터 알려진 원소들 중 하나이다. 1807년 영국의 험프 리 데이비가 수산화나트륨을 전기 분해하여 발견하였고, 이집트의 소다 광산이 있는 나트론(Natron)에서 그 이름이 유래하였다. 나트륨은 원자번호 11번으로 화학명은 sodium이며, 분자식은 Na, 분자량은 22.989 g/mol이고, 염소의 원자번호는 17번으로 화학명은 chlorine, 분자식은 Cl, 분자량은 35.45 g/mol이다. 나 트륨과 염소는 거의 대부분 염화나트륨(NaCl)의 형태로 섭취되며 체내에서 나트륨 이온과 염소 이온으로 흡수된다. 흡수된 나트륨과 염소 이온은 삼투압 유지와 수분 평형에 관여하고, 산 염기의 균형을 조절한다. 또한, 신경자극 전달에도 중요한 역할을 하고 소장에서 탄수화물과 아미노산의 흡수를 돕는다 [1].
1-2. 흡수, 분포, 대사, 배설
인체가 섭취하는 나트륨과 염소 대부분은 음식에 들어있는 염화나트륨, 즉 소금을 통해 섭취하게 된다. 나트륨과 염소의 흡수와 배설은 내분비계와 중추신경계에 의해 조절되며 [1], 위와 소장에서 흡수가 이뤄 지는데, 약 98%가 소장에서 이온 형태로 흡수된다. 흡수된 나트륨은 체내 항상성을 유지하는데 필요한 양 만 남기고 모두 배설된다. 신장과 위장관에서 대부분 배설되며 그 외에 폐나 피부에서도 배설이 이루어진 다. 흡수된 나트륨은 세포외액에 잔류하고, 나트륨/칼륨 펌프를 통해 세포외액의 농도를 일정하게 유지한 다. 나트륨의 농도는 혈청에서 140 mmol/L, 혈장에서 150 mmol/L, 세포내액에서 10 mmol/L, 세포간질액 에서 145 mmol/L 정도로 유지된다. 혈청 나트륨과 염소는 1.4:1 또는 1:0.7의 비율을 유지하고 있다. 나트 륨의 농도가 변화하면 심방과 심장에 있는 구심성 수용체가 이를 감지하고 원심성 기전을 통해 신장에서 요 나트륨 배설이 조절되고, 염소는 알도스테론 작용으로 인해 신세뇨관에서 재흡수된다. 정상적인 콩팥은 하루 25,000 mmol의 나트륨을 거르는데, 걸러진 나트륨의 99%를 재흡수하고 나머지 1%만 소변으로 배설 한다 [1].
1-3. 기능
우리 인체는 외부자극에 대해 반응하고, 외부환경이 변하더라도 체내의 상태를 일정하게 유지하려고 하 는 항상성을 가지고 있다. 나트륨은 체내 항상성 및 생리 기능에 필수적인 요소이고, 세포외액에서 NaCl, NaHCO3, Na2HPO4로 존재하는 주요한 양이온이다. 나트륨은 세포 내부와 외부의 삼투압을 조절하여 체액 량 유지와 수분 균형을 이루는 역할을 한다. 따라서 나트륨 농도는 체내 삼투압 농도와 밀접하게 관련이 있으므로 생리적으로 엄격한 범위 내에서 갈증 기전과 삼투압 조절 호르몬 등의 여러 요인에 의해 조절되 고 있다 [2]. 또한, 나트륨은 신경 전도와 근육수축에 관여한다. 나트륨은 여러 전해질과 마찬가지로, 세포 막 전위와 관련이 있어 신경과 근육조직에서 활동 전위를 생성하는데 필수적인 요소이다. 마지막으로 나트 륨은 산-염기 균형을 이루는 데에 역할이 매우 크다. 나트륨은 체내의 많은 완충계를 구성하고 있으며, 신 장에서는 나트륨과 칼륨, 수소이온과의 교환을 통해서 산-염기 균형을 이루고 있다. 따라서, 나트륨 조절이 잘되지 않으면 세 가지 역할을 제대로 하지 못하여 체내 항상성에 문제가 생길 수 있다. 급성 또는 만성으 로 발생하는 나트륨 균형 장애로는 저나트륨혈증, 고나트륨혈증과 같은 의학적인 문제가 있다. 세포외액의 나트륨 농도가 135 mmol/L 이하로 떨어진 경우를 저나트륨혈증이라 하고, 나트륨 결핍은 체액 결핍으로 나타난다. 혈장량이 줄어들어 심박출량의 감소로 혈압이 저하되고, 교감신경계 활성화에 의해 피부와 근육 의 혈관 수축이 발생하여 전신 혈관 저항을 증가시킨다 [3]. 세포외액의 나트륨 농도가 145 mmol/L 이상 으로 올라간 경우를 고나트륨혈증이라고 한다. 나트륨 과잉은 세포외액의 증가를 유발하여 수분과 뇌 용적 의 급격한 감소를 일으키는데, 증상은 비특이적이며 오심, 근무력증과 섬유속성연축, 기면과 혼수까지 이 르는 정신 상태의 변화를 나타낸다 [4]. 또한, 나트륨과 염소의 장기적인 과잉섭취 시 혈압 상승 [5], 활성 산소 형성, 혈관 내피 손상, 혈관 섬유화, 사구체 손상, 레닌-앤지오텐신-알도스테론 축 영향 [6]을 통해 뇌 졸중, 심근경색, 심부전 등의 심장질환 및 신장 질환의 발병과 진행을 증가시킨다. 또한, 위암의 발생률을 증가시키고, 골다공증, 천식, 비만의 발병 증가와 함께 모든 원인의 사망률도 증가시킨다 [7]. 염소의 결핍 은 식욕저하, 무기력, 알칼리혈증, 고나트륨혈증, 고칼륨혈증 등을 유발한다.
2 건강 유지 및 증진을 위한 섭취기준
2-1. 건강을 위한 섭취기준 설정 시 고려사항
나트륨은 체내 항상성 및 생리 기능에 필수적인 요소이며 삼투압 조절과 수분 평형, 신경자극 전달과 근육 수축에 관여하고 산-염기 균형에 중요한 역할을 하므로 충분한 양의 나트륨 섭취는 생명 활동에 필수 적이다. 이를 바탕으로 나트륨 섭취를 잘 반영하는 지표와 용량-반응 증거를 이용하여 평균필요량을 설정 해야 하지만 [8], 나트륨의 평균필요량을 설정하기에 충분한 근거가 없으므로 평균필요량과 권장섭취량을 제시하지 않고 대신 충분섭취량을 설정함으로써 적절한 섭취량에 대한 기준을 제공한다. 나트륨의 필요량 추정에 사용 가능한 노출 지표는 나트륨 평형과 혈중 나트륨 농도 및 소변 배출량 등을 들 수 있고, 그 외에도 혈중 지질 농도, 인슐린 저항성, 혈장 레닌 활성도 및 혈압 등의 생체 바이오마커를 통해 충분 섭취 량의 근거로 설정할 수 있다.
(1) 나트륨 평형
하루를 기준으로 나트륨 배설량을 섭취량과 정확히 일치시키는 과정을 나트륨 평형이라고 한다. 나트륨 평형은 섭취한 나트륨의 대부분을 체내의 필요에 따라 신장이 조절함으로써 유지된다.
(2) 나트륨 농도
나트륨 섭취의 변화는 혈장과 혈청의 나트륨 농도에 영향을 줄 수 있지만, 그 영향이 상대적으로 작아 급성 병적상태인 저/고나트륨혈증까지는 잘 진행하지 않는다.
(3) 혈중 지질 농도
나트륨 섭취를 460-690 mg/일(20-30 mmol/일)까지 줄였을 경우 혈중 총콜레스테롤 농도가 증가된다는 보고가 있다 [9]. 나트륨 섭취를 하루 1,500 mg(65 mmol), 2,500 mg(107 mmol), 3,300 mg(142 mmol)으 로 구분하여 비교한 연구에서는 나트륨 섭취량에 따른 혈중 지질 농도의 변화를 보이지 않아 [10], 나트륨 섭취를 극도로 줄인 경우만 혈중 지질농도에 영향을 주었다. 무작위 대조실험의 메타 분석결과 중 4주 이 상의 무작위 대조실험에서 나트륨 섭취 감소가 총 콜레스테롤 수준에 영향을 미치지 않았지만 [11, 12], 더 짧은 기간의 무작위 대조실험에서는 나트륨 섭취를 감소시켰을 때 콜레스테롤과 중성지방 수치가 유의 하게 증가하였다 [13, 14].
(4) 인슐린 저항성
하루 690 mg/일(30 mmol/일) 이하의 매우 낮은 나트륨 섭취 수준에서 나트륨 섭취량 감소가 인슐린 저항성 증가와 연관이 있다는 보고들이 있으나 [15], 1,200 mg/일(50 mmol/일) 이상으로 나트륨을 섭취한 연구들은 인슐린 저항성에 영향을 미치지 않는 것으로 보고하고 있다 [16, 17]. 그 외에 나트륨 섭취와 제2 형 당뇨병과의 연관성을 평가한 전향적 코호트 연구에서는 나트륨 섭취량이 높을수록 제2형 당뇨병의 발 병 위험이 높아졌다 [18].
(5) 혈장 레닌 활성도
레닌은 신장의 토리곁세포에서 분비되고 혈액의 용적, 혈압, 세뇨관 나트륨 농도의 감소에 반응한다. 레 닌은 앤지오텐신 II의 생산을 촉진하여 신장의 나트륨 재흡수를 촉진시킨다 [1]. 나트륨 섭취량이 1일 2,300 mg 이하에서 혈장 레닌 활성도가 증가하였다 [19]. 그러나 메타분석에 포함된 4주 이상의 연구에서 는 혈장 레닌 활성도가 증가되지 않았다 [20].
(6) 혈압
일반적으로 나트륨을 감소시켰을 때, 혈압이 감소하나 개인에 따라 나트륨 섭취 수준에 대한 혈압의 반 응 정도는 다르다. 나트륨을 과잉 섭취하게 되면 레닌-앤지오텐신-알도스테론의 증가로 고혈압이 발생한다 [1]. 혈압은 염화나트륨 섭취량 증가에 따라 점진적으로 상승하고 [21], 나트륨 섭취량을 줄이면 혈압이 감 소하게 되는데, 현재까지 진행된 대규모 무작위 배정연구에서 혈압에 영향을 주는 가장 낮은 나트륨 농도 는 하루 1,500 mg이다 [22].
한편, 나트륨의 과잉섭취는 레닌-앤지오텐신-알도스테론을 증가시켜 고혈압을 유발하고 [23], 산소라디 칼 형성으로 혈관 내피 손상과 섬유화를 가져와 혈관 수축력이 감소하게 된다. 혈관 내압 상승은 콩팥의 사구체 손상을 가져오고, 단백뇨의 증가로 인해 콩팥 기능의 저하를 유발한다 [24]. 나트륨 과잉 섭취로 인한 고혈압은 직・간접적으로 심뇌혈관질환의 발생을 증가시킨다 [25]. 나트륨을 과잉 섭취하게 되면 수분 을 많이 섭취해야 하는데 물 대신 청량음료의 섭취량이 증가해 비만 유병률이 증가한다 [26]. 또한, 나트륨 과잉 섭취는 소변으로 배설되는 칼슘의 양을 증가시켜 요로결석을 유발하거나, 뼈의 칼슘 감소를 가져와서 골다공증을 유발하기도 한다 [27](그림 1).
2-2. 결핍 예방을 위한 섭취기준 및 한국인 섭취실태
나트륨의 경우, 필요량을 추정하기에 충분한 과학적 근거가 없으므로, 평균필요량과 권장섭취량을 제시 하지 않고, 충분섭취량을 통해 적절한 섭취량에 대한 기준을 설정하였다. 평균필요량과 권장섭취량을 설정 할 수 없을 때 적절한 영양 상태를 유지하는 건강한 사람들의 평균 영양소 섭취량을 활용하여 충분섭취량 을 설정할 수 있으나 [29], 2018년 한국인의 나트륨 일일 평균섭취량은 3,255 mg [56]으로 매우 높은 편이 기 때문에 한국의 건강한 사람들의 평균섭취량 자료를 활용하는데 제약점이 있다. 따라서, 나트륨의 충분 섭취량 설정을 위해 지속적으로 식이 나트륨을 적게 섭취했을 때 나타나는 부작용에 대한 자료들을 기반으 로 하였고, 나트륨 섭취 부족으로 인한 독성 또는 타 질환 발생 위험 등을 고찰하였다. 이러한 근거들과 더불어 건강한 사람 대상의 평형연구와 다른 영양소 섭취 필요량에 부정적인 영향을 주지 않는 최저섭취수 준 등을 고려하여 충분섭취량을 설정하였다 [31].
나트륨 충분섭취량은 필요량 추정에 사용가능한 지표를 검토하여 설정하였으며, 이때 과학적인 근거를 고려하여 나트륨 평형, 혈중 지질 농도, 인슐린 저항성을 설정 지표로 선정하였다(그림 2). 나트륨 평형을 위한 최소 섭취량은 하루 180 mg이다 [32]. 정상인 또는 고혈압 환자에서 나트륨 섭취를 하루 150-230 mg 수준으로 감소시켜도, 혈중 나트륨 농도는 생리적으로 항상성을 유지하는 기전이 있기 때문에 급성적 인 병적 상태를 유발할 정도의 나트륨 변화는 잘 발생하지 않는다 [33, 34]. 혈중 지질 농도는 하루 460-690 mg까지 나트륨 섭취를 줄였을 경우만 증가하였다 [9]. 하루 700 mg 이하의 나트륨 섭취에서는 인슐린저항성이 증가되었고 [15], 1,200 mg 이상의 나트륨 섭취에서는 인슐린저항성에 영향을 미치지 않 았다 [16]. 하루 1,500 mg의 나트륨 섭취는 포화지방과 콜레스테롤의 최저 필요량에 부합하는 것으로 나타났다 [35]. 나트륨 섭취를 줄이면 혈압 강하 효과를 보이지만, 개인별 효과는 다르다. 현재까지 보고된 연 구에서 혈압 강하 효과를 보고한 최소한의 나트륨 농도는 하루 1,500 mg이다 [22]. 이러한 근거들을 바탕 으로 하여 나트륨의 충분섭취량은 19-64세 성인을 기준으로 1,500 mg/일로 설정하였다. 성인기를 제외한 생애주기에서는 충분섭취량을 설정하기에 근거가 부족하므로 에너지 섭취량을 이용하여 성인의 충분섭취 량으로부터 외삽하여 설정하였다.
(1) 영아기(1세 미만)
생후 5개월까지의 영아의 나트륨 충분섭취량은 모유 중 나트륨 함량 140 mg/L와 이 시기 영아의 1일 모유 섭취량 780 mL를 적용하여 하루 110 mg으로 설정하였고, 염소 충분섭취량은 나트륨과 동일 몰당량 으로 하루 170 mg으로 정하였다. 영아 후기의 나트륨 충분섭취량은 모유와 이유 보충식을 고려하여 산출 하였다. 영아 후기 섭취하는 모유 중 나트륨 함량은 110 mg/L이며, 1일 평균 모유 섭취량인 600 mL/일을 적용하여 모유로 섭취하는 나트륨의 양을 하루 70 mg으로 계산하였다. 이유 보충식으로 섭취하는 나트륨 이 양이 300 mg/일로 측정되므로, 영아 후기의 나트륨 충분섭취량은 370 mg/일로 설정하였고, 염소의 충 분섭취량은 이 시기 나트륨 충분섭취량과 동일 몰당량인 하루 560 mg/일로 설정하였다(표 1).
국민건강영양조사는 1세 이상을 대상으로 조사되며, 1세 미만의 영아를 대상으로 한 나트륨과 염소 섭 취량을 평가할 만한 자료는 거의 없다.
(2) 성장기(1-18세)
성장기의 나트륨과 염소 충분섭취량을 설정하기 위한 근거가 충분하지 않으므로, 성장기인 유아, 아동, 청소년의 충분섭취량은 에너지 섭취량을 고려하여 성인의 충분섭취량으로부터 외삽하여 산출하였다(표 2). 나트륨과 염소의 경우, 신체 활동량이 많은 것은 땀으로 인한 전해질 손실 증가와 관련되므로 다른 영양소 와 달리 체중이 아닌 에너지 섭취량을 외삽 계산식에 사용하였다. 에너지 섭취량은 2013-2017년 국민건강 영양조사자료를 기반으로 각 연령 그룹별 에너지 섭취량의 중위값을 사용하였으며, 성인의 에너지 섭취량 중위값에 근거하여 외삽하였다. 성인의 충분섭취량 기준이 성별에 관계없이 동일하므로, 성장기에서도 이 러한 원칙에 따라 남녀로 나누지 않고 연령구간으로만 나누어 충분섭취량을 설정하였다. 1-2세 영아의 나트륨 충분섭취량은 ‘2015 대비 에너지 섭취량의 중앙값의 감소로 인해 ‘2015 영양소 섭취기준에 비해 90 mg/일 감소되었고 염소의 충분섭취량은 100 mg/일 감소하였다. 3-5세는 ‘2015 대비 에너지 섭취량의 중 앙값이 증가하였지만 외삽 후 반올림 과정을 통해 나트륨 충분섭취량은 ‘2015 영양소 섭취기준과 동일하게 설정되었고 염소의 충분섭취량은 100 mg/일 증가하였다. 6-18세 성장기의 나트륨과 염소 충분섭취량은 연령대에 따라 다르게 산출되었으며, 각 연령대별 에너지 섭취량 중위값과 성인의 에너지 섭취량 중위값을 사용하였다. 6-8세 아동의 나트륨과 염소 충분섭취량은 ‘2015 영양소 섭취기준과 동일하였다. 9-11세 아동 의 나트륨과 염소 충분섭취량은 각각 ‘2015 대비 100 mg/일과 200 mg/일 증가되었다. 12-14세, 15-18세 청소년의 나트륨과 염소 충분섭취량은 남녀 모두 ‘2015 영양소 섭취기준과 동일한 1,500 mg/일로 설정하 였다(표 2).
최근 5년간(2013-2017년) 국민건강영양조사를 통해 살펴본 우리나라 1-2세와 3-5세의 평균 나트륨 섭취 량은 각각 1,204.8 mg/일과 1,834.4 mg/일로, 충분섭취량 대비 148.7%, 183.4%에 해당하는 수준이지만, 1-2세 36.8%, 3-5세 17.1%가 충분섭취량 미만으로 섭취하고 있음이 확인되었다 [36, 37]. 6-8세 아동의 평균 나트륨 섭취량은 남녀 각각 2,554.4 mg/일과 2,181.8 mg/일이었으며, 이는 충분섭취량 대비 212.9%, 181.8%에 해당하였으며, 6-8세 남자 아동의 10.2%와 여자 아동의 16.6%가 충분섭취량 미만으로 나트륨을 섭취하였다 [36, 37]. 9-11세 아동의 평균 나트륨 섭취량은 남녀 각각 3,137.1 mg/일과 2,685.4 mg/일로 충분섭취량 대비 각각 209.1%와 179.0%에 해당하고, 충분섭취량 미만으로 섭취하는 분율은 남자 11.8%와 여자 16.4%였다 [36, 37]. 12-14세와 15-18세 청소년의 나트륨 섭취량은 12-14세 남녀 각각 3,770.9 mg/ 일과 2,950.4 mg/일 및 15-18세 남녀 각각 4,315.4 mg/일과 2,816.2 mg/일이었고, 충분섭취량 대비 12-14세 남녀 각각 251.4%와 184.4% 및 15-18세 남녀 각각 269.7%와 176.0%에 해당하였다 [36, 37]. 충분섭취 량 미만 섭취 분율은 12-14세 남자 6.4%와 여자 15.2%, 15-18세 남자 5.6%와 여자 15.6%로 확인되었다 [36, 37].
(3) 성인기(19-64세)
성인의 나트륨 충분섭취량은 1,500 mg/일로 설정하였으며, 이는 ‘2015 한국인 영양소 섭취기준에서 제 시한 나트륨 충분섭취량의 기준값(19-64세 기준 1,500 mg/일)과 동일한 수준이다(표 3). 1,500 mg/일의 나트륨 섭취량을 제공하는 식단은 다른 영양소의 권장 섭취 수준을 방해하지 않았고 [35, 38], 몇몇 연구에 서 제기되었던 혈중 지질 농도와 인슐린 저항성에 영향을 주는 700 mg/일을 넘는다 [39]. 하루 1,500 mg 의 나트륨은 포화지방과 콜레스테롤의 최저 필요량에 부합하였다 [35]. 특히, 성인 남성 대상의 평형연구 결과에서 하루 1,525 mg 나트륨 섭취 시 나트륨 배설량이 동일한 평형상태를 보였다 [40]. 염소의 충분섭 취량은 나트륨과 같은 몰당량인 2,300 mg/일로 설정하였고, 이는 나트륨과 마찬가지로 ‘2015 한국인 영양 소 섭취기준과 동일하다.
최근 5년간(2013-2017년) 국민건강영양조사를 통해 살펴본 우리나라 성인 남녀의 평균 나트륨 섭취량은 19-29세 남성 4,363.1 mg/일과 여성 3,165.3 mg/일, 30-49세 남성 4,977.0 mg/일과 여성 3,486.4 mg/일, 50-64세 남성 4,742.7 mg/일과 여성 3,110.0 mg/일로 대부분의 성인이 충분섭취량 이상으로 나트륨을 섭 취하고 있다 [36, 37]. 나트륨을 충분섭취량 미만으로 섭취하는 분율은 남녀 각각 19-29세 6.3%와 15.9%, 30-49세 3.1%와 11.6%, 50-64세 5.2%와 16.4%인 것으로 확인되었다 [36, 37].
(4) 노인기(65세 이상)
노인기의 충분섭취량을 수정할 명확한 근거가 현재까지 보고되지 않았으므로 에너지 섭취량을 고려하여 성인의 충분섭취량으로부터 외삽하였다. 나트륨의 경우 연령이 증가할수록 에너지 섭취량이 감소하기 때문 에 다른 영양소와 달리 체중 대신 에너지 섭취량을 활용하여 외삽 과정을 진행하였다. 성인의 충분섭취량 기준이 성별에 관계없이 동일하므로, 노년기에서도 이러한 원칙에 따라 남녀로 나누지 않고 연령대별로 충분섭취량을 설정하였다. 65-74세의 나트륨 충분섭취량은 1,300 mg/일로 ‘2015 섭취기준과 동일하며, 염소 충분섭취량은 ‘2015 대비 100 mg/일 증가한 2,100mg/일로 산출되었다. 75세 이상의 나트륨과 염소 충분섭 취량은 각각 1,100 mg/일과 1,700 mg/일로 산출되었는데 이는 모두 ‘2015 나트륨 섭취기준과 동일하다.
최근 5년간(2013-2017년) 65-74세 남녀 노인의 평균 나트륨 섭취량은 3,947.8 mg/일과 2,926.0 mg/일 이었고, 65-74세 남자 노인의 7.4%와 여자 노인의 19.3%가 충분섭취량에 미치지 못하는 것으로 나타났다 [36, 37]. 75세 이상 남자 노인의 평균 나트륨 섭취량은 3,356.7 mg/일이었고 75세 이상 여자 노인의 평균 나트륨 섭취량은 2,205.7 mg/일이었으며, 나트륨 충분섭취량 미만 섭취 분율은 남자 9.3%, 여자 22.7%로 확인되었다 [36, 37].
(5) 임신기
임신기에 나트륨과 염소의 필요량이 달라진다는 연구결과가 없으므로 성인의 충분섭취량과 동일한 양으 로 설정하였고, 성인의 충분섭취량과 마찬가지로 ‘2015 섭취기준이었던 나트륨 1,500 mg/일과 염소 2,300 mg/일을 유지하였다(표 5).
국내에서 수행된 임신부의 나트륨 섭취량과 배설량을 측정한 연구에 따르면, 임신부의 나트륨 섭취량의 평균은 3,504 mg/일이었으며 임신 시기별로 나누면 임신 초기 3,211 mg/일, 임신 중기 3,580 mg/일, 임신 말기 3,485 mg/일이었다 [41].
(6) 수유기
수유기에 나트륨과 염소의 필요량이 달라진다는 연구결과가 없으므로 성인의 충분섭취량과 동일한 양으 로 설정하였고, 성인의 충분섭취량과 마찬가지로 ‘2015 섭취기준이었던 나트륨 1,500 mg/일과 염소 2,300 mg/일을 유지하였다(표 6).
국내에서 보고된 대전지역 수유기 여성의 나트륨 섭취 실태를 살펴보면, 수유기 여성의 평균적인 나트 륨 섭취량은 4,330 mg/일로 나트륨 충분섭취량의 약 2.9배 정도로 확인되었다 [42].
2-3. 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준
나트륨은 생명현상에 필수적이지만 나트륨 과잉 섭취는 고혈압을 포함한 여러 만성질환의 위험을 증가 시킨다 [12, 43]. 여러 관찰연구와 개입연구, 체계적 문헌고찰 논문에서 나트륨 섭취와 혈압 간의 연관성을 확인하였으며 [11, 12, 14, 44, 45], 뇌졸중 또는 심혈관질환과의 연관성은 여러 관찰연구를 통해 확인하였다 [11, 46, 47].
최근 미국에서 신설된 영양소 섭취기준의 새로운 카테고리인 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 (Chronic Disease Risk Reduction intake, CDRR)은 건강한 인구집단에서 만성질환의 위험을 감소시킬 수 있는 영양소의 최저 수준의 섭취량을 의미하며, 그 과학적 근거가 충분할 때 설정할 수 있다. 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 설정하기 위해서는 나트륨 섭취와 만성질환과의 인과적 연관성이 확보되어야 하고, 용량-반응 연관성 분석을 통해 설정할 수 있는데, GRADE(Grading of Recommendations, Assessment, Development and Evaluation) 적용 시 최소한 중강도의 근거가 있어야 한다고 권고되고 있 다 [48]. ‘2020 한국인 영양소 섭취기준에서는 만성질환 관점의 영양소 섭취기준 카테고리가 필요하다는 인식을 가지고, 나트륨 섭취와 만성질환과의 연관성을 나타낸 문헌들을 검색하였고 문헌 평가 과정을 수행 하였다. 문헌 평가는 질환 종류별로 연구 디자인과 문헌의 수, 연구대상자의 수, 연구결과의 일관성, 인구 집단으로의 적용 가능성 등을 고려하여 평가하였다. 그 결과, 나트륨과 중강도 이상의 근거를 보이는 만성 질환은 심혈관질환과 고혈압으로 나타났고, 이들 질환의 대리 표지자가 되는 수축기/이완기 혈압에서도 중 강도 이상의 근거를 확인할 수 있었다. 따라서, 이들 만성질환에 대해 나트륨의 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 설정할 수 있다. 전 세계적으로 나트륨과 만성질환의 연관성에 대한 연구결과들이 꾸준히 발표 되고 있으므로 우리나라에서도 미국의 가이드라인을 참고하여 체계적 문헌 고찰을 통해 나트륨의 만성질 환 위험감소를 위한 섭취기준을 새롭게 제시할 필요가 있다. 하지만 우리나라 인구집단을 대상으로 한 연구 가운데 나트륨 섭취와 만성질환과의 인과적 연관성을 도출할 만한 결과가 많지 않은 점이 여전히 제한 점으로 작용하고 있다. 그럼에도 불구하고 국내 고혈압과 심혈관질환의 유병 증가 현황을 고려해봤을 때, 만성질환 위험감소를 설명하는 영양소 섭취기준을 신설하여 홍보하는 것이 보다 긍정적인 측면이 높을 것 으로 판단하였다.
다음으로, ‘2020 한국인 영양소 섭취기준 내 구체적으로 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취기준을 설정하기 위해 USDRIs내 나트륨 보고서 [31]를 참고하여 한국인 영양소 섭취기준에 적용하는 방안을 모색 하였다. 현재 국내에서 수행된 나트륨과 만성질환의 연관성에 대한 연구결과들이 만성질환 위험감소를 위 한 섭취기준을 설정하기에 충분하지 않은 상황이지만, 전 세계적으로 나트륨 섭취와 만성질환 연관성 근거 가 상당히 많이 누적되어 있고, USDRIs의 나트륨 위원회에서 자체적으로 수행한 용량-반응 메타분석내 한 국과 일본, 중국 등 아시아 인구집단의 연구 결과가 포함되어 있으므로, 그 결과를 활용할 근거가 부분적으 로 타당하다고 할 수 있다. 구체적으로 39개의 무작위배정 임상시험 결과를 활용한 용량-반응 메타분석은 식이 나트륨 섭취 구간을 <2,300 mg/일, 2,300-4,100 mg/일, >4,100 mg/일 세 구간으로 나누어 이루어 졌다. 그 결과, 2,300-4,100 mg/일 섭취 구간의 경우, 나트륨 섭취량 감소 시 심혈관질환과 고혈압, 수축기 /이완기혈압 위험도가 감소하고 이때 strong 수준의 근거를 보이는 것으로 나타났다. 또한 4,100 mg/일 이상 섭취 시, 나트륨 섭취량 감소와 수축기/이완기혈압 위험 감소 사이에 moderate 수준의 근거를 보이 나(5,000 mg/일 섭취까지), 2,300 mg/일 이하 구간에서는 그 근거가 미약(low)한 것을 알 수 있었다 [31]. 따라서 나트륨 섭취량 감소 시 심혈관질환과 고혈압 위험 감소, 혈압 감소에 대한 중강도 이상의 근거 수 준을 나타내는 섭취 구간은 2,300 mg을 시작으로 5,000 mg/일 까지임을 알 수 있다. 이에 따라, USDRIs 에서는 과학적 근거를 가진 섭취량의 최저 수준인 2,300 mg/일을 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취 기준으로 설정하였다 [31]. ‘2020 한국인 영양소 섭취기준에서는 체계적 문헌고찰 결과와 미국의 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취기준, 최근 우리나라의 현황을 근거로 하여 한국인의 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취기준을 성인 기준 일일 2,300 mg으로 설정하고자 한다. 만성질환 위험감소를 위한 나트 륨 섭취기준을 해석함에 있어 주의할 점은, 나트륨 섭취량을 일일 2,300 mg 이하로 감소시키라는 의미가 아님을 명확히 해야 한다. 다시 말해, 나트륨 섭취량이 일일 2,300 mg 보다 높을 경우, 전반적으로 섭취량 을 줄이면 만성질환 위험을 감소시킬 수 있다는 근거를 중심으로 도출된 섭취기준이다.
한편, 생애주기별로 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 설정하기에 각 생애주기에서 나트륨 섭취와 만성질환의 연관성에 대한 근거가 충분하지 않지만, 아동기부터 성인기까지 고혈압과 심혈관질환 발병을 추적한 여러 연구로부터 일부 근거를 찾을 수 있다. 성장기에 나트륨 섭취를 감소시키는 것이 만성질환에 대한 장기적인 효과가 있다고 단정 지을 수는 없지만, 어린이와 청소년의 만성질환 위험감소를 위한 섭취 기준을 설정하였을 때 나타나는 위험보다 설정하지 않았을 때 나타날 수 있는 위험이 더 크다고 생각되었 다. 따라서 생애주기별 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준은 충분섭취량과 동일한 방식으로 에너지 섭취 량을 이용하여 성인의 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취기준으로부터 외삽하여 설정하게 되었다.
(1) 영아기(1세 미만)
영아기의 혈압이 성인기의 고혈압 또는 심혈관질환에 미치는 영향력에 대한 근거가 부족하므로 만성질 환 위험감소를 위한 섭취기준을 설정하지 않았다.
(2) 성장기(1-18세)
성장기의 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 설정하기 위한 근거가 충분하지 않으므로, 성장기인 유 아, 아동, 청소년의 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준은 에너지 섭취량을 고려하여 성인의 만성질환 위 험감소를 위한 섭취기준으로부터 외삽하여 산출하였다(표 7). 외삽 과정은 충분섭취량과 마찬가지로 체중 이 아닌 에너지 섭취량을 외삽 계산식에 사용하였으며, 에너지 섭취량은 2013-2017년 국민건강영양조사자 료를 기반으로 각 연령 그룹에 대한 에너지 섭취량의 중위값을 사용하였고 성인의 에너지 섭취량 중위값에 근거하여 외삽하였다. 성인의 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준이 성별에 관계없이 설정되었으므로, 성 장기에서도 남녀로 나누지 않고 연령구간으로만 나누어 섭취기준을 설정하였다.
최근 5년간(2013-2017년) 국민건강영양조사를 통해 살펴본 우리나라 1-2세와 3-5세의 평균 나트륨 섭취 량은 각각 1,204.8 mg/일과 1,834.4 mg/일이며, 1-2세 40.7%, 3-5세 53.1%가 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 이상으로 섭취하고 있음이 확인되었다 [36, 37]. 6-8세 아동의 평균 나트륨 섭취량은 남녀 각각 2,554.4 mg/일과 2,181.8 mg/일이었으며, 6-8세 남자 아동의 66.5%와 여자 아동의 51.4%가 만성질환 위 험감소를 위한 섭취기준 이상으로 나트륨을 섭취하였다 [36, 37]. 9-11세 아동의 평균 나트륨 섭취량은 남 녀 각각 3,137.1 mg/일과 2,685.4 mg/일이고, 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 이상으로 섭취하는 분 율은 남자 68.7%와 여자 56.6%였다 [36, 37]. 12-14세와 15-18세 청소년의 나트륨 섭취량은 12-14세 남녀 각각 3,770.9 mg/일과 2,950.4 mg/일 및 15-18세 남녀 각각 4,315.4 mg/일과 2,816.2 mg/일이었다 [36,37]. 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 이상으로 섭취 분율은 12-14세 남자 80.3%와 여자 60.7%, 15-18 세 남자 77.4%와 여자 59.0%로 확인되었다 [36, 37].
(3) 성인기(19-64세)
성인의 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취기준은 나트륨 섭취가 만성질환에 미치는 영향을 바탕으 로 설정하였다. 성인기 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취기준 설정의 근거는 앞서 설명한 바와 같다.
최근 5년간(2013-2017년) 국민건강영양조사를 통해 살펴본 우리나라 성인 남녀의 평균 나트륨 섭취량은 19-29세 남성 4,363.1 mg/일과 여성 3,165.3 mg/일, 30-49세 남성 4,977.0 mg/일과 여성 3,486.4 mg/일, 50-64세 남성 4,742.7 mg/일과 여성 3,110.0 mg/일로 대부분의 성인이 만성질환 위험감소를 위한 섭취기 준을 상회하며 나트륨을 섭취하고 있다 [36, 37]. 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 이상으로 섭취하는 분율은 남녀 각각 19-29세 82.6%와 61.0%, 30-49세 89.5%와 70.5%, 50-64세 85.4%와 61.4%인 것으로 확인되었다 [36, 37].
(4) 노인기(65세 이상)
노인기에서 나트륨 섭취가 만성질환에 미치는 영향을 평가하기에 근거가 부족하므로 에너지 섭취량을 이용하여 성인의 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준으로부터 외삽하였다(표 9). 연령이 증가할수록 에너 지 섭취량이 감소하기 때문에 체중 대신 에너지 섭취량을 외삽 계산식에 사용하였다. 성인의 만성질환 위 험감소를 위한 섭취기준이 성별에 관계없이 동일하므로, 노년기에서도 남녀로 나누지 않고 연령구간으로 만 나누어 섭취기준을 설정하였다.
2013-2017년간 65-74세 남녀 노인의 평균 나트륨 섭취량은 3,947.8 mg/일과 2,926.0 mg/일이었고, 65-74세 남자 노인의 82.2%와 여자 노인의 63.6%가 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 초과 섭취하는 것으로 나타났다 [36, 37]. 75세 이상 남자 노인의 평균 나트륨 섭취량은 3,356.7 mg/일이었고 75세 이상 여자 노인의 평균 나트륨 섭취량은 2,205.7 mg/일이었으며, 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 이상 섭 취 분율은 남자 79.6%, 여자 56.5%로 확인되었다 [36, 37].
(5) 임신기
임신기에 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 다르게 설정해야 한다는 근거가 없으므로 성인의 만성 질환 위험감소를 위한 섭취기준과 동일하게 설정하였다(표 10).
(6) 수유기
수유기에 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 다르게 설정해야 한다는 근거가 없으므로 성인의 만성 질환 위험감소를 위한 섭취기준과 동일하게 설정하였다(표 11).
3 안전확보를 위한 섭취기준
3-1. 안전을 위한 섭취기준 설정 시 고려사항
미국과 캐나다의 경우, 상한섭취량을 설정함에 있어, 나트륨 섭취에 따른 혈압 상승을 독성 종말점으로 하여 최저 독성량을 산출하였다. 하지만, 나트륨 섭취가 혈압에 미치는 영향은 상한점이 없이 계속 증가하 고 [49, 50] 혈압은 운동, 체중, 칼륨 섭취, 식습관 등 다른 요인들에 의해서도 영향을 받으므로 나트륨의 상한섭취량을 설정하는 데 한계가 있다. 이에 따라, ‘2015 한국인 영양소 섭취기준에서는 나트륨의 상한섭 취량 대신 세계보건기구(World Health Organization, WHO)의 나트륨 섭취 권고량인 하루 2,000 mg을 목표섭취량으로 설정한 바 있다. 하지만, WHO의 나트륨 권고량인 하루 2,000 mg 섭취에 대한 실현 가능 성은 꾸준히 이의 제기되어왔다. 다양한 가공식품을 섭취하고 있는 선진국과 개발도상국에서는 일정 수준 의 나트륨 섭취량이 유지될 수밖에 없기 때문이다. 이와 더불어 최근 나트륨 섭취를 적게 할수록 건강에 더 좋다는 통념과는 다르게 최근 연구 결과들은 나트륨 섭취와 심혈관질환 위험과의 연관성이 지속적으로 증가하는 양의 연관성이 아닌 U형 또는 J형 곡선의 연관성을 시사하고 있다 [51, 52]. 나트륨 섭취량이 혈압과는 양의 선형적인 연관성을 보이지만, 혈압이 높은 사람들에서는 나트륨을 하루 4-5 g 정도 섭취하 는 경우보다 하루 3 g 미만 또는 7 g 이상 섭취할 때 심혈관질환 유병률이 증가하는 U형 곡선을 그리는 것으로 확인되는 등 [52], 향후 더욱 많은 연구 결과들이 필요함을 알 수 있다.
국내의 경우, 하루 2,000 mg 미만이라는 나트륨 목표섭취량이 현실적으로 실현하기 매우 어려운 기준이 며, 인구집단별 식습관과 식문화를 고려한 새로운 기준이 제시될 필요성이 있다는 의견이 있어왔다 [53]. 따라서, 한국인의 식습관과 산업체 등의 현실을 고려하여 한국인의 나트륨 섭취기준은 보다 유연하게 설정 되어야 할 필요가 있다. ‘2020 한국인 영양소 섭취기준에서는 나트륨의 목표섭취량을 제시하지 않는데, 이는 앞서 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 신설이 목표섭취량 개념과 유사한 부분이 있기 때문이다. 최근 미 국의 경우는 나트륨의 상한섭취량을 삭제하고, 만성질환 위험감소를 위한 나트륨 섭취기준을 신설하였다.
3-2. 안전 확보를 위한 섭취기준 및 한국인 섭취실태
앞서 언급한 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 의 개념이 목표섭취량의 개념과 유사한 부분이 있어 두 값을 모두 설정하는 것은 혼동을 일으킬 가능성이 크기 때문에 ‘2020 한국인 영양소 섭취기준에서는 목표섭취량을 제시하지 않았다.
4 주요 급원식품
나트륨의 급원식품으로는 소금, 김치류, 양념류, 라면 등이 있으며, 국수류, 햄류, 빵류, 해조류, 육류 등도 이용되고 있다. 2017년 우리나라 사람들의 식품군별 나트륨 섭취분율을 살펴보면 양념류가 46.0%로 가장 높고, 채소류 19.6%, 곡류 17.1%, 어패류 6.6%, 육류 4.6%, 해조류 2.0%, 우유류 1.7%, 난류 1.0%의 순으 로 뒤를 이었다 [54]. 2017년 국민건강영양조사의 식품섭취량 자료를 바탕으로 국가표준식품성분표(농촌진 흥청, ver 9.1) [55]의 나트륨 함량을 적용하여 한국인의 나트륨 주요 급원식품을 산출한 결과, 소금, 간장, 배추김치, 라면, 된장, 고추장 순으로 나트륨 섭취에 기여하는 것으로 나타났으며, 식품 100 g 당 나트륨 함량은 표 13과 같다. 나트륨 주요 급원식품 1회 분량의 나트륨 함량은 어패류젓이 1,774 mg으로 가장 높았 으며, 라면 1,606 mg, 메밀국수 956 mg, 국수 830 mg, 건미역 754 mg, 샌드위치/햄버거/피자 567 mg이 그 뒤를 이었다(그림 3). 한편, 국가표준식품성분표 [55]에서 100 g 당 나트륨 함량이 높은 식품은 대부분 양념 및 소스류, 김치류, 젓갈류가 포함된다(표 14). 2018년 한국인의 나트륨 일일 평균섭취량은 3,255 mg [56]으로 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 인 2,300 mg을 크게 뛰어넘는다. 나트륨 섭취를 줄이기 위해 양념류, 김치, 젓갈류의 사용을 줄이거나 저염 식품으로 섭취하고, 라면・국수 등 면류의 국물 섭취와 국・탕・ 찌개류의 섭취를 줄이는 것이 필요하다.
5 향후 2025 섭취기준 개정을 위한 제언
5-1. 섭취기준 제정 관련 이슈
나트륨 섭취량을 측정하는 방법과 평가도구에 대한 제한점과 민감한 노출지표를 특정하지 못하였다는 문제점이 여전히 존재하였다. 또한, 나트륨의 경우 ‘2020 영양소 섭취기준부터 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준을 새로 제시하였는데 나트륨과 만성질환의 인과관계를 평가할 수 있는 국내 문헌이 충분하지 않 아 미국의 섭취기준 보고서를 활용하였다. 한국인을 대상으로 한 질 좋은 연구가 보다 많이 필요하다.
5-2. 추천과제
(1) 영아의 나트륨 필요량 설정에서 정상적인 발달에 필요한 나트륨 수준에 대한 연구가 부족하고, 영아의 나트륨 섭취 실태에 대한 자료가 부족하다. 따라서, 영아의 정상 발달에 필요한 나트륨 섭취량과 우리 나라 영아의 나트륨 섭취 조사에 대한 연구가 필요하다.
(2) 현재까지 보고된 나트륨 부족 섭취에 의한 건강 영향에 대한 연구는 그 결과가 일관적이지 못한 경우가 많고, 평균필요량과 권장섭취량을 설정하기 위한 연구 결과가 부족하기 때문에 결핍증을 나타내지 않 는 최소 필요량의 나트륨 섭취 수준에 대한 연구가 필요하다.
(3) 나트륨 섭취량 측정을 위한 도구로 사용되는 24시간 회상법과 24시간 소변나트륨 조사, 단회뇨 조사 등에 대하여 각 도구에 대한 평가가 필요하며, 측정 방법에 따라 그 결과가 상이하기 때문에 정확한 나트륨 섭취량 측정을 위해 각 도구의 단점을 보완한 평가도구의 개발을 위한 연구가 필요하다.
(4) 나트륨과 만성질환의 연관성에 대해 국내에서 수행된 연구결과들이 만성질환 위험감소를 위한 섭취기 준을 설정하기에 충분하지 않았지만, 국외의 연구 결과와 미국의 만성질환 위험감소를 위한 섭취기준 을 참고하여 국내 섭취기준을 설정하게 되었다. 나트륨과 만성질환에 대하여 한국인을 대상으로 한 다양한 연구가 필요하다.
2020 한국인 영양소 섭취기준(다량무기질-나트륨Na과 염소Cl)
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