비타민 결핍증

3. 비타민 종류별 결핍증

비타민은 크게 물에 녹는 수용성 비타민과 기름에 녹는 지용성 비타민으로 나뉜다. 각 비타민이 부족하면 특정 결핍증이 나타날 수 있다.

• 수용성 비타민 결핍증: 티아민(비타민 B₁), 리보플라빈(비타민 B₂), 나이아신(비타민 B₃), 판토텐산(비타민 B₅), 비타민 B₆, 비오틴(비타민 B₇), 엽산(비타민 B₉), 비타민 B₁₂, 비타민 C 결핍증이 있다.
• 지용성 비타민 결핍증: 비타민 A 결핍증, 비타민 D 결핍증, 비타민 E 결핍증, 비타민 K 결핍증이 있다.

3. 1. 수용성 비타민 결핍증

3. 1. 1. 비타민 B1 (티아민) 결핍증

3. 1. 2. 비타민 B2 (리보플라빈) 결핍증

3. 1. 3. 비타민 B3 (나이아신) 결핍증

3. 1. 4. 비타민 B5 (판토텐산) 결핍증

3. 1. 5. 비타민 B6 (피리독신) 결핍증

3. 1. 6. 비타민 B7 (비오틴) 결핍증

• 영양형 비오틴 결핍증: 비오틴 9mg - 12mg/일을 1일 3회 나누어 복용한다. L-아스코르브산, 판토텐산을 함께 복용하고, 미야BM 세립 3g을 복용한다.
• 선천성 비오틴 결핍증: 비오틴 5mg - 20mg/일을 1일 3회 나누어 복용한다.

3. 1. 7. 비타민 B9 (엽산) 결핍증

3. 1. 8. 비타민 B12 (코발라민) 결핍증

3. 1. 9. 비타민 C (아스코르브산) 결핍증

3. 2. 지용성 비타민 결핍증

• 비타민 A 결핍증: 야맹증, 안구건조증, 각막연화증 등이 나타날 수 있다.^[1]
• 비타민 D 결핍증: 구루병이나 골연화증이 나타날 수 있다.^[1]
• 비타민 E 결핍증: 용혈성 빈혈이나 보행 장애 등이 나타날 수 있다.
• 비타민 K 결핍증: 출혈 경향이 심해지고, 신생아 흑변증이 나타날 수 있다.^[1]

3. 2. 1. 비타민 A 결핍증

3. 2. 2. 비타민 D 결핍증

3. 2. 3. 비타민 E 결핍증

• 용혈성 빈혈
• 보행 장애
• 위치 감각 장애
• 미숙아의 부종, 탈모

3. 2. 4. 비타민 K 결핍증

4. 예방

비타민 결핍증을 예방하기 위한 방법으로는 식품 강화와 유전자 변형 작물 이용이 있다.

식품 강화는 인구 집단 내 영양 결핍을 겪는 사람들의 수를 줄이기 위한 공중 보건 정책으로, 식품에 미량 영양소(필수 미량 원소 및 비타민)를 첨가하는 과정을 말한다. 특정 영양소가 부족한 지역의 주식 및 조미료에 미량 영양소를 첨가하면 대규모 결핍 질환을 예방할 수 있다.^[44]

세계 보건 기구(WHO)와 유엔 식량 농업 기구(FAO)에 따르면, 강화는 "가공 전에 영양소가 원래 식품에 있었는지 여부에 관계없이 식품의 필수 미량 영양소(비타민 및 미네랄) 함량을 의도적으로 증가시켜 식품 공급의 영양 품질을 개선하고 건강에 대한 최소한의 위험으로 공중 보건상의 이점을 제공하는 행위"를 의미한다. 또한 강화는 "가공 중에 손실되는 식품에 미량 영양소를 첨가하는 것"을 의미하기도 한다.^[45]

식품 강화 이니셔티브는 전 세계 모든 국가의 강화 프로그램 수행 현황을 보여주며,^[46] 각 국가별로 어떤 영양소가 어떤 식품에 첨가되는지 확인할 수 있다. 여러 국가에서 엽산, 니아신, 리보플라빈, 티아민, 비타민 A, 비타민 B₆, 비타민 B₁₂, 비타민 D, 비타민 E 등의 비타민 강화 프로그램을 시행하고 있다. 2018년 12월 21일 기준으로 81개 국가에서 하나 이상의 비타민으로 식품 강화를 의무화했다.^[47] 가장 많이 강화되는 비타민은 엽산(62개국)이며, 가장 일반적으로 강화되는 식품은 밀가루이다.^[47]

유전자 변형 기술을 이용하여 특정 비타민 함량을 높인 작물을 개발하는 연구가 진행되고 있다. 황금쌀은 베타카로틴 함량을 높여 비타민 A 결핍증 예방에 기여할 수 있는 유전자 변형 작물의 예시이다.^[48][49] 베타카로틴은 섭취 시 프로비타민으로, 레티놀(비타민 A)로 전환된다. 비타민 A 결핍증이 흔한 지역에서 이 쌀을 재배하고 섭취하면 특히 어린 시절 시력 문제에 미치는 비타민 A 결핍증 발생률을 줄일 수 있다.^[48]

4. 1. 식품 강화

4. 2. 유전자 변형 (GM) 작물

5. 과잉증

비타민을 과도하게 섭취하면 급성 또는 만성 독성이 나타날 수 있으며, 이는 주로 지용성 비타민에서 발생하는 고비타민증이라는 상태를 초래한다. 고비타민 A^[53]와 고비타민 D^[54]가 가장 흔한 예시이다. 비타민 D 독성은 햇빛 노출이나 비타민 D가 풍부한 식품 섭취로 인해 발생하는 것이 아니라, 과도한 비타민 D 보충제 섭취로 인해 발생할 수 있으며, 이는 고칼슘혈증, 메스꺼움, 쇠약 및 신장 결석으로 이어질 수 있다.^[55]

미국, 유럽 연합, 일본을 포함한 여러 국가에서는 독성이 문서화된 비타민에 대해 "허용 가능한 최대 섭취량"을 설정했다.^[56][57][58]

6. 역사

1747년, 스코틀랜드 외과 의사 제임스 린드는 감귤류 음식이 괴혈병을 예방하는 데 도움이 된다는 것을 발견했다. 괴혈병은 콜라겐이 제대로 형성되지 않아 상처 치유 불량, 잇몸 출혈, 심한 통증 및 사망을 유발하는 질병이었다.^[59] 1753년 린드는 레몬과 라임을 사용하여 괴혈병을 피하는 것을 권장하는 ''괴혈병에 관한 논문''을 출판했으며, 이는 영국 해군에서 채택되었다. 이로 인해 영국 해군에게 ''라임이''라는 별명이 붙었다.^[59]

18세기 후반과 19세기 초에 걸쳐 박탈 연구를 통해 과학자들은 여러 비타민을 분리하고 식별할 수 있었다. 1881년, 러시아의 의사 니콜라이 I. 루닌은 타르투 대학교에서 괴혈병의 영향을 연구했다. 그는 쥐 실험을 통해 생명에 필수적인 물질이 우유에 존재해야 한다는 결론을 내렸지만, 그의 지도교수에 의해 거부되었다.^[61]

동아시아에서는 도정된 백미가 중산층의 일반적인 주식이었고, 비타민 B₁ 부족으로 인한 각기병이 풍토병이었다. 1884년, 일본 제국 해군의 의사 가네히로 다카키는 선원들의 식단 실험을 통해 식단이 각기병의 원인이라고 확신했지만, 충분한 양의 단백질이 이를 예방한다고 잘못 믿었다.^[62] 1897년 크리스티안 에이크만은 도정되지 않은 쌀을 닭에게 먹이는 것이 각기병을 예방하는 데 도움이 된다는 것을 발견했다.^[63] 다음 해, 프레데릭 호프킨스는 인체 기능에 필요한 "부속 인자"를 함유한 음식이 있다고 주장했다.^[59] 호프킨스와 에이크만은 그들의 발견으로 1929년 노벨 생리학·의학상을 수상했다.^[64]

1910년, 일본 과학자 스즈키 우메타로는 쌀겨에서 수용성 미량 영양소 복합체를 추출하는 데 성공하여 이를 아베르산이라고 명명했다.^[65] 1912년 폴란드 출신 생화학자 카시미르 펑크는 동일한 미량 영양소 복합체를 분리하고 "비타민"이라고 명명할 것을 제안했다. 펑크는 구루병, 펠라그라, 셀리악병, 괴혈병과 같은 다른 질병도 비타민으로 치료할 수 있다는 가설을 제시했다.^[66][67] 1920년, 잭 세실 드러먼드는 "아민"의 언급을 강조하지 않기 위해 마지막 "e"를 삭제할 것을 제안했다.^[62]

1930년, 파울 카러는 비타민 A의 주요 전구체인 베타카로틴의 정확한 구조를 밝히고 다른 카로티노이드를 확인했다. 카러와 노먼 호워스는 아스코르브산 발견을 확인하고 락토플라빈의 식별로 이어진 플라빈의 화학에 크게 기여했다. 카로티노이드, 플라빈 및 비타민 A와 B₂에 대한 연구로 카러와 호워스는 1937년 노벨 화학상을 공동 수상했다.^[68] 1931년 알베르트 센트 죄르지와 조셉 스비르벨리는 "헥수론산"이 실제로 비타민 C라고 의심하고 샘플을 제공하여 항괴혈병 활성을 증명했다. 1937년, 센트 죄르지는 이 발견으로 노벨 생리학·의학상을 수상했다. 1938년, 리하르트 쿤은 카로티노이드와 비타민, 특히 B₂와 B₆에 대한 그의 연구로 노벨 화학상을 수상했다.^[69] 1943년, 에드워드 아델버트 도이지와 헨리크 담은 비타민 K와 그 화학 구조를 발견한 공로로 노벨 생리학·의학상을 수상했다. 1967년, 조지 왈드는 비타민 A가 생리적 과정에 직접 참여할 수 있다는 발견으로 노벨 생리학·의학상을 수상했다.^[66]

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