<2014년도 퇴계학부산연구원 시민문화강좌 10>

노화현상(老化現象)과 면역(免疫)

변  재 형

(부경대학교 명예교수)

1. 노화와 노쇠

1) 노화(老化, senescence)

생물체에서 나타나는 가령(加齡, aging)으로 인한 변화를 노화라고 하며, 일반적으로 세포의 노화현상으로는 소모성색소(消耗性色素)의 침착, 소지방구(小脂肪球)의 축적, 세포 수의 감소(減少)와 세포 핵(核. nucleus)의 위축(萎縮) 등을 들 수 있다.    이 밖에 신경세포에서는 닛슬소체(Nissl bodies; 호염기성과립군(好鹽基性顆粒群, basophilic granules)의 감소나, 골지체(Golgi body, Golgi complex; 진핵세포속의 세포소기관)의 붕괴가 일어난다. 이와 같은 세포의 노화현상은 세포의 종류에 따라 변화하는 모습이 아주 다르게 나타난다.

노화의 원인은 시간의 경과와 더불어 일어나는 세포내 DNA분자의 절단 증가(增加)와 그 수복능(修復能)의 감퇴, DNA가 가진 유전정보의 전사(轉寫)와 번역(飜譯)의 오류(誤謬), collagen 같은 생체내 거대분자의 가교결합(架橋結合) 증가, 면역감시기구(免疫監視機構)의 기능 저하 등으로 나누어 추구하고 있다.

2) 노쇠(老衰, senility)

노화에 의하여 생체의 전 기관과 조직에 나타나는 노인성 퇴화변화(退化變化)의 진행 상태를 가리킨다. 노년기로 되면, 대부분의 기관이나 조직, 특히 물질대사가 왕성한 간장‧ 심장‧ 부신‧ 뇌 등의 세포에 노인성위축(老人性萎縮)이라고 하는 변화가 나타남으로서 활동성이 떨어지게 된다. 또, 개개 세포의 기능도 감퇴하며, 세포내에는 소모성색소가 침착하여 기관(器官)은 암갈색을 띄게 된다.

더욱이 피부는 엷어지고, 모낭(毛囊)은 위축되며, 모발(毛髮)은 색소를 잃든가 탈모가 일어나게 되고, 드디어는 질병에 걸리기 쉽게 되어 여러 가지의 원인으로 죽음에 이르게 된다.

노화의 개념을 인간의 경우에서 정리하면, 수태(受胎)후 부터 시작되는 세포의 완만한 사멸과정이라고 할 수 있다. 신체 조직을 구성하는 세포는 시간의 경과에 따라 그 구조와 기능이 변화하며, 보수능력(補修能力)도 점차 잃게 되어 사멸에 이르게 되는데 이처럼 진행되는 세포 수의 감소는 조직의 활성까지 떨어트리게 된다. 따라서 신체는 필요한 생리적 요구를 수행할 수 없게 되고, 그 기능도 점차 쇠퇴하기에 이른다.

이와 같은 신체적인 변화과정을 노쇠(老衰, senile decay)라고 하며, 출생과 성장 및 성숙(成熟)은 모두 일련의 정상적인 노화과정이라고 할 수 있지만, 일반적으로는 신체의 노쇠현상만을 가리키는 것으로 인간의 경우는 그 시작을 30세 전후로 본다.

노화의 진행은 개체간이나 기관(器官)별에 따라 차이가 크며, 대개는 신체 조절능력의 저하와 질병의 감염 등으로 나타난다.

이와 같이 나타나는 노화는 유전적 ․ 환경적 요인에 따라 영향을 받으며, 유전적인 요인보다는 식생활과 생활습관을 포함하는 환경적 요인이 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

3) 가령(加齡)에 따른 신체기능의 변화

① 내분비계(內分泌系)에 미치는 영향

인체 기능을 지배하는 내분비계물질의 작용은 대부분 호루몬(hormone)이 그 역할을 담당한다. 호루몬은 특정한 장기, 또는 조직에서 생성되는 물질로서 혈액 중에로 아주 미량(10⁻⁷ ∼ 10⁻⁸M)이 분비되어 특정한 장기(臟器)나 조직(→ 표적기관; 標的器官, target organ)의 활동성을 조절해 주는 유기화합물을 가리킨다.

호루몬을 그 기능성에 따라 분류하면,

가. 선자격(腺刺激)호루몬(tropic hormone) - 成長호루몬 이외의 뇌하수체전엽           (腦下垂體前葉)호루몬과 간뇌시상하부(間腦視床下部)호루몬.

나. 주효(奏效)호루몬(effect hormone) - 직접 주효기관(奏效器官)에서 작용하는           호루몬.

ⅰ. 대사에 관계하는 호루몬 - corticoid. insulin, thyroxine 등.

ⅱ. 생식에 관계하는 호루몬 - androgen, estrogen, gestagen(性호루몬).

ⅲ. 성장에 관계하는 호루몬 - 성장호루몬(somatotropine).

ⅳ. 기관의 운동에 관계하는 호루몬 - oxytocin.

ⅴ. 분비촉진에 관계하는 호루몬 - gastrin, secretin 등이 있다.        이와 같이 호루몬이 몸속에서 하는 역할은 인체내의 생명현상 그 자체를 지배하므로 인간의 생명은 호루몬에 의하여 영향을 받는다고 해도 과언이 아니다.

예로서 대사에 관여하는 호루몬으로는 부신피질호루몬(adrenal-corticoid)으로 당질의 대사에 관여하는 글루코코티코이드(gluco-corticoid)와 무기염류의 대사에 관여하는 미네랄로코오티코이드(minerallo-corticoid)가 있으며, 이들은 인간의 몸속에서 이용되는 열량소와 무기질의 흡수, 이용, 분해에 관계하는 호루몬들이다.

그리고 뇌하수체전엽에서 분비되는 성장호루몬 somatotropine은 단백질, 지방, 당질의 체내 대사와 뼈와 연골의 성장 촉진을 담당하는 호루몬들이다.

② 영양기능의 감퇴에 따른 영향

나이와 더불어 오게 되는 인체의 영양적인 변화들을 보면,

가. 체중(LBW; Lean Body Weight)에서 뼈와 근육의 비율감소

나이가 들어감에 따라 체지방은 늘어가지만, 근육과 뼈의 무게는 줄어든다.       이 점은 휴식상태에서도 에너지의 소비를 감소(기초대사량의 감소)시키므로서       젊은 사람들에 비하여 에너지의 소비를 줄이는 원인으로 된다.

나. 미각(味覺)과 후각(嗅覺)의 감퇴

노인들은 입맛을 불평할 때가 많다. 미뢰(味蕾, 미각세포)의 크기와 수가 줄어       듦으로서 특히 단맛과 짠맛이 크게 영향을 받게 된다. 80세 이상 연령대의       40% 가까이는 평소에 먹는 음식의 맛을 식별할 수 없게 되는 것으로 알려져       있다.

다. 치주(齒周) 골격의 손상

대부분 노인들은 나이가 들어감에 따라 치아 주변의 뼈에 손상을 입게 된다.       따라서 60세 이상 인구의 50 ∼ 65% 정도는 치아의 상당 부분을 잃게 된다.       결과적으로 노인들은 씹기에 어렵지 않은 식품을 선택하게 되고, 따라서 신       선한 과채(果菜)와 식이섬유(食餌纖維, dietary fiber)를 많은 양 함유하는 식품       을 가려서 먹게 된다.

라. 위장(胃臟) 기능의 감퇴

나이가 들어감에 따라 위세포(胃細胞)는 소화액의 분비에 지장을 받게 된다.       뿐만 아니라, 나이와 더불어 위산(胃酸; 주로 염산)의 분비량도 감퇴 한다. 결       과적으로 단백질의 소화에 지장을 받게 되고, 또한 위는 비타민B₁₂의 흡       수를 도와주는 위액 분비인자들의 감퇴를 가져오며, 많은 노인들은 위벽 출       혈 같은 궤양(潰瘍)을 보이기도 한다. 뿐만 아니라, 소장은 단백질, 탄수화       물, 지방과 일부의 비타민, 무기질 등 영양소의 흡수도 장애를 받게 된다.       그리고 장기능의 저하는 변비(便秘)의 원인으로 되는 장관(腸管) 내용물의 장       내 이동에 지장을 주기도 한다.

마. 시청각(視聽覺) 기능의 약화

시각기능은 45세를 전후하여 기울기 시작하고, 점차 악화된다.

80세 이후에는 15% 이하의 사람들만이 시력을 유지하게 된다. 가장 흔한 일       로는 안구내압(眼球內壓)의 상승에서 오는 노안(老眼)과 녹내장(綠內障), 시계       혼탁이 원인인 백내장(白內障) 등을 들 수 있다.

청각의 상실은 의기소침과 사회적 당혹감(當惑感)으로 비롯되는 정상적인 식       사 행위마저 지장을 가져오게 되는 원인으로 된다.

바. 골격형성(骨格形成) 무기성분의 손실

뼈의 손상(골다공화증 등)은 남녀 구분 없이 연령과 더불어 나타나는 거의  공       통적인 현상이기도 하다. 45세 이상 되는 골절환자의 상당수는 골다공화 증       상이 원인으로 일어난다. 이런 골절환자들은 식사에 미치는 운동능력의 상       실과 오랜 사회활동의 침체에서 오는 영향으로 더 이상의 진료가 어렵게 되       는 경우도 있다.

사. 정신적인 손상

노쇠에서 오는 치매(癡呆)나, 혹은 뇌질환에서 원인하는 노망(老妄)은 정도의       차이는 있지만 60%에 가까운 노인들에서 나타나는 영향이다. 치매는 기억        력, 판단, 감정, 개성 및 언어 능력에 많은 영향을 가져오게 되며,              Alzheimer 유형의 치매는 노년층에서 보이는 거의 절반 이상 치매의 원인으       로 되고 있다. 임상적으로 의기소침 상태는 노인들의 거의 5 ∼ 25% 범위에서       나타난다.

65세 이상의 남자들은 25세 이하의 젊은 남자들에 비하여 4배 이상으로 자       살에 대한 충동을 느끼면서 산다. 그리고, 60세 이상 노인의 2 ∼ 10%와 가       정에서 보호받고 있는 사람들의 20% 이상이 알코올 중독에 시달리고 있다는       보고도 있다.

아. 심폐기능(心肺機能)의 약화

나이가 들어감에 따라 산소를 심폐에서 근육에로 공급하는 능력은 십년에        8 ∼ 10%까지 감소한다. 이러한 현상은 대부분이 나이가 들어감에 따라 육       체적인 운동량 감퇴의 원인으로 되고 있다. 이에 대하여 나이가 든 사람들       도 규칙적으로 운동을 하면, 심폐기능을 상당히 높일 수 있는 것으로도 보       고되어 있다.

자. 대사성(代謝性) 약품에 대한 효능 감퇴

고령자들은 약물에 대하여도 흡수, 분해, 대사, 체외 배출하는 능력이 떨어       지게 된다. 대부분의 노인들은 한 가지 이상의 처방약(處方藥)을 복용하고        있으며, 이렇게 복용한 약들은 개인의 영양상태에도 적지 않게 영향을 미치       는 것으로 알려져 있다.

차. 만성질환(慢性疾患)의 만연(蔓延)

노인들의 85%는 적어도 한 가지 이상의 만성질환(예로서 심장질환, 암, 그 밖의        생계형 질환)에 이환(罹患)되어 있으며, 그 거의 1/3은 식사에도 제약을 받고       있다. 상당수의 노인들은 당뇨, 암, 심장질환, 고혈압, 관절염을 포함하는       많은 종류의 질병에 이환되어 있다.

카. 신경근육의 변화

나이에 따라 반응시간, 균형감각, 근육의 강도, 힘줄(腱), 인대(靭帶)가 줄어       들고, 어떤 노인들은 정상적인 활동까지도 제약을 받는다. 따라서 사고가        빈발하고, 물건의 구매와 음식물의 준비에도 지장을 느끼게 된다.

타. 배뇨(排尿) 불순

공동체에서 생활하는 20%에 가까운 사람들과 요양시설에서 생활하는 75%의       사람들은 배뇨 근육을 조절할 수 없게 된다. 이런 일들은 종국에는 격리,        사람들과의 접촉곤란, 심지어는 간병원(看病院) 등에서 격리된 생활을 하기       에 까지 이르게 된다.

파. 간 및 신장(腎臟) 기능의 감퇴

간(肝)의 크기와 기능도 나이와 함께 한결 같이 줄어들게 된다.

간 글리코겐과 비타민 C의 함량이 감소하고, 단백질의 합성능력도 떨어지게       된다. 에칠알코올을 해독하는 등의 기능도 감퇴하고, 따라서 알코올은 더욱       유독하게 된다.

신장(腎臟), 또한 크기와 기능이 감퇴하고, 신장세포의 수가 줄어들며, 신장       막은 두꺼워지고, 따라서 신장에서 하는 물질의 통과도 장애를 가져오게 된       다. 곧, 나이가 든 사람들의 신장은 대사폐기물(代謝廢棄物)의 배출이 어렵게       되어 간다. 결국, 노인들은 수분조절 기능의 감퇴로 탈수에까지 이르게 된다.

2. 면역과 면역력

1) 면역(免疫; immunity)의 의미

감염증(感染症)을 한번 견뎌낸 개체가 두 번 다시 같은 감염증에 걸리지 않는다는 경험적 사실을 "면역"이라 불러 왔지만, 아래 설명과 같이 그 개념이 확대 해석되고 있다.

어원인 라틴어 immunitas는 '과역(課役) 등을 면제 받는다'는 뜻으로부터 '역병(疫病)을 면한다'는 등의 어의(語義)에 유래한다.

E. Jenner(1798)의 종두, L. Pasteur(1880)의 왁친의 눈부신 성공으로 재감염에 대한 '면역'이란 형상이 인식되어, 그것이 항체(抗體, antibody; 항원에 의한 자격(刺激)의 결과로 면역반응에 의하여 생체내에 만들어진 단백질로서 면역원(免疫原, 抗原)과 특이적으로 결합하는 활성을 가진 것)라 불리는 단백질(E. von Behring(1891))이나, 어떤 종류의 세포(macrophage나 淋巴球)의 활성화에 의한다는 사실이 밝혀지게 되었다.

그러나 이 같은 '면역'의 기초로 되는 생체반응은 병원미생물만이 아니고, 여러 가지의 이종단백질(異種蛋白質) ․ 다당류 ․ 지질 등의 생체에 대한 침입, 이형수혈(異型輸血), 심지어는 같은 종류인 조직에서도 일어나는 것에서 질병을 모면(謀免)하는 등의 현상을 초월하여 자기 이외의 이물질(異物質)의 침입으로부터 자기를 방어(防禦)하는 생체반응으로 자리매김하게 되었다.

더욱이 이 반응은 신체를 '지키는 것' 뿐만이 아니라, 상해성(傷害性)으로 작용하는 경우(= 過敏症, anaphylaxis; 혈청 또는 단백질의 주사 후에 일어나는 현상, allergy 등)에도 있으므로, 보다 생물학적인 면에서 - 생체가 "자기(自己, self)와 비자기(非自己, non-self)"를 식별하여 "비자기"를 배제하기 위하여 행하게 되는 세포성 ․ 체액성(細胞性․ 體液性)의 반응 - 을 통틀어 "면역"이라 일컫게 되었다.

2) 면역의 유형

면역은 크게 나누면, 면역체의 종류에 따라 항체의 합성 반응에 근거하는 면역을 체액성면역, 세포 작용에 의한 면역을 세포성면역으로, 그리고, 면역체의 획득방법에 따라 특정 항원에 대하여 선천적(先天的)으로 존재하는 면역인 자연획득면역과 항원(抗原, antigen)의 접촉을 매개로 하여 시동하는 획득면역으로 나누인다.

① 면역체의 종류에 따른 면역:

가) 체액성면역(體液性免疫, humoral immunity)

체액성면역은 혈청, 임파액, 또는 조직액중의 항체로 매개되는 면역을 가리킨다.    항체는 면역글로불린(immunoglobulin; Ig)에 속하며, 다음의 5 클라스가 있다.

IgG - 순환혈액 중에 분포하며, 전체 면역글로불린의 약 75%를 차지.

IgM - 태아에서 최초로 합성되는 면역글로불린으로 순환혈액 중의 면역글로불린의          약 5 ∼ 10%를 차지.

IgA - 신체의 분비물(초유, 침, 기관지 분비물, 코점막, 전립선액, 질 및 장분          비물) 중에 많은 면역글로불린으로 순환면역글로불린의 약 10∼15%를 차지.

IgD - 면역글로불린 중에 미량으로 존재하며, 그 역할은 아직 미상.

IgE - 비만 세포와 친화성이 높은 글로불린으로 앨러지반응에 관여하며, 기생          충의 제거에도 관여.

독소의 중화와 미생물에 대한 응집 능력은 IgG, IgM, IgA의 3가지가 갖고 있다. opsonin화(세균이나 이물입자에 부착하여 보체(補體)의 존재하에 식세포에 의한 탐식작용(貪食作用)을 받기 쉽게 하는 혈청항체화(血淸抗體化)의 작용)는 주로 IgG가 담당한다.

보체와의 협력으로 세균의 용해를 일으키는 작용은 IgG와 IgM이 담당한다. 분비형 IgA항체는 점막표면에의 미생물의 부착을 막아 준다.

항체가 갖는 위의 생체방어의 역할과는 역으로 전신적 국소적인 조직저해를 전면에 내놓는 경우가 있다. IgE 항체는 세포친화성항체로서 비만세포나 호염기세포에 결합하여 보체나 K 세포의 도움을 얻어 세포독성, 세포용해성을 보인다. 항원과 항체의 결합물에 보체가 결합하면 조직의 장해를 일으킨다.

나) 세포성면역(細胞性免疫, cellular immunity)

체액성항체(體液性抗體)가 아닌 세포가 직접 표적(標的)으로 작용하여 발현하는 면역반응을 가리킨다. 항원은 세포에서 유래하는 물질이 많다. 이 면역반응의 상대는 주로 T-임파구이다.

튜버큐린(tuberculin; 튜버큐린 주사액; 1890년 Dr. Koch의 발명- 결핵의 감염 유무 검사에 사용)에 대한 지연형과민증(遲延型過敏症)이 혈청이 아닌 임파구에 의하여 다른 동물에 옮겨가는 것에서 임파구가 직접 작용하는 면역반응이 있다는 사실이 밝혀져 있다(cell-mediated hypersensitivity). 그 후에 세포내 기생체, 바이러스, 종양에 대한 면역반응, 이식(移植), 어떤종류의 약물앨러지, 일부의 자기면역질환에도 세포성면역이 관여하고 있는 것으로 생각된다.

이 반응을 담당하는 세포로는 killer-T 세포, natural killer 세포, 활성화macrophage 등이 있다. 각종 lymphokine(임파구를 방출하는 생물학적 활성의 가용성인자) 등이 관여하며, 세포 각각의 상호작용도 있다(→ 체액성면역).

② 획득방법에 따른 면역

가) 자연획득면역(自然獲得免疫; naturally acquired immunity)

유전적으로 얻어진 면역, 또는 예기치 않게 증상을 보이지 않는 정도의 감염을 일으켜 얻어진 면역의 상태를 가리킨다. 특히 병원체의 침입을 받지 않아도 대응하는 항체 ․ 임파구가 존재하므로서 면역이 나타나는 경우이다(→ 선천성면역).

어떤 병원체에 대하여는 같은 종류나 항원성(抗原性) 공통의 병원성이 약한 것에 감염되어 있기 때문에 면역항체 ․ 임파구가 형성되어 후천적으로 면역을 획득할 수가 있어, 자연저항성이 강하기 때문에 자연적으로 면역이  되어 있다.

나) 획득면역(獲得免疫, acquired immunity)

후천성면역(後天性免疫)이라고도 한다. 미생물감염, 이물 등 비자기항원의 자극에 의하여 후천적으로 얻어진 특이적 면역으로 감염이나 예방 접종 등으로      이루어진 면역이 여기에 해당된다. 세포성면역(임파구에 의존)과 체액성면역(항체에 의한)으로 대별된다.

이에 대한 것으로는 개체의 유전형질 등이 생기면서 발휘되는 비특이적 저항성(先天性免疫, innate immunity= 自然獲得免疫, naturally acquired immunity)이 있다.

3) 항체(抗體,antibody)- 항원(抗原, antigen)에 대하여 반응하는 세포    항원에 대한 자격(刺激)으로 면역반응에 의하여 생체내에 만들어지는 단백질로서 면역원(항원)과 특이적으로 결합하는 활성을 가진 것을 항체라 하며, 항체는 모두 면역글로불린에 속한다.

항원에 대하여 반응하는 주요 세포는 대식세포, 과립백혈구, T-임파구 및 B-임파구이며, 그 중에서는 대식세포가 가장 많은 역할을  한다.

⟪註⟫□대식세포(大食細胞, macrophage)- 지름 약 15 ∼ 20μm의 단핵세포(單核細胞)로서 세포질이 많고, 점착(粘着)하기 쉬우며, 거짓다리를 내어 운동한다.

인체의 포식세포(捕食細胞, phagocytic cell) 중 가장 활동적이며, 항원의 처리에는 가장 중요하다. 또한 중요한 분비세포로서 보체계(保體系)의 성분, 가수분해효소 및 모노카인(monokine, 단핵구활성물질)을 생성한다.

□과립백혈구(顆粒白血球, granulocyte)- 과립구라고도 하며, 백혈구 중의 호중구(好中球) ․ 호산구(好酸球) ․ 호염기구(好鹽基球)와 그 전구세포(前驅細胞)를 통틀어 가리킨다. 과립구는 보통 사람의 경우 출생 후 골수에서 만들어 진다. 과립구의 주요 기능은 외적에 대한 감염방어이다.

□T-임파구(T-淋巴球, T-lymph cell)- 흉선(胸腺)에서 변형된 임파구이며, 두 가지의 일반적 면역기능을 갖고 있다. 효과 기능은 앨러지반응, 이식 거부 및 종양 면역을 포함하고 있다. 조절 기능으로는 다른 세포를 사멸시키는 능력(- 세포독성, cyto-toxicity)과 B 임파구로 하여금 면역글로불린을 생성케 하는 능력이 있다.

□B-임파구(B-淋巴球, B-lymph cell)- 항원의 자극에 의하여 항체(antibody,성분은 면역글블린임)를 생성하는데, 이 항체는 자기의 생성을 자극했든 특정 항원하고만 결합한다.

T-임파구와 B-임파구의 면역반응은 특정의 항원하고만 특이적으로 반응한다.

이 같은 T-임파구와 B-임파구의 특이성은 각기 표면에 있는 항원-특이수용체(antigen-specific receptor)의 매개에 의해서만 나타난다.

3. 노쇠에 따른 면역력(免疫力)과 영양(營養)

나이가 들어감에 따라 노인에게서 나타나는 생리적 변화는 피할 수가 없겠지만, 알맞은 영양의 섭취는 노화를 늦추어 주고, 만성퇴행성질환(慢性退行性疾患, chronic degenerative disease)의 예방으로 노년기 삶의 질적악화(質的惡化)를 지연시킬 수가 있다.

노년에 흔히 얻게 되는 질병은 그 유형을 크게 두 가지로 나눌 수 있는데, 하나는 젊어서부터 생긴 만성질환이고, 다른 하나는 노년 특유의 질환으로 노인성난청, 노안, 백내장, 치매, 노인성 우울증, 골다골증 등을 들 수 있다.

노인성 질환은 노화과정인지 질병인지의 구분이 모호하며, 알코올성 중독이나복합적인 약물 복용 등으로 인하여 그 증상과 진행과정이 단순하지 않아 진단 조  차도 쉽지 않은 특징이 있다. 결과적으로는 신체활동의 제약까지 뒤따르게 되어  삶의 질은 급격히 떨어지게 된다.

2011년도의 노인실태조사에 의하면 노인의 88.5%가 본인이 인지한 만성질병을 한 가지 이상 갖고 있으며, 평균적으로 만성질환의 수는 2.5 가지였다.

질병의 이병율(罹病率)은 고혈압(54.8%)이 가장 높고, 관절염(40.4%), 당뇨병(20.5% ), 요통․ 좌골통(19.9%)의 순이었다.

이 같은 질병의 진행속도를 늦추거나 예방하기 위해서는 적절한 식사와 생활습관으로 영양상태를 심신의 건강에 좋게 유지되도록 뒷받침하는 것이 무엇보다 중요하다. → <참고 사항> ※1, 2.

1) 노년기의 영양상태 결함(缺陷)

노령으로 나타나는 생리적 변화를 피할 수는 없지만, 영양소의 알맞은  섭취는 노화의 지연과 만성퇴행성질환의 예방으로 노년기(老年期)에 있는 인간의 삶의 질을 어느 정도는 유지 개선시킬 수가 있다.

노년기에 처한 인간의 영양적 결함의 원인과 그로 인한 신체적인 저체중 및 과체중의 영향을 살펴보면 아래와 같이 정리된다.

① 결함의 원인

가) 총 열량 필요량의 감소에 더하여 치아를 포함한 구강상태의 불량, 미각․ 후각․시각 등 감각기관의 기능 퇴화와 신체활동 및 생활기능의 둔화에 의한 식욕 감퇴와 식사량의 불균형.

나) 당뇨병, 고혈압, 관절염 등 만성질환과 좋지 못한 식습관.

다) 소화기능의 퇴화와 영양소 흡수의 비효율성, 영양 요구량과 음식물의 소화흡수․ 배설의 비능률성 등으로 체내 영양소의 흡수 이용율 저하.

라) 스트레스에 대한 대처능력과 항상성(恒常性)의 유지 능력 약화.

마) 경제력의 약화와 가정구성의 결손에 따른 생활 능력의 퇴화.

② 저체중(低體重)과 과체중(過體重)의 영향

저체중

가) 노년은 과체중 뿐만 아니라, 저체중에 의한 건강문제도 대두됨.

나) 남성이 여성에 비해 많고, 그 같은 경향은 나이가 많을수록 더욱 증가하는 경향.

다) 저체중 노인은 축적된 영양소가 부족하여 감염의 위험이 증가하고, 수술후의 회복이 완만.

라) 골다공증에 이환될 위험이 높고, 염증과 궤양 ․ 암 등 그리고 그 합병증으로 사망의 위험 증대.

과체중

가) 심혈관계질환의 발생율과 대사증후군 유병율(誘病率)의 증가.

나) 체질량지수가 정상범위이더라도 복부비만의 경우는 심혈관계질환과 대사증후군에 더욱 위험.

다) 과체중과 비만은 다른 질병의 발병 위험도 높으므로 체중관리는 중요.

2) 노년기의 신체적인 결함과 그 영양적 대처

노년기에 흔히 이환될 수 있는 대표적인 만성질환과 그에 대한 영양적 대처방안을 요약하면,

① 고혈압과 순환기질환-

노령이 되면 심장과 동맥의 기능 저하로 수축기 혈압이 높아지고, 더욱 스트레스는 혈압을 더욱 높이는 영향을 가져 오게 된다.

□ 고혈압과 순환기질환의 영향- 심근경색, 뇌경색, 사지(四肢)의 괴저(壞疽),        복대동맥류(腹帶動脈瘤) 등을 일으킨다.

□ 식생활을 통한 예방- 균형적인 영양섭취, 나트륨과 지질의 섭취량 제한,         불포화지방산 및 ω-3 지방산을 알맞게 섭취한다.

② 당뇨병(糖尿病, diabetes mellitus)-

노인이 되면, 인슐린저항성이 생겨서 당뇨병으로 진행되는 경우가 많다.

원인- 가)인슐린 수용체의 수가 적어지고, 나)글리코겐의 저장고인 근육이 감소하며, 다)지방세포의 증가가 인슐린의 작용을 방해하여 체세포에서의 대사(代謝)가 지장을 받는다.

예방- 가)적정 체중의 유지, 나)농축당류를 피하고 잡곡 위주의 식사로, 다)채소․ 과일․ 해조류의 충분한 섭취, 라) 규칙적인 운동과 활동으로 지속적인 관리가 필요.

③ 골다공증(骨多孔症, osteoporosis)-

노년에 흔히 나타나는 질환으로, 정도의 차이는 있지만 폐경기 이후의 여성에게 흔히 나타나 통증과 활동에 제약을 주어 고통을 주는 뼈 질환이다.

과정- 뼈조직의 손실로 척추가 굽거나 얇아져서 자세가 구부러지고 위축되며 골절이 쉽게 일어난다.

유형- 제 1형- 골소주(骨小柱, trabecular bone)에서 빠른 손실이 일어나며, 갑자                   기 골절을 일으킬 수 있다.

제 2형- 뼈의 외피와 골소주 모두에서 칼슘의 이탈이 일어나 나이가 들                   면서 척추가 굽거나 키가 줄어든다.

영향 요인- 식사량 부족(단백질, 칼슘, 비타민 D, 불소의 공급량 부족), 칼슘과 인의 불균형, 알코올의 섭취 과다, 호루몬(estrogen, parathyroid hormone, sorbitonin)의 분비 변화, 신체의 활동부족, 흡연 등이 있다.

예방- 가)단백질과 칼슘의 충분한 섭취, 나)유산소운동으로 뼈조직의 강화와 비타민 D의 생성을 촉진, 다)흡연과 음주의 절제.

④ 관절염(關節炎, arthritis)-

노인에게 흔히 나타나는 관절염은 퇴행성관절염인 골관절염(骨關節炎, osteo-  arthritis)이 가장 많다. 노화에 따른 약간의 관절통증과 강직은 거의 모든 노인이 경험하므로  심해지지 않도록 관리가 필요하다.

예방- 가) 균형된 식사와 신체활동으로 정상 체중의 유지, 나)류마치스성 관절염은 식사내용에 따라 통증이나 부종 등 증상을 악화시킬 수 있으므로 항원이 되는 음식(밀, 보리, 옥수수, 돼지고기, 소고기, 귤, 우유, 커피 등)을 피한다.

대처- 가) ω-3 지방산 중 EPA는 통증 원인이 되는 염증의 해소에 도움,

나) 체중 조절과 적당한 걷기 운동 등.

⑤ 빈혈(貧血, anemia)-

노인성 빈혈의 주요 원인은 철 결핍성인 경우가 많다.

주요 원인- 식사불량, 특히 육류와 신선한 야채의 섭취 부족. 노인성 철 흡수               이용율의 감소-

가) 골수에서의 비효율적인 적혈구 생성, 나) 빈번한 소화기관의 출혈,          다) 만성 설사, 지방변 등으로 철 결핍성 빈혈의 발병율 증가.

한편, 노인은 비타민 B₁₂의 흡수가 부족하고, 혈청 수준이 점차 감소함으로 거대적아구성빈혈(巨大赤芽球性貧血, giant erythroblasticanemia)이 나타날 수 있다.

⑥ 뇌기능장애(腦機能障碍)-

노령에 흔히 나타나는 기능성 장애는 뇌기능성의 장애인 치매이다.

- <참고사항> ※3.

치매(癡呆, dementia)- 기억력, 사고력, 이해력, 계산 능력, 학습 능력, 언어 및 판단력 등을 나타내는 뇌기능의 다발성 장애.

원인- 세포의 발달과정에서의 변성, 뇌에서의 단백질의 생성과정 장애, 뇌졸중, 혈액의 지단백질(apoE4)의 구성변화, 혈당 조절능력 저하(당뇨), 고혈압, 그리고 고콜레스테롤혈증 등.

가. 알츠하이머성 치매(Alzheimer's dementia)

원인- β-amyloid라는 작은 단백질이 지나치게 만들어져 뇌에 침착(沈着)                   하면서 뇌세포에 유해한 영향을 주게 되어 발병.

경과- 작은 기억상실로 시작하여 기억력과 이성을 점차 잃어가며, 의사                소통이나 신체활동이 지장을 받는 질환.

예방 영양소- 높은 항산화활성을 가진 과일과 채소의 섭취, 비타민B₆,                 비타민 E, 엽산, α-리포산, 코엔자임 Q₁₀, 은행잎 추출물과

ω-3 지방산의 섭취.

나. 복합경색치매(複合梗塞癡呆)

원인- 뇌혈관사고, 뇌졸중 등으로 뇌의 일부분이 손상되어 발생하는 치매.

예방- 뇌졸중 예방 식생활, 비만 방지, 나트륨 제한, 칼슘과 칼륨 섭취량                증가, 알코올의 섭취 제한.

다. 알코올성 치매(alcoholic dementia)

원인- 만성적인 알코올 남용으로 인한 뇌손상으로 기억력과 인지력 손상.

예방- 금주.

라. 영양결핍에서 오는 치매

원인- 나이아신 결핍, 티아민 결핍→ 펠라그라성 치매 등.

예방- 비타민 B-그뤂의 공급량 증가,

마. 파킨슨병(Parkinson syndrome)

원인- 뇌세포에서 생성되어 근육에 운동명령을 내리는 신경전달물질                   dopamine의 분비저하로 발생.

경과- 근육의 경직으로 몸의 떨림, 균형감각 상실 등으로 수족의 떨림                 현상을 보임.

예방- L-DOPA(3,4-dihydroxyphenylalanine)을 경구 투여하여 뇌속의 dopamine                을 증가시키는 치료법이 유효.

3) 노년기의 운동(運動, exercise)

목적- 정신적, 정서적 만족감을 주며, 동시에 육체적 건강을 견지하므로서             생활의 활력을 지속적으로 보유하기 위한 목적이다.

시행- 노화와 관련된 근조직의 손실을 억제하고, 근육의 기능을 지속적으로            견지토록 하며, 혈압과 심박수, 호흡수를 안정되게 유지토록 함으로서            심혈관의 건강에도 도움이 되게 한다.

곧, 유산소운동(aerobic exercise)과 근력운동(strength training)을 병행토록 하여 근육의 손실을 막도록 한다.→ <참고사항> ※2

참  고  문  헌

1. 정 현근 외(2012): 의학생화학, 청구출판사, 서울.

2. 이 승교 외(2013): 생애주기영양학. (주) 라이프사이언스, 서울.

3. Srinivasan V. et al.(2005): Melatonin, immune function and aging. Immune                      Ageing. 2005(2): 17 - 27.

4. Thompson J. Manore M.(2011): Nutrition for Life. 3rd ed., Pearson blishing.

5. Gerhard Meisenberg ε William H. Simmons(2012): Principles of Medical                        Biochemistry. Elsevier Inc.

- 노화는 생명체(生命體)가 겪어야 하는 숙명(宿命)이고,

진화(進化)하는 생물이 거처야만 하는 과정(過程)이다. -

<참고사항>

※1. 노령기의 영양섭취 기준

영양소의 필요량 섭취는 생리기능의 유지와 삶의 활력증진을 위한 기        본적 수단이다.

① 에너지- 65세 이상의 남자 2,000 kcal/일, 여자 1,600 kcal/일.

◦노인의 1일 에너지 필요추정량과 단백질 권장섭취량

성별    연령   신장(cm) 체중(kg)   에너지(kcal)  단백질(g)

남자    65 ∼   164       59.2         2,000         50

여자    65 ∼   151       50.2         1,600         45

한국영양학회(2010)

② 탄수화물- 가급적이면 하루에 100g을 상회하는 적정 수준(총 섭취에너지의        55∼70%). 식이섬유의 섭취량은 12g/1,000 kcal 으로서, 충분 섭취량으로        남자 25g/일, 여자 20g/일을 권장.

탄수화물의 만성적인 과잉섭취는 위에 부담을 주고, 당뇨병과 혈중 중성지방        농도의 상승 우려, 지나친 제한은 체내 무기질과 단백질, 수분 등의 손실과        케톤체의 생성 증가로 체액의 산성화 우려.

③ 단백질- 노령이 되면, 단백질의 이용효율은 낮아지지만, 권장섭취량은 체        중 kg당 0.825g/일을 기준으로 남자 50g/일, 여자 45g/일 이다.

신체 내 대사의 변화는 식이단백질의 체내 이용율을 감소시키지만, 질병이        나 스트레스는 질소의 손실을 증가시키므로 총 열량섭취 중 단백질의 비율        은 높이는 것이 권장됨.

④ 지질- 성인의 섭취 에너지 중 지방의 적정비율은 15 ∼ 25%로 함.

총 섭취 에너지량 중 4 ∼ 8%는 ω-6 지방산을, 그리고 1% 내외 ω-3 지방        산을  권장.

노년기에는 불포화지방산을 많은 양 함유한 식물성 유지의 섭취를 권장하        며, 동물성 지방의 과다 섭취는 콜레스테롤의 혈증 위험을 초래.

⑤ 비타민- 노인은 섭취 식사량이 적어저서 미량영양소가 부족하게 될 위험성        이 높다. 또, 옥외 활동이 적은 노인은 햇볕 노출의 기회가 적어 비타민 D의        부족이 우려되며, 노인의 위액분비 부족은 비타민 B₁₂의 흡수 부족을 가져        올 가능성이 많다.

⑥ 무기질- 노화에 따른 골격의 변화, 체내대사와 면역기능의 변화 등 체내의        대사기능적 변화는 무기질의 공급량에 따라 크게 영향.

칼슘- 한국인의 식사내용은 칼슘의 함량이 부족한 편. 더욱이 스테로이드        계와 알미늄 함유 제산제, 결핵약 이소치오시아나이드, 항생제 테트라사이        클린 등 약물의 복용, 그리고 알코홀의 음주 등은 칼슘의 이용율 저하와         철, 아연, 마그네슘 등 다른 무기질의 과다 섭취는 칼슘의 흡수율에도 크게        영향.

철- 위산분비량의 저하, 아스피린이나 항응고(抗凝固) 약제 등의 복용은 철        분의 흡수율에 크게 영향.

◦노인의 지용성비타민  1일 섭취기준

비타민 A(μgRE) 비타민 D(μg) 비타민 E(mgα-TE)  비타민 K(μg)

성별  연령   권장섭취량     충분섭취량       충분섭취량       충분섭취량

남자   65 ∼    700            10               12                75

여자   65 ∼    600            10               10                65

한국영양학회(2010)

◦노인의 수용성비타민 1일 섭취 기준

비타민C  티아민 리보플라빈 나이아신 비타민B₆   엽산   비타민 B₁₂

성별  연령  (mg)    (mg)    (mg)     (mg NE)   (mg)    (μgDFE)   (μg)

남자   65∼  100    1.2     1.5        16       1.5      400      2.4

여자   65∼  100    1.1     1.2        14       1.4      400      2.4

◦노인의 주요 무기질 1일 권장섭취량

성별   연령   칼슘(mg)  나트륨(g)*  철(mg)   아연(mg)

남자  65∼74    700       1.2         9         9

75∼      700       1.1         9         9

여자 65 ∼ 74   700       1.2         8         7

75 ∼      700       1.1         8         7

* 충분섭취량                       한국영양식량학회(2010)

아연- DNA의 손상회복에 중요한 무기질로서 결핍 시에는 미각에도 영향.         노년기의 식사량 부족, 이뇨제나 제산제, 철분보충제 등 약물의 복용은 아        연의 흡수에 장애가 되며, 감염, 수술, 췌장 질환, 알코올 중독 등은 체내        아연의 필요량을 증가.

나트륨- 염분 함량이 높은 식사는 심혈관질환, 요로결석, 골다공증의 위험        증대. 나트륨 섭취량의 증가는 소변을 통한 나트륨의 배출시 칼슘의 배출        로 칼슘 저장량의 급격한 감소.

더욱이 소변중의 칼슘농도의 상승은 요로결석의 원인으로 되고, 체내 칼슘의        부족은 골밀도를 떨어뜨려 골다공증을 촉진하게 된다.

수분- 하루에 6 ∼ 8컵(1,500 ∼ 2,000ml)의 수분섭취 권장.

노령이 되면, 신체 수분보유량의 감소로 탈수증상을 일으키기 쉽게 된다.        곧, 노인의 수분섭취량 감소는 탈수에 더하여 소변량의 감소로 방광염 등        요로감염증을 일으키기 쉽고, 소변의 농축으로 방광을 불수의적으로 수축        시켜 요실금(尿失禁)을 일으킬 수 있다. 또한, 수분의 부족은 호흡기 감염        인 폐렴이나 기관지염을 일으키기 쉬우며, 변비, 발열 등을 초래할 수도         있다.

※2. 노년의 근력(筋力) 강화운동 권장 수준

노년의 근력강화 운동은 주당 2일 이상을 실시토록 한다.

◦ 체중 지지기구(支持器具)를 사용하면서 450 - 900g에서 시작하여 점진적           으로 그 무게와 시간을 늘린다.

◦ 주요 근육을 포함(팔과 어깨, 가슴, 복부, 엉덩이, 다리)하고, 그맆 강도           (grip strength)를 높인다.

◦ 각 운동을 8 - 15회 반복하고, 두 번을 한 세트로 한다.

◦ 강도 훈련(strength exercise) 동안 호흡을 한다.

각 세트 사이에 휴식한다.

◦ 팔과 다리에서 관절이 꼬이는 것을 피한다.

◦ 모든 운동 후에는 스트레칭을 한다.

◦ 고통이 시작되면 운동을 멈춘다.

◦노년을 위한 운동지침

항목            권장 사항

준비운동    스트레칭이나 체조 10 - 15분

빈도        주 3 - 5일

강도        최대 심박률의 60 - 90%,

장기간 낮은 단계에서 중간 정도의 활동이 권장됨.

지속적인 에어로빅 운동의 경우 20 - 60분 정도로 함.

기간        운동의 강도를 고려 결정함.

강도가 낮을수록 장기간의 계획으로 함.

운동 형태   지속성과 리듬감이 있고, 큰 근육을 쓰는 호기적인 운동.

예) 걷기, 등산, 조깅, 사이클링, 계단오르내리기, 수영 등.

지구력 훈련 저지방 체중 유지를 위한 운동은 성인 체력 단련 프로그램의                     중요한 부분을 차지하므로 최소한 2일/주 큰 근육을 원활하                     게 하는 8 - 10가지의 운동을 8 - 12회/한세트로 반복함.

정리운동    10 - 15분

3. 치매 예방을 위한 영양관리

◦ 균형식으로 알맞은 체중 유지.

◦ 비타민과 무기질의 공급을 위한 채소와 과일의 충분한 섭취.

◦ 변비의 예방과 수분량의 규칙적인 충분량 섭취.

◦ 비타민 E와 콜린, 무기질 등의 공급을 위한 알맞은 양의 콩, 견과류 섭취.

◦ 단백질의 공급원으로 육류 대신 불포화지방산이 많은 생선과 콩 및 콩 가공      품의 섭취.

◦ 소금의 섭취량을 줄인다.

◦ 가급적 음주를 피하고, 금연을 철저히 지킨다.

◦ 뇌기능에 관계있는 비타민과 무기질

뇌기능                     관계 비타민 ․ 무기질

기억력의 감퇴               비타민 B₁₂, 비타민 C

문제해결능력의 감소         리보플라빈, 엽산, 비타민 B₁₂, C

건망증                      치아민, 나이아신, 아연

인지 기능의 장애            엽산, 비타민 B₆, 비타민 B₁₂, 철

뇌조직의 퇴화               비타민 B₆

- 子曰 知者樂水하고 仁者樂山하며,

知者動하고 仁者靜하며,

知者樂하고 仁者壽하니라 -