[스크랩] 암 예방이나 재발 예방에 어느 정도의 운동량이 필요한가?

암 예방이나 재발 예방에 어느 정도의 운동량이 필요한가?

그림: 암 발생에 미치는 운동의 영향. 운동은 부족해도 과잉에도 암 예방에는 마이너스가 된다. 적당한 운동에 유의하는 것이 중요하다.

 암 발생 예방이나 재발 예방에 어느 정도의 운동량이 필요한가?

【신체활동 부족은 사망에 대한 주요 위험요인이 되고 있다】

2012년 7월 랜싯의 논문에 따르면, 세계 전체 사망자의 약 90%는 신체활동 부족이 원인으로 그 영향의 크기는 비만과 흡연에 필적한다고 말하고 있습니다. (Lancet. 2012 Jul 21; 380 (9838): 219-29.) 운동 부족은 심장의 관상동맥 질환과 제 2형 당뇨병, 유방암과 대장암의 위험을 높이기 때문입니다. 이 논문에서는 신체활동의 부족 (physical inactivity)은 관상동맥 질환의 6%, 제2형 당뇨병의 7%, 유방암 10%, 대장암의 10%의 원인이 되는 것으로 추정하고 있습니다.

2008년 전 세계 사망자 수 5,700만명 중 530만명(약 9%)의 사망의 원인이 신체활동의 부족이 관여하고 있는 것으로 추정하고 있습니다. 따라서 더 신체활동을 늘려야 한다고 제언하고 있습니다.

WHO(세계 보건기구)는 고혈압(13%), 흡연(9%), 고혈당(6%)에 이어 신체활동 부족(6%)를 전 세계 사망에 대한 위험인자의 4위로서 자리 매김하고 있으며, 2010년에 그 대책으로서 '건강을 위한 신체활동에 관한 국제 권고(Global recommendations on physical activity for health)'를 발표하였습니다. 이 중 5~17세, 18~64세, 65세 이상 각 연령군에 대해, 유산소성 신체활동의 시간과 강도에 관한 지침 및 근골격계 기능 저하를 방지하기 위한 운동을 해야 하는 빈도 등이 나타내고 있습니다.

운동을 포함한 신체활동을 늘리는 것과 암 발생 예방에 효과적인 것은 많은 연구에서 밝혀졌습니다.

【젊은 사람의 운동 부족이 암을 늘리고 있다?】

일본 후생노동성이 2013년 11월에 실시한 '국민건강·영양조사'에 따르면, 운동습관이 있는 사람(1회 30분 이상 운동을 주 2일 이상 실시하고 1년 이상 계속 하고 있는 사람)은 남성 33.8%, 여성이 27.2%였다. 연령별로는 남녀 모두 30대가 가장 낮고, 남성 13.1%, 여성이 12.9%입니다. 20대도 남녀 모두 16% 대입니다. 한편, 60대에서는 남성이 37.3%, 여성이 34.9%, 70세 이상에서는 남성이 49.4%, 여성이 37.2%로 되어 있습니다.

즉, 젊은 사람들의 운동 부족이 문제가 되고 있습니다. 이 젊은 연령층의 운동부족이 암 발생을 증가시키고 있을 가능성도 있습니다.

일본에서는 현재 40세부터 89세까지의 사망 원인 1순위는 암(악성신생물)입니다. 암세포가 발생하여 임상적인 암이 될 때까지, 즉 암으로 죽을 때까지 10년 이상 걸린다고 생각합니다. 즉, 암으로 죽지 않기 위해서는 30세 정도부터 적극적으로 암 예방을 실천하는 것이 중요하지만, 20대와 30대에서는 운동습관이 있는 사람의 비율이 13~16% 정도 매우 낮은 것은 암을 늘리고 있는 요인으로 중요할지도 모릅니다.

암에 걸리지 않기 위해서는 30대에서 암 예방에 좋은 일을 실천해야 합니다. 그러나 30대는 암을 절실한 문제라고 파악하고 있지 않습니다.

【적당한 운동은 몸의 치유력을 높인다】

신체활동(Physical activity)이라는 것은 골격근을 사용하는 모든 움직임, 혹은 안정을 취하고 있는 상태보다 많은 에너지를 소비하는 모든 동작을 말합니다. 신체활동은 크게 4가지로 분류됩니다. 직업에 의한 것(일에 따른 활동), 가사에 의한 것(가정 내에서의 활동), 이동에 의한 것(통근이나 통학하는 활동), 여가시간에 의한 것(스포츠와 재미를 위해 행해지는 활동)으로 나눌 수 있습니다. 또한 운동량의 정도에 따라, 경도, 중등도, 강도 등으로 나눌 수 있습니다. 예를 들어, 가사는 경도의 신체활동으로, 속보는 중등도의 신체활동, 달리기는 강도의 신체활동으로 분류됩니다.

적당한 운동은 심신 양면에서 몸의 치유력을 높여 질병을 예방합니다. 적당한 운동은 다양한 방법으로 치유체계의 작용을 활발하게 합니다. 혈액순환을 좋게 하고, 몸의 대사를 활발하게 하고, 기분을 상쾌하게 하여 스트레스를 완화하고 이완과 쾌적한 수면을 통해 몸 치유력을 향상시킵니다. 적당한 운동을 통해 자연살해세포(NK cell) 활성의 상승 등 면역기능을 강화하는 것도 보고되었습니다.

동물이 반복하여 스트레스를 받고, 그 스트레스를 토해내는 신체적 배출구가 주어지지 않는 경우, 몸 상태가 점점 악화됩니다. 그러나 동물이 스트레스를 받아도, 몸 운동을 할 수 있는 경우는 손상을 받는 양은 매우 적다는 연구가 있습니다. 운동이 스트레스의 적절한 배출구로 되면 면역력을 높이는 데에도 도움이 됩니다. 즉, 규칙적으로 몸을 움직이는 것은 스트레스의 결과로 일어나는 생리적 산물을 잘 배출시키기 위한 수단으로, 가장 적절한 방법이며, 몸의 자연 치유력과 방어 능력을 자극하는 작용이 있습니다.

운동에 의해 인슐린 유사 성장인자-1(IGF-1)의 혈중농도가 저하된다는 보고도 있습니다. IGF-1은 암세포의 증식을 촉진하는 작용이 있으므로, IGF-1의 혈중농도 저하는 암 억제효과와 관련하고 있습니다. IGF-1의 활성화를 억제하는 IGF-1 결합 단백질의 생산이 운동에 의해 높아진다는 보고도 있습니다. 운동에는 신체적인 장점과 동시에, 큰 심리적 변화도 일으킬 수 있습니다.

규칙적으로 운동하는 사람은 운동을 하지 않은 사람에 비해 사고방식이 유연하게 되기 쉽고, 자기 충족감이 높고, 우울한 감정도 줄일 수 있습니다. 우울한 감정은 건강유지에 나쁜 영향을 미치므로, 규칙적인 운동을 통해 우울상태에서 벗어나는 것은 심신을 건강한 상태로 하고 면역력에도 좋은 영향을 줍니다. 운동은 다양한 메커니즘으로 몸에 좋은 영향을 주고 생활습관병을 예방하고 암 발생이나 재발을 예방하는 효과도 있습니다.

【운동부족은 대장암과 유방암의 위험요인】

규칙적으로 활발한 신체운동이 암 발생을 예방하는 것은 과학적으로 확립되어 있습니다. 어느 보고서에서는 이 같은 신체운동이 암 발생을 40% 줄일 가능성을 보여주고 있습니다. 운동에 의한 암 예방효과는 대장암(결장암과 직장암)과 유방암에서 가장 강하게 인정하고 있습니다.

운동부족이 대장암과 유방암 발생률을 높이는 것은 많은 역학연구에서 보고되었습니다. 예를 들어, 약 8천명의 남성 근로자의 업무 중의 자세와 대장암 발생률을 조사한 오사카 부립 성인병센터의 역학조사에 따르면 사무직 중심의 사람이 대장암에 걸릴 위험도를 1.0로 하면 서서 일하는 사람의 위험도는 0.27라는 결과가 나와 있습니다. 업무 중에 몸을 움직이는 양에 반비례하여 대장암의 리스크가 저하하는 것으로 되어 있으며, 유사한 결과는 구미에서도 많이 발표되었습니다.

운동이 대장암의 위험을 낮추는 이유로는 운동에 의해 배변이 촉진되고, 대변에 포함된 발암물질과 장 점막과의 접촉 시간이 짧게 될 가능성이나 발암 과정을 촉진하는 인슐린이나 담즙산 수준에 영향을 줄 가능성이 시사되었습니다. 움직이지 않는 것이 문제로, 사무직 중심의 사람은 운동부족을 해소하는 것이 중요합니다.

일본에서도 최근 급증하고 있는 유방암도 운동부족이 발암 위험을 높이는 것으로 보고되었습니다. 유방암 발암을 촉진하는 여성 호르몬(에스트로겐)이 난소 외에 체지방에서도 생산되기 때문에, 유방암의 경우 체지방과의 관련이 크고, 운동부족에 의한 비만이 유방암 발암 위험을 높이는 것입니다.

평소 일상생활에서 신체활동이 많은 사람이나 적당한 운동을 하고 있는 사람은 유방암 발생률이 30%나 줄어들거나, 유방암 치료 후 재발률이 감소한다는 보고도 있습니다.

대장암과 유방암 이외의 암에서는 운동에 의한 발암위험 감소는 명확하게 입증되지 않았지만, 자궁 내막암, 난소암, 폐암, 전립선암, 췌장암 등에서도 운동이 발암 위험을 감소시킬 가능성이 시사되었습니다. 백혈병이나 악성 림프종 및 다발성 골수종과 같은 혈액 계 종양의 발생 위험에는 운동이 관여하지 않는 것 같습니다.

【암 진단 후에도 운동은 장점이 많다】

암으로 진단된 후에도 활발한 운동은 수술의 치료성적을 향상시키고, 항암제나 방사선 치료의 부작용을 완화하고, 정신적이나 신체기능을 양호하게 유지하는 효과가 있습니다.

유방암이나 대장암에서는 진단 후 규칙적인 신체운동이 생존율을 50~60%나 높이는 것이 대규모 전향적 임상시험에서 나타났으며, 운동에 의한 암 재발예방 효과는 더 이상 부정할 수 없습니다. 대장암과 유방암에서는 운동의 재발예방효과를 더 인식해야 할 필요가 있습니다. 항암제에 의한 화학요법보다 재발예방 효과는 높은 느낌입니다.

전립선암의 호르몬 치료에서는 근육량의 감소와 운동능력의 저하, 심장기능 저하 등의 부작용이 발생하지만, 활발한 운동은 남성 호르몬(테스토스테론)의 혈중 레벨을 올리지 않고, 이 같은 부작용을 경감하는 것으로 보고되었습니다. 유방암과 전립선암의 호르몬 치료는 심혈관계 질환과 비만, 제2형 당뇨병, 골다공증, sarcopenia(근감소증)의 발병위험을 현저하게 높입니다.

암 치료에서는 다양한 부작용이 있고, 다른 만성질환의 발병 위험을 높여, 다른 질환의 발병률과 사망률을 높일 수 있습니다. 즉, 항암제 치료나 방사선 치료는 암 재발이나 진행을 억제해도, 수명을 단축하는 치료라고 말합니다. 이러한 암 치료에 따른 다른 질환의 발병 위험을 줄이는 방법으로 활발한 신체운동이 효과적인 것이 많은 임상시험에서 확인되었습니다.

진행성 암에서는 표준치료로는 재발예방 목적으로 항암제 치료나 호르몬 치료가 보조요법(adjuvant therapy)으로 행해지고 있습니다. 보완/대체의료 분야에서는 항암작용이 있는 식품이나 한약, 식이요법 등이 이용되고 있습니다. 운동요법은 경우에 따라서는 이러한 치료법보다 효과가 높은 암 보조요법이 될 가능성이 있습니다. 그 정도 암 발생이나 재발 예방에 있어서, 운동의 중요성이 인정되게 되었습니다.

【어느 정도의 운동이 필요한가?】

미국 암협회(American Cancer Society)는 암 예방을 위한 운동량으로 성인의 경우는 1주일에 150분 이상의 중등도의 운동 또는 75분 이상의 강도(매우 활발) 운동을 행할 것을 권장하고 있습니다. 1일에 집중하여 운동하는 것이 아니라, 일주일 내내 운동하는 것이 좋다고 말하고 있기 때문에, 1회에 30~60분 정도의 중등도에서 강도(매우 활발)의 운동을 일주일에 3회 이상 실시하는 느낌입니다. 어린이나 청소년의 경우는 1시간 이상의 중등도에서 강도(매우 활발)의 운동을 매일 실시하고, 일주일에 3일 이상은 활발한 운동을 할 것을 권장한다고 합니다. 한편, 그렇게 빈번하게 강도의 운동을 할 필요 없다는 보고도 있습니다.

주 1~2회 운동으로도 모든 원인·심혈관 질환·암으로 인한 사망 위험을 줄이는데 충분할지도 모른다는 연구결과가 최근 보고되었습니다. (JAMA Internal Medicine 誌 온라인 판 2017년 1월 9일자)

Association of "Weekend Warrior" and Other Leisure Time Physical Activity Patterns With Risks for All-Cause, Cardiovascular Disease, and Cancer Mortality(모든 원인 사망률, 심혈관 질환 사망률 및 암 사망률과 "주말 전사" 그리고 다른 여가시간 신체활동 패턴의 관련성) JAMA Intern Med. 2017 Jan 9. doi: 10.1001/jamainternmed.2016.8014 [Epub ahead of print]

이 연구는 영국 러프 버러 대학(Loughborough University)의 Gary O'Donovan 씨들에 의해 행해지고, 잉글랜드와 스코틀랜드의 40세 이상 남녀를 대상으로 1994~2012년에 데이터를 수집하고 2016년에 분석하였습니다. 응답자 63,591명(평균 연령 58.6) 중, 추적기간 중에 총 8,802명이 사망했습니다. 이 가운데 심혈관 질환으로 인한 사망이 2,780명, 암 사망은 2,526명이었습니다.

모든 원인 사망의 위험비(HR)는 '운동하지 않는 그룹'과 비교하여 '운동이 부족한(중정도 운동이 주 150분 미만이고 강한 운동이 주 75분 미만) 그룹'에서 0.66(95% CI: 0.62~0.72), '주말 전사(주 1~2 회 운동, 중정도 운동을 주 150분 이상 또는 강도의 운동을 75분 이상) 그룹'에서 0.70(동: 0.60~0.82), '정기적으로 운동(주 3회 이상 운동, 중정도 운동을 주 150분 이상 또는 강도의 운동을 75분 이상)하고 있는 그룹'에서 0.65(동: 0.58~0.73)이었다.

심혈관 질환으로 인한 사망 HR은 '운동하지 않는 그룹'과 비교하여 '운동이 부족한 주 1~2회 그룹'에서 0.60(95% CI: 0.52~0.69), '주말 전사 그룹'에서 0.60(동: 0.45~0.82), '정기적으로 운동하고 있는 그룹'에서 0.59(동: 0.48~0.73)이었다. 암 사망의 HR은 '운동하지 않는 그룹'과 비교하여 '운동이 부족한 주 1~2회 그룹'에서 0.83(95% CI: 0.73~0.94), '주말 전사 그룹'에서 0.82(동: 0.63~1.06), '정기적으로 운동하고 있는 그룹'에서 0.79(동: 0.66~0.94)이었다.

'운동이 부족한 그룹'이란 일주일에 1~2 회 정도의 운동에서 중정도의 운동이 주 150분 미만이고 강도의 운동이 주 75분 미만입니다. '주말 전사(Weekend Warrior)그룹'은 주 1~2회 운동이지만, 중정도 운동을 주 150분 이상 또는 강도의 운동을 75분 이상입니다. '정기적으로 운동하고 있는 그룹'은 주 3회 이상 운동 중정도 운동을 주 150분 이상 또는 강도의 운동을 75분 이상입니다.

이렇게 분류한 경우, '운동하지 않는 그룹'에 비해 어느 그룹도 전체 사망률과 심혈관 질환 사망률과 암 사망률은 거의 차이가 없다는 결과였습니다. 이 논문에서는 모든 원인 사망률이나 암과 심장 질환에 의한 사망률은 주 1~2회 정도의 운동으로 충분히 감소할 수 있다는 결론입니다.

【운동강도(METs)란?】

METs(멧츠)는 Metabolic equivalents의 약자로 활동·운동을 했을 때 안정상태의 몇 배의 대사(칼로리 소비)를 하고 있는지를 나타냅니다. 신체활동의 에너지 소비량을 앉은 자세 안정시 대사량(산소 섭취량으로 약 3.5ml/kg/분에 해당)으로 나눈 것입니다.

METs 시간은 운동강도의 지수인 METs에 운동시간(hr)을 곱한 것입니다. 산소 1.0 리터의 소비를 약 5.0kcal의 에너지 소비로 환산하면 1.0 METs 시간은 체중 70kg의 경우는 70kcal, 60kg의 경우는 60kcal입니다. 이러한 표준 체격의 경우, 1.0 METs시간은 체중과 거의 같은 에너지 소비량이 되기 때문에, METs시간이 신체활동량을 정량화하는 경우에 자주 이용됩니다.

국제적으로는 중등도(3~6 METs) 신체활동을 일주일에 150분 할 것을 권장하고 있습니다만, 이것은 7.5~15 METs 시간/주에 해당합니다. 신체활동의 운동량(METs)에 실시시간(시간)을 곱한 것을 운동(exercise)이라고 합니다. 보통 도보에서 3METs, 가벼운 조깅이나 테니스에서 6METs 수영과 등산에서 8METs 정도입니다. 중등도의 운동은 5~6METs, 상당히 힘든 운동은 8METs 이상입니다. 9 METs시간/주 이상이라는 것은 보행(3METs)이라면 일주일에 3시간, 가벼운 조깅이나 테니스(6METs)이면 일주일에 1.5시간 정도의 운동량이 됩니다.

일본 후생 노동성은 강도가 3 METs 이상의 신체활동을 23 METs 시간/주 할 것을 권장하고 있습니다. 구체적으로는 보행 또는 이와 동등 이상의 강도의 신체활동을 매일 60 분 행하는 것에 해당합니다.

일본인을 대상으로 한 연구에서는 일본인의 신체활동량의 평균은 대략 15~20 METs 시간/주이지만, 이 신체활동량으로는 생활습관병의 발병 예방과 생활 기능 저하의 위험 감소 효과를 통계적으로 확인하지 못했다고 말하고 있습니다. 한편, 신체활동량이 22.5 METs 시간/주보다 많은 사람은 생활습관병 등 및 생활 기능 저하의 위험이 유의하게 낮았다는 보고를 근거로 하고 있습니다.

미국 암 연구 재단에 의한 '암 예방 15개 조항'에서는 '몸을 움직이는 것이 적거나 움직여도 중정도 직종의 사람은 하루에 1시간 속보 또는 그에 필적하는 운동 또한 1주에 적어도 총 1시간의 활발한 운동을 한다'는 것이 권고되었습니다.

속보(평지, 95~100m/분 정도)는 4METs입니다. 이것을 매일 하면 28 METs시간이 됩니다. 그리고 활발한 운동(METs가 8 이상)을 1시간으로 하면 총 36 METs시간이 됩니다. 미국 암 연구 재단에 의한 '암 예방 15개 조항'에서는 이 정도의 운동량이 필요하다고 생각하는 것입니다.

【유방암 치료 후 재발률을 낮추기 위한 적절한 운동량】

2005년 5월 25일 호의 JAMA(미국 의학협회 잡지)에 하버드 대학 및 Brigham and Women's Hospital의 연구진이 수행한 연구가 보고되었습니다.

Physical activity and survival after breast cancer diagnosis(유방암 진단 후 신체활동과 생존) JAMA. 2005 May 25; 293(20): 2479-86.

【연구 배경】 일상 생활이나 스포츠로 몸을 움직이는 것(신체활동)가 유방암 발생률을 낮추는 것은 보고되었지만, 유방암으로 진단된 후 재발률 및 생존기간에 미치는 신체활동 영향에 대해서는 밝혀지지 않았다.

【목적】 유방암에 걸린 여성에서, 신체활동을 높이는 것이, 운동부족의 유방암 환자의 사망률을 낮출 수 있는지 여부를 밝히기 위한 연구.

【연구 계획】 1984년에서 1998년 사이에 스테이지 I, II, III으로 진단된 여성 간호사를 2002년 6월까지 추적 조사했다

【주요 평가법】 신체활동의 정도를 metabolic equivalent task [MET] hours per week 평가하고

【결과】 신체활동이 3MET-hours/주 이하의 여성과 비교하여, 3~8.9MET-hours/주 그룹의 유방암 사망의 상대 위험도는 0.80(95% confidence interval [CI], 0.60- 1.06)였다. 9~14.9 MET-hours/주 그룹의 상대 위험도는 0.50(95% CI, 0.31-0.82)이었다. 15~23.9 MET-hours/주 그룹의 상대 위험도는 0.56(95% CI, 0.38-0.84)이며, 24 MET-hours/주 이상의 신체활동이 높은 그룹의 상대 위험도는 0.60(95% CI, 0.40-0.89)이었다. 3MET-hours하는 것은 시속 2~2.9마일(3.2~4.6km)로 1시간 걷는 업무량에 해당한다.

신체활동을 통해 유방암에 의한 사망 위험이 줄어든다는 것은 호르몬-의존성 유방암에서 특히 현저했다. 신체활동이 9 MET-hours/주 미만의 환자에서, 호르몬 의존성 유방암 사망 위험과 비교하여 신체활동이 9 MET-hours/주 이상의 환자에서 호르몬 의존성 유방암 사망의 상대 위험도는 0.50(95% CI, 0.34-0.74)이었다. 신체활동이 3 MET-hours/주 미만의 환자의 유방암 사망 위험과 비교하여 신체활동이 9 MET-hours/주 이상의 환자에서는 10년 후 사망률은 6% 감소한다.

【결론】 유방암으로 진단된 후에 신체활동을 높이면 유방암으로 인한 사망의 위험을 낮출 수 있다. 가장 효과가 나오는 것은 일주일에 3~5시간의 워킹이며, 더 이상 에너지 소비를 증가시켜도 위험 감소에 기여한다는 증거는 부족하다. 여기에 추천된 수준의 신체활동을 행하는 것은 유방암 치료 후 사망 위험을 낮추는 효과가 있다.

워킹의 METs가 3~4로, 일주일에 3~5시간하면 9~20METs시간/주가 됩니다. 체력은 개인차가 있기 때문에, 운동을 싫어하는 사람이나 체력이 저하되어 있거나 고령의 경우 9 METs시간/주를 목표로 하면 된다고 생각합니다. 운동을 좋아하는 사람이나 젊은 사람은 후생 노동성이 권장하는 강도가 3METs 이상의 신체활동을 23METs 시간/주 한다는 것이 하나의 목표가 됩니다. 건강한 사람은 가압 운동도 더해, 좀 더 늘려도 좋을 것 같습니다.

【과도한 운동은 역효과】

과도한 운동은 오히려 건강을 해치는 것도 지적되었습니다. 운동은 급격히 대량의 산소를 소비하기 때문에, 다량의 활성 산소가 체내에 발생하고 몸의 산화장애를 촉진하게 됩니다. 육체적 및 정신적 스트레스를 유발하는 과도한 운동은, 자연살해 세포 활성 등의 면역체계의 기능을 저하시키는 것으로 알려져 있습니다. 마라톤 훈련 및 이와 유사한 혹독한 운동은 면역기능을 저하시켜 감염위험을 증가시킬 가능성을 지적하는 보고도 있습니다.

서양의 스포츠는 신체기능을 높이는 것과 경기성을 중시하고 있으며, 건강에 대한 기여는 반드시 높지는 않습니다. 운동은 부족하거나 과잉해도 노화와 발암 과정을 촉진하는 것으로 생각되고 있으며, 무슨 일도 적당히(중용)하는 것이 좋습니다. (TOP 그림)

【적당한 스트레스는 스트레스 저항성을 강화한다】

몸에는 가벼운 스트레스를 받으면 스트레스를 제거하기 위해 세포 내 시스템을 활성화하여, 스트레스에 대한 저항력을 높이게 되는 구조가 있습니다. 생물에 대해서 통상 유해한 작용을 나타내는 것이 미량이면 반대로 자극 작용을 나타내는 유익한 작용으로 되는 현상으로, 이러한 생리적 자극을 호르메시스(Hormesis)라고 합니다.

제초제(농약)의 파라콰트는 활성산소를 발생시킵니다. 선충을 다양한 농도의 파라콰트가 들어간 배지에서 키워, 그 수명을 검토한 실험이 있습니다. 파라콰트 농도가 매우 낮으면(0.005mM 이하) 수명에 영향을 미치지 않지만, 농도가 0.01mM에서 0.5mM의 경우는 수명이 최대 60% 정도 연장합니다. 1mM 이상이라면 반대로 수명이 단축됩니다. 가벼운 산화 스트레스는 수명을 연장하고 고도의 산화 스트레스는 손상을 주기 때문에 수명 단축하는 결과입니다.

그림: 세포로의 스트레스 자극 강도가 강하면 세포에 손상을 준다. 그러나 가벼운 스트레스 자극은 세포의 스트레스 저항성이나 손상에 대한 복구 능력을 높이고, 그 결과 수명을 연장한다.

미토호르메시스(Mitohormesis)라고 하는 것은 "미토콘드리아를 타깃으로 한 호르메시스 효과"라는 뜻입니다. 예를 들어, 미토콘드리아의 활성산소의 생산이 증가하면 세포 내 항산화력이 높아 지므로, 스트레스에 대한 저항력이 높아지고 수명이 연장된다는 생각입니다.

적당한 유산소 운동은 미토콘드리아의 호흡 활성을 상승시켜, 활성산소종의 발생이 증가합니다. 체내에서 활성산소가 증가하면 활성산소를 제거하기 위해, 세포는 항산화효소와 해독효소의 발현을 높입니다. 그 결과, 세포의 스트레스 저항성은 증가되고, 노화관련질환의 발병을 억제하고 수명을 연장하는 작용을 발휘하는 것입니다.

유산소 운동으로 미토콘드리아의 산소호흡이 증가하고 활성산소종이 증가했을 때, 항산화 작용이 있는 식품을 섭취하여 활성산소종을 제거하면 운동의 건강 효과는 사라집니다. 운동 후 항산화성 서플리먼트를 과다 섭취하면 호르메시스 효과가 작동하지 않기 때문입니다.

그러나 과도한 운동 후에 과잉으로 발생한 활성산소의 피해를 줄이기 위해 항산화제를 섭취하는 것은 의미가 있을지도 모릅니다. 과도한 활성산소는 세포에 산화손상을 일으키기 때문입니다. 그러나 평소 과잉으로 항산화제를 섭취하고 있으면, 오히려 세포의 항산화력과 해독력 등의 스트레스 저항성을 약화시키고, 산화손상을 받기 쉬운 상태가 될 수 있습니다.

과도한 항산화 서플리먼트의 섭취가 암 발생을 촉진하고 수명을 단축하는 이유가 있는 것으로 지적되었습니다. 즉, 항산화 서플리먼트의 섭취에는 좋은 면과 나쁜 면의 양면성이 있다는 것을 인식하는 것이 중요합니다.

그림: 적당한 운동은 미토콘드리아의 호흡 활성을 상승시켜 활성산소종의 발생을 증가시킨다. 그 결과, 호르메시스 효과로 세포는 항산화효소와 해독효소의 발현을 높여, 스트레스 저항성을 높여서 노화관련질환의 발병을 억제하고 암 발생을 억제하고 수명을 연장한다. 한편, 과도한 운동은 활성산소의 생산을 늘려, 세포막과 DNA의 산화손상을 높이고, 노화관련질환의 발병과 암 발생을 촉진하고 수명을 단축한다. 항산화제는 이 두 과정도 저해한다. 따라서 과도한 운동에 의한 산화손상을 억제하지만, 적당한 운동에 의한 건강 작용을 방해하는 양면성이 있다.

【항산화제는 미토호르메시스를 작동하지 않게 한다】

활성산소를 제거하는 항산화제에는 좋은 면과 나쁜 면의 양면성이 있다는 것을 설명했습니다. 체내에서 발생하는 활성산소를 제거하는 것은 모두 좋을 듯 생각됩니다만, 활성산소에 의한 적당한 산화 스트레스가 있는 사람이 노화를 방지하고 장수할 수 있는 것입니다. 그 메커니즘을 좀 더 설명합니다.

항산화제가 건강에 좋지 않다는 것은 당뇨병에서도 지적되었습니다. 다음의 논문은 PNAS의 유명한 논문입니다.

Antioxidants prevent health-promoting effects of physical exercise in humans(항산화제는 인간의 신체운동의 건강증진 작용을 저지한다) Proc Natl Acad Sci US A. 2009 May 26; 106(21): 8665-70.

운동은 다양한 건강 작용이 있고, 인슐린 저항성을 개선하여 당뇨병의 예방에 효과적인 것은 증명되었습니다. 이 논문에서는 운동 후에 항산화 서플리먼트를 섭취하면, 운동의 건강작용이 취소된다는 결과를 보고하고 있습니다. 운동으로 가벼운 산화 스트레스가 발생하면, 미토호르메시스의 메커니즘으로 몸의 항산화력을 높이는 것이지만, 항산화제를 섭취하면 그 미토호르메시스가 작용하지 않기 때문에, 운동의 건강 작용(인슐린 저항성의 개선 등)이 취소된다는 것입니다.

미토호르메시스라는 것은 미토콘드리아에서 활성산소의 발생이 증가하면, 산화 스트레스를 줄이기 위해 세포는 항산화효소의 발현과 활성을 높여 항산화력을 높이고, 결과적으로 노화를 억제하고 수명을 연장한다는 메커니즘입니다. 이 논문에서는 운동은 미토호르메시스의 메커니즘으로 인슐린 저항성이 개선하고 당뇨병이 예방할 수 있지만, 항산화제를 섭취하면 그 효과가 없어 지는 것으로 보고하고 있습니다.

이 연구에서는 비타민 C(1000mg/일)와 비타민 E(400IU/일)를 투여하고 있습니다. 운동하면 PPARγ(퍼옥시좀 증식인자 활성화 수용체)와 PGC1α(PPARγ co-activator 1α)의 발현이 항진하여, 내생 항산화효소(SOD와 글루타티온 퍼옥시다아제 등)의 발현 등에 의해 산화 스트레스 저항성이 항진합니다. 그러나 비타민 C와 비타민 E를 섭취하면 이 항산화효소의 발현 유도가 저지된다는 메커니즘입니다. (아래 그림)

그림: 적당한 운동에 의해 미토콘드리아에서 활성산소의 생산이 증가하면, 세포는 PPARγ(퍼옥시좀 증식인자 활성화 수용체)와 PGC1α(PPARγ co-activator 1α)의 발현이 항진하고, 수퍼 옥시드 디스무타아제(SOD)와 글루타티온 퍼옥시다아제 등의 내인성 항산화효소의 발현 항진 등에 의해 산화 스트레스 저항성이 항진한다. 운동 후 비타민 C와 E를 섭취하면 이 미토호르메시스의 메커니즘이 일어나지 않게 되며 운동의 건강 효과가 사라진다.

이상, 체력과 연령이나 질병 상태에 따라 운동을 할 수 있는 상황이라면 1주일에 9~30METs 시간 정도의 운동은 암 치료 후 재발 예방에 효과적입니다. 건강한 사람이라면 1주일에 23~36 METs 시긴 정도가 좋습니다.

즉, 정상인의 암 발생 예방과 체력에 문제가 없는 암 생존자 매일 속보 1시간 정도의 운동(이것은 통근이나 직장에서도 가능)에, 일주일에 1~2회 정도의 활발한 운동을 1시간 정도 실시(주말 가능)하는 정도가 타당한 것 같습니다.

운동부족이 암 발생과 재발을 촉진하는 것은 확실합니다. 적절한 운동은 보조 화학 요법보다 암 재발예방 효과는 높은 것입니다.

자료출처: 福田　一典(e-mail：info@f-gtc.or.jp)銀座東京クリニック

출처 : 현대의학,자연의학 그리고 의용공학의 세계

글쓴이 : 라이프 김동우 원글보기

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