[영양과 도핑] 관절 영양제의 기전과 고려사항MSM, 콘드로이틴, 글루코사민

[한방생약]

[영양과 도핑] 관절 영양제의 기전과 고려사항MSM, 콘드로이틴, 글루코사민

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1. 성분 개요

축구, 테니스 같은 운동은 근육을 강화하는데 도움을 주지만, 동시에 관절에는 부담을 줄 수 있다. 관절을 보호하는 연골은 사용할수록 닳아 얇아지며, 신경이 거의 없어 초기에는 통증을 느끼기 어렵지만 상당 수준이 마모되면 뼈끼리 직접 맞닿게 되어 통증과 염증이 발생하게 된다. 운동을 꾸준히 하는 사람일수록 관절에 가해지는 부담이 누적되기 때문에 예방적 관리는 필수적이다.  

이를 위해 먼저 관절(Joint)의 기본 구조부터 이해할 필요가 있다.

출처=McIlwraith CW, Oral joint supplements in the management of osteoarthritis. Equine Applied & Clinical Nutrition. Ed. Geor et al, 2013. 549-557.

관절은 두 개 이상의 뼈가 서로 연결되는 부위로, 크게 뼈의 끝을 감싸고 있는 연골(Articular cartilage)과 관절 안쪽을 감싸는 활막(Synovium)으로 이뤄져 있다. 활막은 활액을 분비하여 관절이 부드럽게 움직이도록 돕고 연골에 영양분을 공급하며, 연골은 뼈끼리 직접 부딪히는 것을 방지해 마찰을 줄이고 충격을 완화하는 역할을 한다. 

이때 연골은 기질을 생성하는 연골세포(chondrocytes)와 세포외기질(extracellular matrix)로 구성돼 있으며 연골의 기능은 대부분 기질의 특성에 의해 결정된다.

연골은 손상 시 스스로 회복하기 어려운 조직이기 때문에 평소에 관절 영양제를 꾸준히 복용하는 것이 관절 건강 유지에 도움을 줄 수 있다.  

2. 기능성 내용, 기전

관절 영양제는 크게 두 가지로 나뉜다. 하나는 연골 조직의 구성 성분을 보충해 연골 재생을 돕고 손상된 연골을 보호하는데 도움을 주는 영양제(콘드로이틴, 글루코사민)고, 다른 하나는 관절 내 염증을 감소시켜 통증을 완화하는 것에 집중한 영양제로 대표적인 성분은 MSM이다. 

(1) 콘드로이틴(Chondroitin)

- 기전: 콘드로이틴은 프로테오글리칸을 이루는 글리코사미노글리칸(GAG)의 한 종류이다. 체내에 흡수되면 연골 조직의 재료가 될 수 있으며, 대사 산물이 세포 내 신호 전달 과정에 관여하여 연골세포 합성을 촉진하고 연골을 보호하고 탄성을 유지에 기여한다.

- 용량&원료: 하루 약 800~1200mg 수준으로 섭취하는 것이 일반적이며 주로 소나 상어 연골에서 추출된 원료가 사용된다.

(2) 글루코사민(Glucosamine)

- 기전: 글루코사민은 글리코사미노글리칸(GAG)과 프로테오글리칸 합성에 관여하는 전구체이다. 섭취 시, 대사 과정에서 아세틸기가 붙어 NAG(N-acetylglucosamine) 형태로 전환되고 연골세포에서 합성의 재료로 사용되기에, 아세틸화 과정을 생략한 NAG 형태로 복용하면 흡수율·생체이용률이 더 높다는 연구가 있다.  

- 용량&원료: 권장 용량은 하루 약 1500mg이며 NAG의 경우 500~1000mg 범위에서 사용된다. 주로 게나 새우 등 갑각류 껍질에서 추출되어 갑각류 알러지가 있는 경우 주의가 필요하다. 

(3) MSM(Methyl-sulfonyl-methane, 유기황)

- 기전: MSM은 유기황 화합물로, 관절 내 염증 반응에 관여하는 신호 경로인 NF-kB 를 억제함으로써 항염증 효과를 나타내며, 간접적으로 통증 감소에 기여할 수 있다. 또한 체내 황을 공급하여 항산화 물질인 글루타치온 합성을 촉진하여 활성산소를 제거하는데 도움을 주며, 관절 내 구조 단백질 형성에 간접적으로 기여한다. 

- 용량&원료: 식약처에서는 하루 섭취량을 1500~2000mg 범위로 제시하고 있으며, 최대 6000mg까지 복용하기도 한다. 일반적으로 MSM은 자연 유래물보다는 DMSO(Dimethyl sulfoxide)를 산화·정제하여 제조된다.

3. 우려 및 고려사항

△복용기간은?

관절 영양제 임상 연구들은 대부분 3~6개월 장기간 복용을 기준으로 진행되었다. 따라서 단기간 복용으로 효과를 기대하기보다는 최소 3~6개월 꾸준히 복용 후 판단하는 것을 권장한다. 

△복합제 선택?

단일 제제로 복용하기보다는 복합제로 섭취했을 때 더 유의미한 결과를 보인 연구들이 보고되어 있다. 각각의 성분이 서로 다른 기전으로 작용해 관절에 보완적인 역할을 하기 때문이다.

△제형 선택(액상 vs. 정제)?

최근에는 하루 3~4정 복용하는 부담을 줄이기 위해 액상·겔 형태의 제품도 출시되고 있다. 제형에 따라 흡수율 차이가 정확히 입증된 것은 아니지만 복용 편의성과 개인의 선호도를 고려해 선택하는 것이 중요하다.

여러 연구를 종합하면, 영양제 복용은 통증 감소와 연골 기능 개선에 있어 개인차가 크기 때문에 관절 관리를 위해서는 영양제를 통한 보조뿐 아니라, 올바른 운동과 자세 교정, 생활습관 개선을 함께 병행하는 중요하다. 작은 습관의 변화가 관절 건강을 좌우하는 만큼, 일상 속에서 꾸준한 관리로 관절을 지켜 오랫동안 건강하게 운동을 지속하도록 하자.

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Reference

1) McIlwraith CW, Oral joint supplements in the management of osteoarthritis. Equine Applied & Clinical Nutrition. Ed. Geor et al, 2013. 549-557.

2) Henrotin Y et al. Chondroitin sulfate in the treatment of osteoarthritis: from in vitro studies to clinical recommendations. Ther Adv Musculoskelet Dis. 2010 Dec;2(6):335-48.

3) Tsuji T et al. Effects of N-acetyl glucosamine and chondroitin sulfate supplementation on knee pain and self-reported knee function in middle-aged and older Japanese adults: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Aging Clin Exp Res. 2016 Apr;28(2):197-205. 

4) EM Debbi, G Agar, G Fichman, et al. Efficacy of methylsulfonylmethane supplementation on osteoarthritis of the knee: a randomized controlled study. BMC Complement Altern Med 2011;11:50.