EVOO와 MASLD의 대사성 간 건강 (EvoLiveR)

대사 기능 장애 관련 지방간질환(MASLD)은 전 세계적으로 가장 널리 퍼진 비감염성 만성 질환 중 하나이며, 간 관련 사망률과 이환율의 주요 원인입니다. 현재 전 세계 성인 인구의 약 38%와 소아 인구의 7%에서 14% 사이에 영향을 미치며, 예측에 따르면 그 유병률은 계속 증가하여 2040년까지 44%를 초과할 것으로 나타났습니다.

MASLD라는 용어는 최근에 지방간질환의 기존 명명법(비알코올성 지방간질환, NAFLD)을 대체하고, 2023년 다학회 델파이 합의 보고서에 보고된 바와 같이 "지방간"과 대사 증후군 사이의 밀접한 관계를 강조하기 위해 도입되었습니다.

MASLD는 상당한 알코올 섭취나 지방증의 다른 원인이 없는 상태에서 간 내 트리글리세라이드 축적과 함께, 다음과 같은 심혈관 대사 위험 요인 중 적어도 하나를 동반하는 것으로 정의됩니다: 비만, 제2형 당뇨병, 이상지질혈증 또는 동맥 고혈압. 그 병리생리학은 다인자적이며, 수정 가능한 요인과 수정 불가능한 요인 모두를 포함합니다: 간 손상은 대사 기능 장애, 건강하지 않은 식습관, 신체 활동 부족 및 유전적 소인의 복합적 효과로 인해 발생합니다.

현재, MASLD 관리를 위한 약물 요법에 대한 강력한 합의는 없습니다. 이러한 이유로, 식이와 신체 활동에 중점을 둔 생활습관 개선은 여전히 MASLD 예방 및 관리의 일차적 개입을 나타냅니다. 최근 연구들은 식이를 MASLD의 임상적 접근에서 주요 수정 가능 요인으로 확인하며, 다양한 대사 과정을 조절하는 데 식이의 질과 식습관의 핵심적인 역할을 강조합니다. 대부분의 과학적 증거는 지중해식 식단을 여러 비감염성 만성 질환에 대한 보호 효과와 함께 건강상의 이점과 가장 강력하게 연관된 식이 패턴으로 확인하는 데 동의합니다.

지중해식 식단은 지중해 연안 국가에 거주하는 인구들이 따르는 전통적인 식이 패턴입니다. 그 이점은 주로 포함된 특성 식품들에 기인하며, 이들은 영양소, 항산화 화합물 및 식이 섬유가 풍부합니다. 지중해식 식단은 과일, 채소, 전곡류, 콩류, 견과류 및 엑스트라 버진 올리브 오일의 높은 섭취, 생선과 가금류의 적정 섭취, 그리고 적색육과 가공품의 낮은 섭취를 기반으로 합니다.

엑스트라 버진 올리브 오일(EVOO)은 지중해식 식단에서 사용되는 주요 조리용 지방입니다. 이는 97-99%의 트리글리세라이드와 그 생물학적 활성 및 관능적 특성을 담당하는 소량의 생리활성 성분으로 구성됩니다. EVOO의 건강 효과는 주로 단일불포화지방산, 특히 올레산의 높은 함량과 폴리페놀, 피토스테롤, 토코페롤, 스쿠알렌 및 페놀 화합물과 같은 일련의 소량이지만 가치 있는 성분들 덕분입니다. 이 모든 성분들은 항염증 및 항산화 효과로 알려져 있습니다.

수많은 임상 및 개입 연구들은 EVOO 보충, 특히 지중해식 식단 체계 내에 포함될 때, MASLD를 가진 대상자들의 간 지방증을 감소시킬 수 있음을 보여주었습니다. 그 간보호 효과는 MASLD의 발병 기전에서 핵심적인 염증, 산화 스트레스 및 인슐린 저항성의 개선과 관련이 있습니다. EVOO 폴리페놀은 인터루킨-6(IL-6)과 C-반응성 단백질(CRP)의 수치를 낮추어 항염증 효과를 발휘하는 것으로 나타났습니다. EVOO의 매운 맛을 담당하는 화합물인 올레오칸탈은 사이클로옥시게나제-1 및 -2(COX-1/COX-2)를 억제하여 이부프로펜과 유사한 작용을 하여 염증을 추가로 감소시킵니다.

항염증 특성 외에도, EVOO는 강력한 항산화제로도 인정받고 있습니다. EVOO가 강화된 지중해식 식단은 8-하이드록시-2-디옥시구아노신(산화적 DNA 손상의 알려진 표지자) 수치를 낮추고, 지질 과산화를 감소시키며, 종양 괴사 인자-α(TNF-α) 및 미엘로퍼옥시다제 수치를 낮추고, 비만 및 정상 체중 성인 모두에서 아디포넥틴과 인터루킨-10(IL-10) 수치를 증가시키는 것으로 나타났습니다. 여러 연구들은 또한 식사 후 혈장 지질 과산화물 수치 감소와 관련된 EVOO의 식후 항산화 활성을 보고했습니다.

EVOO 섭취와 관련된 간 기능 개선은 간 염증 및 손상의 중요한 표지자인 간 효소 알라닌 아미노전이효소(AST), 아스파르테이트 아미노전이효소(ALT) 및 감마-글루타밀 전이효소(GGT) 수치 감소로도 반영됩니다. 연구들은 2개월에서 12개월 동안 지속된 EVOO 보충 후 간 효소 수치 감소를 보고했습니다.

대사적 이점과 일관되게, EVOO 섭취, 특히 지중해식 식단의 맥락에서, 혈당 조절과 인슐린 민감도의 상당한 개선을 보여주었습니다. 연구들은 낮은 공복 혈당, 인슐린 및 HOMA-IR 값을 보고하여, 엑스트라 버진 올리브 오일이 MASLD의 핵심 구성 요소이며 인슐린 저항성과 밀접하게 연결된 포도당 대사의 개선에 기여함을 시사합니다.

EVOO 섭취의 긍정적 효과는 지질 프로필에서도 관찰되었습니다. 연구들은 LDL 콜레스테롤 및 트리글리세라이드 수치 감소와 고밀도 지단백질(HDL)의 활성 및 구성 개선을 입증했습니다.

일부 저자들은 EVOO의 대사 질환 및 일반 건강에 대한 유익한 효과가 장내 미생물군의 변화에 의해 매개될 수 있다고 제안합니다. 쥐에서, EVOO가 강화된 식단은 장내 미생물군 프로필을 변경하여 그 생물 다양성을 증가시키고 이어서 인슐린 저항성 및 체중과 같은 대사 매개변수를 개선했습니다. 또한, EVOO의 페놀 성분 중 하나인 티로솔이 장내 미생물군을 조절하고 UCP1(탈결합 단백질 1)과 같은 인자의 유전자 발현 증가를 통해 지방 조직 열생성을 유발하여 쥐에서 체중 감소를 유도할 수 있다는 가설이 제기되었습니다.

매일 엑스트라 버진 올리브 오일 섭취를 포함하는 식단은 또한 체중 감량 및 체중 유지를 위한 유효하고 효과적인 옵션으로 간주됩니다. 하루에 세 스푼 또는 네 스푼의 EVOO를 포함하는 식단이 저지방 식단보다 더 큰 체중 감소를 초래하는 것으로 관찰되었습니다. 더욱이, 동일한 체중 감량량에 대해, 매일 EVOO 섭취는 일반적인 식물성 기름의 일일 섭취에 비해 더 큰 지방량 감소를 생산할 수 있습니다. 체외 및 동물 연구에 따르면, 이 추가적인 지방량 감소의 근본적인 잠재적 기전은 EVOO 페놀에 기인하며, 이는 지방세포 증식을 감소시키고 갈색 지방 조직의 활성화를 통해 열생성을 증가시킵니다.

현재, 유럽 식품 안전청(EFSA)은 엑스트라 버진 올리브 오일의 보호 효과가 하루 최소 20g의 EVOO 또는 5.0mg의 하이드록시티로솔 섭취로 얻을 수 있다고 명시하고 있습니다. 그러나, 이러한 양이 MASLD를 가진 개인들, 특히 과체중이거나 비만인 사람들에게 동등하게 효과적인지는 여전히 불분명합니다.

해당 연구는 개입적 설계를 가지며 두 개의 개입 그룹을 포함할 것입니다: 우리 연구소의 "Centro di Nutrizione Clinica per la Ricerca e la Cura dell'Obesità e delle Malattie del Metabolismo"에서 20 ≤ BMI < 30인 MASLD를 가진 60명의 연속 대상자를 모집할 것입니다.

모집은 일반의의 지원을 받아, 자발적 참여와 이미 진행 중인 코호트 연구를 활용하여 이루어질 것입니다.

개입은 영양적일 것입니다: 두 그룹에 등록된 대상자들은 LARN, 5판에 따라 연령, 성별 및 생활양식을 고려하여 설계된 동일 열량의 지중해식 식단을 받을 것입니다.

선별 방문(V0) 동안 평가된 연구 포함 기준을 충족하는 대상자들은 선택 편향을 줄이기 위해 처음 14일 동안 사전 정의된 양의 EVOO(3스푼 - 약 30g)를 섭취하도록 초대될 것입니다.

14일이 끝난 후, 등록된 대상자들은 두 개의 개입 그룹으로 무작위 배정될 것입니다.

• 그룹 A: 이 그룹에 등록된 대상자들은 식단에 표시된 음식 외에도 하루에 3스푼(약 30g)의 EVOO를 섭취하도록 요청받을 것이며, 이는 처방된 식단의 총 열량에 포함된 270kcal에 해당합니다. 오일은 하루 중 언제든지 생으로 사용해야 합니다.
• 그룹 B: 이 그룹에 등록된 대상자들은 식단에 표시된 음식 외에도 하루에 9스푼(약 90g)의 EVOO를 섭취하도록 요청받을 것이며, 이는 처방된 식단의 총 열량에 포함된 810kcal에 해당합니다. 오일은 하루 중 언제든지 생으로 사용해야 합니다.

치료는 약 74일 동안 지속되며, V0(선별 방문) 외에도 3번의 추가 방문이 계획되어 있습니다:

• V1: V0 + 14일
• V2: 식단 전달 후 30일
• V3: V2 + 30일

V0에서, 잠재적으로 적격한 대상자들은 동의서에 서명한 후 다음을 받게 됩니다:

• 간 지방증 정도 평가를 위한 Fibroscan
• 인체 측정 특성 측정(신장, 체중 및 BMI)

포함 기준이 충족되면, 모집된 대상자들은 선택 편향을 줄이기 위해 사전 정의된 양의 EVOO(3스푼 - 약 30g)를 섭취하도록 요청받을 것입니다.

모집된 대상자들은 14일 후(V0 + 14일)에 최소 12시간 공복 상태로 V1을 위해 돌아오도록 초대되어, 포함 기준을 확인하기 위한 Fibroscan을 받게 됩니다.

포함 기준이 확인되면, 대상자들은 연구에 등록되고 다음을 받게 됩니다:

• 병력(가족, 생리적, 과거 및 최근 병리적, 약물)
• 인체 측정 특성 측정(체중 및 BMI, 허리 둘레 및 목 둘레)
• 생체 임피던스 분석
• DEXA
• 정맥 천자를 통한 혈액 채취
• 온라인 식이 설문지

대상자들은 다음을 가져오도록 요청받을 것입니다:

• 대변 샘플
• 소변 샘플

(참고: 대상자가 더 이상 포함 기준을 충족하지 않으면, 생물학적 샘플은 즉시 폐기될 것입니다.)

V1에서 포함 기준을 충족하는 대상자들은 두 개의 개입 그룹 중 하나로 무작위 배정될 것입니다.

대상자들은 연구소의 영양사가 준비한 동일 열량 식단을 이메일로 받게 됩니다.

식단 수령 후 30일이 지나면, 그들은 V2를 위해 돌아와 최소 12시간 공복 상태로 다음을 받게 됩니다:

• 인체 측정 특성 측정(체중 및 BMI, 허리 둘레 및 목 둘레)
• 생체 임피던스 분석
• 정맥 천자를 통한 혈액 채취
• V2로부터 30일 후, 대상자들은 최종 방문(V3)을 위해 돌아와 최소 12시간 공복 상태로 다음을 받게 됩니다:
• Fibroscan
• 인체 측정 특성 측정(체중 및 BMI, 허리 둘레 및 목 둘레)
• 생체 임피던스 분석
• DEXA
• 정맥 천자를 통한 혈액 채취

대상자들은 다음을 가져오도록 요청받을 것입니다:

• 대변 샘플
• 소변 샘플

연구의 목표 중 하나가 순수하게 MASLD에 대한 EVOO 섭취의 효과를 평가하는 것이므로, 모집된 대상자들의 체중에 중대한 변화가 없어야 합니다.

따라서, 참가자들은 매주 자신의 체중을 보고하도록 요청받을 것입니다.

중대한 체중 변동의 경우, 영양 계획이 조정될 것입니다.

얻어진 전혈 및 혈청 샘플은 중앙 실험실로 보내져 일상적 및 영양적, 대사적 및 심혈관 위험 매개변수(공복 혈당, 인슐린, 당화혈색소, 트리글리세라이드, 총 콜레스테롤, HDL 및 LDL, 트랜스아미나제(AST 및 ALT), γGT, 크레아티닌, 요산, 완전 혈구 수, 페리틴, 25-OH-비타민 D, 칼슘, IGF-I, TSH, FT3, FT4, proBNP) 측정을 위해 보내질 것입니다.

결과를 바탕으로, 인슐린 저항성 정도(HOMA 지수)와 인체 측정(BMI, 허리 둘레) 및 생화학적 매개변수(트리글리세라이드 및 γGT)를 기반으로 한 간 지방증 FLI(지방간 지수), 그리고 간 섬유화(FIB-4) 정도가 계산될 것입니다.

FIB-4는 대상자의 연령, AST 수치 및 혈소판 수를 관련지어 간 섬유화 수준을 확립할 수 있게 합니다.

FIB-4 공식은: (연령[년] × AST[U/L]) / ((PLT[10(9)/L]) × (ALT[U/L]^(1/2)))입니다.

FIB-4 점수 <1.45는 진행성 섬유화에 대해 90%의 음성 예측 값을 가지며, 반면 FIB-4 >3.25는 진행성 섬유화에 대해 97%의 특이도와 65%의 양성 예측 값을 가집니다.

주요 아디포카인(렙틴, 아디포넥틴, RBP-4, 레지스틴, 비스파틴, 케메린), 주요 간 성장 인자(HGF, 페투인-A, FGF21, FGF19, PAI-1), 주요 전염증성 사이토카인(고감도 C-반응성 단백질, IL-6, IL-8 및 TNF-α) 및 항염증성 사이토카인 IL-4도 측정될 것입니다; 다른 알리쿼트는 지질체 및 생화학적 분석에 사용될 것입니다.

지질체 분석은 모집된 대상자들의 적혈구 막에서 수행될 것입니다.

지방산은 추출, 유도체화되어 60m 극성 모세관 컬럼과 FID 검출기가 장착된 가스 크로마토그래프로 분석될 것입니다. 지질 프로필은 표준으로 사용된 지방산 메틸 에스테르의 크로마토그램과 비교하여 확인될 것입니다.

모든 방문에서 수집된 혈청 샘플에서, SOD1 및 SOD2, 그리고 효소 Fructosamine 3-Kinase 및 글리옥살라제 연구를 통해 항산화 활성, 염증 상태 및 탈당화 효소의 혈청 수준이 평가될 것입니다.

연구 대상자들은 또한 각 방문 시 장내 미생물군 및 분변 대사체 평가를 위한 대변 샘플 1개와 소변 샘플 1개를 가져오도록 요청받을 것입니다.

장내 미생물군 평가를 위해, 총 박테리아 메타게놈 DNA는 QIAamp FAST DNA Stool Mini Kit(Qiagen, Hilden, Germany)를 사용하여 대변 샘플에서 추출될 것입니다.

미생물군 특성화는 DNA 메타바코딩 및 샷건 메타전사체 접근법을 사용하여 수행될 것입니다.

DNA 메타바코딩 분석은 박테리아의 16S rRNA의 고가변 V5-V6 영역을 사용하여 수행될 것입니다(MiSeq-Illumina 플랫폼).

DNA 메타바코딩 분석에서 유의미한 샘플들은 메타전사체 분석을 받게 될 것입니다(NextSeq 500 - Illumina 플랫폼).

메타게놈 및 메타전사체 데이터는 생물정보학 파이프라인을 사용하여 분석될 것입니다.

대변 및 소변 샘플에 대해 대사체 분석이 수행될 것입니다; 샘플들은 휘발성 유기 화합물(VOCs)에 대해 분석될 것이며, 이는 열 탈착되어 즉시 Clarus 680 가스 크로마토그래프(Perkin Elmer, Beaconsfield, UK)의 가열 주입 포트(220°C)로 전달될 것입니다. 이 크로마토그래프는 Rtx-WAX 컬럼(30m × 0.25mm 내경, 0.25µm 필름 두께)(Restek)이 장착되어 있으며, 소스 및 전송 라인 온도가 각각 250 및 210°C로 유지되는 Clarus SQ8MS(Perkin Elmer)에 결합되어 있습니다.

선택적 방문

등록된 대상자들은 연구 참여에 영향을 미치지 않는 완전히 선택적이고 자발적인 기반으로, 두 번의 외래 시그모이드경 검사와 냉동 생검을 받는 데 동의하는지 질문받을 것입니다.

한 번의 시그모이드경 검사는 선별 방문 후 연구 시작 전에 수행될 것이며; 두 번째는 치료 종료 시 수행될 것입니다.

유연 시그모이드경 검사는 내시경을 직장에 통과시켜 시그모이드 결장으로 진행시킴으로써 수행됩니다. 작은 조직 샘플(1-2mm)을 얻기 위해 냉동 생검 포셉이 사용됩니다.

생검 샘플은 연구 목적으로 드라이 아이스 위에 놓일 것입니다. 결장 점막 샘플 분석은 참가자나 그 가족 구성원에게 추가적인 임상적으로 관련된 정보를 제공하지 않을 것입니다.

연구에 등록된 대상자들은 시그모이드경 검사 및 관련 생검을 거부할 수 있습니다.

시그모이드경 검사와 결장 점막 생검은 일부 위험과 관련이 있습니다:

덜 가능성:

생검으로 인한 출혈

유연 시그모이드경 검사 중 사용된 공기로 인한 복부 경련

드물지만 심각한:

결장 천공

대상자들은 일상 혈액 검사, Fibroscan, 생체 임피던스 분석, DEXA 및 수행된 경우 시그모이드경 검사의 보고서를 받게 됩니다

[1](comet://newtab/)