우리가 잘못 알고있는 당뇨병의 진짜 초기증상과 합병증 - 인체의 산염기평형과 보상기전, 케톤체 부작용

 

스트레스 생리학 - 우리가 잘못 알고 있는 당뇨병의 진짜 증상

안녕하세요? 네이버 엑스퍼트 참쉬운의학용어입니다. 이번 시간에는 스트레스 생리학 - 우리가 잘못 알고 있는 당뇨병의 진짜 증상에 대해 알아보겠습니다. 

[목차]

1. 소변에서 단맛이 나는 이유
2. 포도당 대신 지방을 쓰는 것이 문제가 되는 이유
3. 당뇨 환자에게 지방간이 생기는 이유
4. 탄수화물을 줄이고 단백질과 지방을 늘리면 안되는 이유
5. 인체의 산염기평형과 보상기전
6. 당뇨병의 합병증이 생기는 과정

1. 당뇨 환자의 소변에서 단맛이 나는 이유 

당뇨병은 만성적으로 소변에 당이 섞여 나오는 질환을 가리키는 말입니다. 

여기서 당은 단맛이 나는 물질을 다 가리키는 말인데 단맛은 단백질과 지방에서도 느껴질 수 있지만 일반적으로는 탄수화물이 분해되어 느껴지는 기분 좋은 맛을 말합니다. 

탄수화물에는 설탕·꿀·엿·과일처럼 처음부터 단맛이 나는 음식이 있고, 밥·떡·빵·국수처럼 소화된 후에 단맛이 나는 음식이 있습니다. 

탄수화물이 소화되면 최종적으로 단당류인 포도당, 과당, 갈락토스로 분해됩니다. 포도당과 과당은 곡식이나 과일에 들어있는 당이고, 갈락토스는 포유류의 젖에 들어있는 당입니다. 

건강한 사람, 당뇨병 초기 환자, 잘 관리된 당뇨 환자의 소변에서는 포도당이 검출되지 않습니다

그 이유는 포도당은 인체의 중요한 에너지원이어서 콩팥에서 소변이 걸러질 때 네프론에서 여과된 포도당이 전량 재흡수되기 때문입니다. 

네프론은 콩팥에서 혈액을 걸러 소변을 만드는 기본적인 콩팥단위를 말합니다. 네프론은 한쪽 콩팥에 100만개씩 총 200만개가 있습니다.

콩팥으로 들어간 혈액의 20%가 네프론에서 여과되며 네프론에서 하루에 여과되는 혈액량은 180 리터입니다. 성인의 혈액량은 약5리터이므로 우리몸의 피는 하루에 총36회 걸러지는 셈입니다.

이때 분자량이 큰 혈구·단백질·지방 등은 여과되지 않고 그대로 혈액 속에 남아있고 분자량이 작은 물·포도당·아미노산·전해질·요소 및 노폐물만 여과됩니다. 

일단 여과된 물질은 신세관 주위 모세혈관에서 재흡수되지 않으면 그대로 소변으로 배설됩니다. 건강한 사람의 콩팥에서는 포도당과 아미노산이 전량 재흡수됩니다. 

소변이 여과될 때는 동맥혈압의 힘으로 물질들이 사구체 세포막의 틈새로 한꺼번에 빠져나와서 여과속도가 빠르지만, 재흡수될 때는 소변속의 분자를 하나씩 수송하기 때문에 흡수속도가 느립니다. 

고혈당일 때는 혈액에 포도당이 너무 많기 때문에 네프론의 여과액에도 포도당이 많이 빠져나오고, 그 결과 포도당이 재흡수되는 속도가 배설되는 속도를 따라가지 못해서 소변에서 당이 검출됩니다. 

혈당수치가 180 mg/dL일 때부터 소변에서 당이 검출되는 것으로 밝혀졌습니다. 

포도당이 소변으로 나갈 때는 삼투압 현상에 의해 많은 양의 물을 끌고 나가기 때문에 소변량이 증가합니다. 

고혈당일 때는 아무리 먹어도 먹은 것들이 다 소변으로 나가버리기 때문에 배가 고프고 목이 말라서 식사량과 음수량이 증가합니다. 그 결과 다음, 다뇨, 다식이라는 당뇨병의 3대 증상이 완성됩니다.

고혈당은 혈액을 끈적하게 하고 혈관벽을 손상시켜서 혈전이나 염증이 생기기 쉬운 환경을 만듭니다. 그런데 고혈당도 문제지만 당뇨병의 치명적인 합병증을 유발하는 심각한 증상은 따로 있습니다.

2. 포도당 대신 지방을 쓰는 것이 문제가 되는 이유

밥이나 빵에 들어있는 녹말 같은 다당류는 포도당, 과당, 갈락토스 같은 단당류로 분해됩니다. 포도당이 분해되면 최종적으로 물과 이산화탄소가 만들어지고 그 과정에서 에너지가 발생합니다. 

이렇게 만들어진 에너지는 근육이 수축하거나 세포가 일하는 데 사용되고 나머지는 열로 방출되어 체온을 올리는 데 사용됩니다. 

이때 만들어진 물은 신장으로 가서 소변으로 배설되고 이산화탄소는 피속에 녹아 폐로 가서 호흡으로 배출됩니다. 

지방은 글리세롤과 지방산으로 분해되고, 글리세롤은 간으로 가서 포도당을 새로 만드는 데 사용됩니다. 지방산이 근육세포로 흡수되면 분해되어 에너지로 사용됩니다.

지방도 완전히 분해되면 물과 이산화탄소와 다량의 에너지가 발생합니다. 지방 1g에 9칼로리가 만들어지고 이때 함께 만들어진 물과 이산화탄소 역시 신장과 폐로 가서 몸밖으로 나갑니다. 

포도당 대신 지방을 주요 에너지원으로 사용하게 되면 인체의 각 조직에 지방을 공급하기 위해서 혈액 속의 지방산이 증가하고 중성지방과 저밀도 콜레스테롤도 함께 증가해서 고지혈증이 됩니다. 

고지혈증이 되면 혈액 속의 지방성분이 혈관벽에 들러붙어 죽상경화증을 일으켜서 혈관이 좁아지고, 혈전이 생성되어 고혈압, 뇌졸중, 협심증, 심근경색 같은 심혈관질환을 일으킵니다.

고지혈증만 문제가 되는 것이 아닙니다. 지방이 불완전하게 분해되면서 생기는 케톤체라는 물질이 다량 생성되어 치명적인 부작용을 일으킵니다.

케톤체도 포도당이나 지방산처럼 대부분의 세포에서 에너지원으로 사용될 수 있습니다. 지방이 많이 분해되어 필요 이상으로 많이 생성된 케톤체는 소변으로 배설됩니다. 

문제는 이 케톤체가 강한 산성을 띠고 있는 물질이기 때문에 다량 생성되면 혈액을 산성화시킨다는 것입니다. 산성이라는 것은 물에 녹았을 때 수소이온을 내놓는 물질을 말합니다. 

건강한 사람의 혈액은 항상성 유지기전에 의해 약알칼리인 pH 7.4 정도로 유지되고 있습니다. 동맥혈 pH의 정상범위는 7.35~7.45입니다. 

혈액이 산성으로 기우는 것을 산증이라고 하고 특히 케톤체 때문에 산증이 되는 것을 대사성 산증이라고 합니다. 

산증이 되면 수소이온에 의해 인체를 구성하는 단백질 구조가 변형되기 때문에 세포가 손상되어 각 장기가 제 기능을 하지 못하고 전해질 불균형이 심각해져서 쇼크에 빠질 수 있습니다.

당뇨 환자의 숨에서 나는 독특한 냄새도 케톤체의 한 종류인 아세톤이 호흡으로 배출되는 것이 원인입니다. 

3. 당뇨 환자에게 지방간이 생기는 이유

포도당 대신 지방을 주요 에너지원으로 쓰게 되면 발생하게 되는 또 다른 문제는 바로 내장지방입니다.

지방은 지방세포에 저장되어야 하고 이 지방세포는 지방조직 안에 있어야 합니다. 정상적인 지방조직은 피부와 근육 사이, 근육과 근육 사이, 내장과 내장 사이에 위치합니다. 

건강한 사람은 지방이 지방세포에 잘 저장되기 때문에 살이 찌면 주로 피부와 근육 사이에 있는 피하지방이 두꺼워집니다. 

그러나 당뇨 환자는 오히려 지방세포에 있던 지방을 분해해서 에너지로 사용할 뿐만 아니라, 포도당을 지방으로 전환하여 지방세포가 아닌 근육세포나 다른 여러 장기에 저장합니다. 

당뇨 환자가 근육세포에 글리코겐 대신 지방을 저장하는 이유는 포도당 대신 지방산을 주요 에너지원으로 쓰고 있기 때문이라고 추정됩니다. 

원래 근육세포는 포도당으로 만든 글리코겐을 저장해야 하는데 인슐린 저항성이 있는 당뇨 환자의 근육세포는 포도당을 흡수할 수 없으므로 그 작업을 할 수 없는 것이 아닐까 합니다.

당뇨 환자가 포도당을 중성지방으로 전환하여 지방세포가아닌 다른 세포에 저장한 결과, 근육세포만이 아니라 온몸의 장기에 중성지방이 축적됩니다.

그와 동시에 피하조직에 있던 정상적인 지방세포에서는 지방이 다량 빠져나가기 때문에 지방조직이 위축됩니다. 

이렇듯 지방이 지방세포에 저장되지 못하고 근육세포나 간세포 또는 심장이나 혈관 등에 저장된 것을 이소성 지방이라고 합니다. 이소란 한자로 다른 장소라는 뜻입니다. 

이소성 지방이 심장과 혈관에 쌓이면 심혈관질환이 발생하고 간에 쌓이면 지방간이 됩니다. 대뇌, 췌장, 신장에도 이소성 지방이 쌓여 여러 가지 문제를 일으킵니다.

4. 탄수화물을 줄이고 단백질과 지방을 늘리면 안되는 이유

에너지를 많이 소비하기 때문에 고칼로리 식사가 필요한 운동선수들의 근육세포에서도 2형 당뇨병 환자만큼이나 많은 이소성 지방이 발견된다는 것이 보고되었습니다. 

케톤체나 이소성 지방은 탄수화물보다 지방이 많이 분해될 때 발생하기 때문에 당뇨병 환자나 운동량이 많거나 다이어트 중인 사람에게는 필연적으로 대사성 산증과 이소성 지방이 발생합니다. 

다이어트 방식이 탄수화물을 제한하고 단백질과 지방을 늘리는 저탄고지 방식이라면 더욱 심한 대사성 산증이 발생합니다. (중략)

5. 인체의 산염기평형과 보상기전

(중략)

 

6. 당뇨병의 합병증이 생기는 과정

(중략)

 

7. 유튜브 동영상 바로가기

 

여기 없는 내용은 아래 동영상을 참고하시기 바랍니다.

https://youtu.be/7nOYWFI2FUs