이용호 연세대 세브란스병원 내분비내과 교수, 조남한 아주대 의대 예방의학교실 교수, 김규리 성균관대 삼성서울병원 내분비내과 교수팀은 당뇨병이 없는 정상인 중 케톤뇨가 나오는 사람은 그렇지 않은 사람보다 당뇨병 발생 위험이 37% 낮다는 연구결과를 9일 발표했다.
 
케톤체는 지방산이 분해되는 과정에서 생성된다. 지방세포내 지방 성분이 많이 분해될수록 혈액 속 케톤체가 증가하게 된다. 케톤체는 뇌, 심장, 골격근 등에서 에너지원으로 사용된다.
최근 체중조절을 위한 간헐적 단식, 탄수화물 제한 식이요법, 장시간 격렬한 운동이 체내 케톤을 증가시키는 것으로 알려져 있다.
 
그동안 제1형 당뇨병에서 인슐린 부족으로 발생하는 케톤산혈증의 위험성은 잘 알려져 있었다. 제1형 당뇨병으로 케톤산혈증이 발생하면 케톤체가 12mM(밀리몰) 이상으로 과다 생성되면서 체액이 산성으로 변하고 당뇨병성 혼수로 이어질 수 있다.
정상인의 혈중 케톤체 농도는 0.2~5mM 정도다. 하지만 당뇨병이 없는 정상인에서 케톤뇨가 당대사나 당뇨병에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 알려진 게 없었다.
 
연구팀은 질병관리본부 한국인유전체 역학조사사업(KoGES)에서 안성·안산 지역사회 기반 코호트자료를 분석했다. 분석결과 당뇨병이 없는 40~69세 정상인 8703명 중 195명(2.2%)이 8시간 공복 상태에서 케톤뇨가 관찰됐다.
 
공복시 케톤뇨가 나오는 정상인은 체질량지수(BMI)가 23.6㎏/㎡로 그렇지 않은 정상인의 24.5㎏/㎡보다 낮았다. 체지방량도 각각 15.5㎏, 17.0㎏로 더 낮은 수치를 기록했다.
혈중 저밀도지단백(LDL) 결합 콜레스테롤 수치의 경우 케톤뇨가 나오는 정상인은 3.0㎜ol(밀리몰)/ℓ로 그렇지 않은 정상인의 3.1㎜ol/ℓ보다 낮았다. 혈중 인슐린 수치도 각각 43.1pmol(피코몰)/ℓ, 52.8pmol/ℓ로 공복 케톤뇨 정상인이 낮게 나타났다.
 
연구팀은 나이, 성별, 체질량지수 등 당뇨병 위험요소를 보정한 뒤 케톤체가 검출된 195명과 케톤체가 검출되지 않은 8508명을 1대4(185대740) 비율로 매칭했다. 이어 대상군을 12년 추적조사한 결과 케톤체가 검출된 정상인(A군)은 케톤체가 검출되지 않은 정상인(B군)보다 당뇨별 발생 위험이 37% 낮은 것으로 조사됐다.
 
연구팀은 혈당과 대사지표도 분석했다. 공복혈당의 경우 A군과 B군 전체에서 12년간 점차적으로 증가했지만 A군은 식후 혈당검사 수치가 유의하게 낮았다. 식후 혈당수치가 낮은 것은 혈당의 조직내 흡수 및 이용이 원활해 당뇨병 위험이 낮은 것을 의미한다.
 
인슐린저항성 수치는 12년간 두 군에서 유의한 차이 없이 증가했다. 하지만 인슐린 분비기능은 A군이 B군보다 유의하게 높았다.
 
이용호 교수는 “당뇨병이 없는 정상인에서 케톤뇨가 나오면 다른 주요 당뇨병 위험인자와 별개로 당뇨병 발생 위험이 감소했다”며 “공복 케톤뇨가 나오는 정상인은 당대사적으로 유리하고 당뇨병 예방 가능성이 높다”고 설명했다.
이어 “이번 연구는 간헐적 단식, 저탄수화물 식이, 자연적 케톤뇨 등과 당뇨병 간 연관성을 입증할 수 있는 단서를 제공했다”며 “케톤체 생성 시 수반되는 대사적 변화, 생성된 케톤체의 기능 등에 대한 추가적인 연구로 공복 케톤뇨 여부가 당뇨병 발생 위험을 어떻게 낮추는지에 대한 구체적인 기전을 밝혀낼 것”이라고 말했다.
 
이번 연구결과는 유럽당뇨병연구학회 공식학술지 ‘당뇨병학(Diabetologia)’ 최신호에 게재됐으며, 5월 편집자 선정(Editor’s choice) 논문으로 채택됐다.