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항생제 복용 중 단 음식 섭취, 유익균 줄이고 유해균 키운다

항생제를 복용하는 사람은 단 음식을 피해야 한다.

최악의 조합:
항생제는 장내 유익균 군집에 유해한 영향을 준다. 설탕은 이 과정을 더 악화시킨다. 혈액암 환자 수천 명의 식사를 분석하고 장내 미생물 군집의 변화를 비교한 연구에서 이러한 사실이 밝혀졌다. 쥐를 대상으로 한 실험에서도 동일한 결과가 확인되었다. 

▲ 단 음식은 유혹적일 수 있지만, 항생제 치료 중에는 장내 미생물 생태계를 더욱 악화시킬 수 있다. 사진: © City of Hope

항생제는 유해균뿐만 아니라 장내 유익균에도 영향을 미친다. 특히 혈액암 환자는 줄기세포 이식 전후로 항암 화학요법과 함께 수주 간 항생제 치료를 받는 경우가 많아 그 영향이 더욱 심각하다. 장내 미생물 군집의 손상은 설사와 같은 부작용을 유발할 뿐만 아니라 치료 성공률을 저해할 수도 있다.

대변 샘플 및 식단 분석

캘리포니아 시티 오브 호프(City of Hope) 암연구센터의 마르셀 반 덴 브링크(Marcel van den Brink) 박사는 "장내 미생물 군집은 암 치료에서 중요한 요소로 떠오르고 있다"며, "장내 미생물 군집을 촉진하는 요인과 파괴하는 요인을 더 잘 이해할수록 치료 부작용을 줄이는 동시에 환자의 치료 반응과 회복을 향상시킬 수 있는 기회가 더 많아진다"고 설명한다.

뉴욕 메모리얼 슬론 케터링 암센터의 제1저다 안치 다이(Anqi Dai) 연구팀과 함께, 반 덴 브링크(van den Brink)는 항생제 치료 중 식단이 장내 미생물군에 미치는 영향을 조사했다. 이 연구에는 백혈병 환자 173명이 참여했으며, 이들은 입원 기간 매일 분변 샘플을 제공하고 매 식사마다 섭취량을 기록했다.

반 덴 브링크 박사는 "환자의 식사 기억이나 기타 부정확한 방법에 의존했던 기존의 영양 연구와 달리, 우리는 실시간으로 기록된 꼼꼼한 음식 일기를 활용했다"고 설명하며, "이를 통해 기존에는 미처 발견하지 못했을 패턴을 찾아낼 수 있었다"고 덧붙였다.

유해균 증가

데이터 분석 결과, 연구팀은 놀라운 패턴을 발견했다. 반 덴 브링크 박사는 "항생제 치료 중 단 음식을 더 많이 섭취한 환자들에게서 장내 미생물 다양성이 특히 급격하게 감소했는데, 이는 공격적인 미생물이 다른 세균들을 밀어냈기 때문이다"고 밝혔다. 광범위 항생제 치료 중 섭취한 설탕 100g당 장내 미생물 다양성은 평균 24% 감소했다.

유익균은 감소한 반면, 병원성 균주인 엔테로코쿠스 페슘(Enterococcus faecium)은 특히 빠르게 증식했다. 이 병원성 세균은 장기 이식 환자에게 혈류 감염 및 기타 생명을 위협하는 합병증의 위험을 증가시키는데, 여기에는 이식된 면역세포가 환자 자신의 몸을 공격하는 현상도 포함된다. 설탕이 장구균의 증식을 직접적으로 촉진하는지, 아니면 다른 메카니즘을 통해 작용하는지는 아직 불분명하다. 뉴욕대학교의 공동 저자인 윌리엄 조지아(William Jogia)는 "항생제 투여에도 불구하고 살아남은 유해균이 음식과 함께 섭취한 설탕을 이용해 증식하는 것으로 보인다"고 추정했다.

혈액암 환자가 아니어도 나타나는 설탕의 유해 효과

백혈병 치료와 무관하게 유사한 영향이 나타나는지 확인하기 위해 연구진은 건강한 쥐에게 광범위 항생제와 설탕을 투여했다. 그 결과, 이 쥐들에서도 유해한 장구균이 특히 빠르게 증식했다. 반면, 항생제 없이 고당분 식단을 섭취한 쥐는 정상적인 세균 다양성을 유지했으며, 항생제 단독 투여는 당분과 병용 투여했을 때보다 장내 미생물군에 미치는 손상이 적었다.

"동물 연구에서 환자에게서 관찰된 상관관계가 확인되었다는 사실은, 항생제 치료 중 당분 섭취를 줄이는 것이 장내 미생물군을 보호하는지를 조사하는 향후 임상 시험에 대한 강력한 근거를 제공한다"고 반 덴 브링크는 말했다.

예방 차원에서 당분 섭취를 줄이세요

이번 연구 결과는 병원 식단에도 시사하는 바가 있다. "병원에서 입원 환자들이 섭취하는 많은 음식과 음료에는 당분이 많이 함유되어 있다"고 반 덴 브링크는 지적했다. 의료진과 주방 직원 간의 협력 또는 항생제 투여 환자를 위한 맞춤형 식단은 환자들의 건강 증진에 도움이 될 수 있다.

연구진에 따르면 이번 연구는 항생제 치료 중 설탕을 절제하는 것이 장내 미생물 손상을 완화할 수 있음을 시사한다. 다만 실제 효과가 있는지는 추가 연구를 통해 검증되어야 하므로, 일반적인 권고사항으로 내놓기에는 아직 이르다. 그럼에도 반 덴 브링크는 "식단에서 설탕 섭취를 제한하는 것은 해가 되지 않으며, 실천하기도 쉽다"고 조언했다.

출처: Anqi Dai (Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, USA) 외, Nature, doi: 10.1038/s41586-026-11077-3

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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