당뇨병의 원인, 증상, 치료 및 합병증과 대책

당뇨병은 혈액에서 비정상적으로 높은 수준의 포도당 생기는 질병입니다. 당뇨병 환자는 설탕, 전분 및 기타 음식을 일상 생활에 필요한 에너지로 변환하는데 필요한 호르몬인 인슐린을 충분히 생산하지 못하거나 신체가 생산하는 인슐린을 사용할 수 없습니다. 결과적으로 포도당은 혈류에 축적됩니다. 치료를 받지 않으면 당뇨병으로 실명, 신장 질환, 신경 질환, 심장병 및 뇌졸중이 발생할 수 있습니다.

 

▣당뇨병에는 2가지 주요 유형.

1형 당뇨병은 인슐린 의존성 당뇨병으로 알려있는데 즉, 당뇨병은 인슐린 생산을 담당하는 췌장 세포가 면역계에 의해 파괴 될 때 발생합니다. 결과적으로 췌장은 혈당치를 적절히 조절하는 인슐린을 생산하는 능력을 영구적으로 잃어버립니다. 1형 당뇨병은 보통 어린 시절에 진단되며 관리가 가능하지만 치유 될 수는 없습니다.

 

2형 당뇨병은 모든 당뇨병의 90% 이상을 차지하고 대개 성인기에 발생합니다. 2형 당뇨병은 췌장이 정상적인 혈당 수치를 유지시켜 줘야 하지만 충분한 인슐린을 만들 수 없을 때 발생되는데 앉아있는 생활 방식 및 과체중에 의해 악화될 수 있습니다. 

당뇨병은 심각한 질병이지만 2형 당뇨병을 가지고 있는 많은 사람들은 자신이 당뇨병을 가지고 있다는 사실을 모릅니다. 특히 비만 증가, 운동 부족 등으로 인해 점점 흔해지고 있습니다. 하지만, 2형 당뇨병은 건강 식단을 채택하거나 활발하게 운동 활동을 하면서 초과 체중을 줄이는 등 생활 방식의 변화를 주는 경우에는 개선되고 경우에 따라서는 치료도 가능합니다.

 

정상 수치보다는 높지만 아직은 높지 않은 혈당 수치를 가진 사람에게서 발생되는 전 당뇨병은 이후에 2형 당뇨병, 뇌졸중 및 심장 질환을 일으킬 위험이 있습니다. 실제로 당뇨병 환자는 비 당뇨병 환자보다 심장 질환을 얻을 가능성이 2~4 배 더 높습니다. 전 당뇨병을 공복 혈당 장애, 내당능 장애 또는 인슐린 저항성이라고도합니다. 공복 혈당 장애는 음식을 섭취 한 후 몇 시간 후에 혈당 수치가 약간 높아지는 것이고, 내당능 장애는 포도당 수치가 식사 직후의 정상 수치보다 약간 높습니다

당뇨병 전증후군을 앓고 있는 많은 사람들은 10년 안에 2형 당뇨병을 진행될 확률이 높습니다. 임신성 당뇨병은 당뇨병이 없는 여성이 임신 기간 중 언제든지 발생할 수 있는 고혈당입니다. 모든 임산부의 4%가 임신성 당뇨병을 앓고 있습니다. 대개 출산 후 사라지지만 산모는2형 당뇨병이 발병할 확률이 높아집니다. 또한, 당뇨병은 가족력, 수술, 약물, 영양 실조, 감염 및 기타 질병과 관련 될 수 있습니다.

 

▣당뇨병 징후와 증상.

1형 당뇨병은 모든 연령대에서 발생할 수 있지만 보통 30세 미만에서 시작됩니다. 증상으로는 갈증 증가, 배뇨 증가, 식욕이 증가함에도 불구하고 체중 감소, 구역질, 구토, 복통, 피로, 월경 부재 등이 있습니다.

2형 당뇨병을 가진 사람들은 증상이 없으며 일상적인 검사에서 혈중 포도당 수치가 높을 때만 상태가 인지됩니다. 그러나 때때로 2형 당뇨병 환자는 발이나 발목 그리고 다리의 무감각 또는 불타는 느낌, 시야가 흐릿하거나 시력이 떨어지고, 무력감, 피로감, 상처 치유가 잘되지 않는 등의 증상이 시간이 지남에 따라 천천히 나타납니다. 또한, 1형 당뇨병 처럼 과도한 배뇨와 갈증, 전신 가려움증이 발생할 수 있습니다.

 

▣당뇨병 원인.

1형과 2형 당뇨병은 인슐린이라는 호르몬을 만드는 세포가 없거나 부족하여 호르몬 생산이 없거나 적게 만들어져 발생합니다. 이 인슐린은 인체가 신진 대사를 조절하는데 중요한 역할을 합니다. 예를 들어 우리가 먹은 음식은 위장과 소장에서 소화가 됩니다.  소화가 된 포도당 분자는 혈류로 직접 흡수되어 혈당 수치가 상승합니다. 정상적인 상황에서 혈당 수치가 상승되면은 인슐린을 분비하기 위해 췌장의 베타 세포라고 불리는 특정 세포에 신호를 보냅니다. 그러면은 인슐린 호르몬이 만들어지고 이 호르몬은 혈당을 에너지로 태워 미래의 에너지원으로 사용을 위해 저장 될 수 있는 신체의 세포로 들어가게 합니다.

하지만, 1형 당뇨병 환자는 당이 세포로 들어가도록 하는 호르몬인 인슐린을 췌장의 베타 세포에서 거의 생산하지 못합니다. 이로 인해 당이 세포에 들어가서 연료로 사용되어야 하지만, 적절한 인슐린이 없으면 포도당은 세포로 들어가는 대신 혈류에 축적됩니다. 몸은 혈류량에 아무리 많은 당이 있더라도 결국 포도당을 에너지로 사용할 수 없으므로 몸은 힘이 빠지게 됩니다.

또한 혈중 포도당 농도가 높으면 당뇨병 환자는 더 많이 소변을 보게 되어 과도한 갈증을 유발할 수 있습니다. 그리고 당뇨병 진단 후 5~10 년 안에 췌장의 인슐린 생산 베타 세포가 완전히 파괴되어 인슐린이 생성되지 않습니다.

1형 당뇨병의 정확한 원인은 알려져 있지 않습니다. 매년 많은 젊은 사람들이 1형 당뇨병으로 진단 받고 있습니다.

 

2형 당뇨병은 일반적으로 시간 경과함에 따라 인슐린의 영향에 저항력이 있는 나이든 과체중 인 사람에게서 발생합니다. 2형 당뇨병 진단을 받은 사람의 경우 췌장에서 보통 충분한 인슐린을 생산하지만 알 수 없는 이유로 인슐린을 효과적으로 사용할 수 없는 경우가 있는데 이를 인슐린 저항성이라고합니다.

즉, 췌장에서 생성된 인슐린은 지방과 근육 세포에 있는 포도당을 세포 내부로 유입시켜 에너지를 생성해야 하지만 그렇지 못합니다. 이로 인해 고혈당을 유발합니다. 이를 보완하기 위해 췌장이 더 많은 인슐린을 생성합니다. 하지만, 세포는 너무 많은 인슐린을 감지하고 더 많은 저항력을 갖게 되어 결국 높은 포도당 수치와 높은 인슐린 수치의 악순환을 초래합니다.

2형 당뇨병은 대개 점차적으로 발생합니다. 2형 당뇨병을 가지고 있는 대부분의 사람들은 진단 당시 과체중입니다. 그러나 이 질병은 나이 드신 노인에서도 발생할 수 있습니다.

참고로, 좀 더 인슐린 저항성에 대해서 알아보겠습니다.

인슐린은 췌장 베타세포에서 식후에 분비되어 탄수화물, 지질 및 단백질등과 관련된 에너지대사를 총체적으로 조절하는 가장 중요한 생체 호르몬입니다. 이 인슐린은 근육에서 포도당섭취를 촉진하거나 간에서 포도당 생성을 억제하여 혈당을 조절하고 간과 지방조직에서 지방산 분해(lipolysis)를 억제하고 섭취된 포도당을 지방으로 저장하며 근육에서 단백질 분해도 억제하는 등 식후 섭취된 에너지를 저장하며 성장 및 전해질(potassium) 조절에도 관여합니다. 이러한 인슐린 작용(인슐린감수성/insulin sensitivity)이 생리적 인슐린농도에서 정상보다 저하된 대사상태를 인슐린저항성(insulin resistance)으로 정의할 수 있습니다.

또는 혈당을 낮추는 인슐린의 기능이 떨어져 세포가 포도당을 효과적으로 연소하지 못하는 것이며 인슐린 반응성 조직들 즉 지방조직, 근육조직, 간 조직, 심근 등이 인슐린에 정상적으로 반응하지 못하는 상태를 말합니다. 인슐린 저항성의 원인은 다음과 같습니다.

인슐린이 결합되어 작용을 나타나게 하는 인슐린 수용체의 부족, 비만이나 운동부족이 수용체 감소, 인슐린에 대한 항체가 생기거나 인슐린 수용체에 대한 항체 생성, 복부 비만과 운동 부족, 열량 과잉 섭취 등이 있습니다.
인슐린 저항성 치료제입니다.
현재 임상에서 인슐린 저항성 치료제로는 간에서 포도당 신생을 억제하는 약물인 메트로포민과, PPAR 감마 작용물질로 로시글리타존, 피오글리타존 등이 사용되고 있습니다. 
참고로, PPAR 감마 작용물질은 지방세포의 분화를 촉진하여 간과 근육에 저장된 지방을 지방세포로 이전하여 간과 근육의 지방축적을 감소시켜 인슐린저항성의 예방 및 치료에 사용되고 있습니다.

 

당뇨병의 다른 원인으로 미토콘드리아에 대한 내용을 알아보겠습니다.

세포 안에는 몇 백 개에서 몇 천 개에 이르는 미토콘드리아(생체 에너지(ATP)생산 공급하는 세포 내 발전소)가 있습니다. 미토콘드리아는 세포로 들어간 산소와 음식물에서 얻어진 당을 연소시키는데 이 작용을 통해 생명 유지에 필요한 에너지가 발생되는 것입니다. 그래서 미콘드리아를 인체 발전소라고 부르며 미토콘드리아는 세포에서 핵을 제외하고 독자적인 DNA을 갖고 있는 유일한 기관이기도 합니다. 

당뇨병이라는 것은 기본적으로 당이 쓰이지 않는 것입니다. 당이 쓰이지 않는다는 것은 최종적으로 세포 안에서 안 쓰이는 것이고 세포 안에서도 특히 미토콘드리아에서 잘 쓰이는 않는 것입니다. 미토콘드리아 DNA는 핵 DNA에 비해 돌연변이가 자주 일어납니다. 인체의 에너지원이라고 볼 수 있는 미토콘드리아의 돌연변이와 기능 저하로 인해 에너지 생산이 활발해지지 않으면 당뇨병과 같은 성인병이 걸릴 확률이 높아진다는 것입니다. 체내 미토콘드리아 양이 줄어드는 것이 당뇨병의 원인이지만 운동에 의해서 미토콘드리아 양이 늘어나고 회복되면 이로 인해 당뇨병도 점차 좋아지게 된다는 것입니다.

또 다른 원인으로 PON1 효소 문제가 있습니다.

 

▣당뇨병과 관련자 유전자.

1, 1형 당뇨병(Diabetes Mellitus, Type 1)과 관련된 유전자에 대해서 알아보겠습니다.

미국 질병 통제 센터의 자료를 토대로 1형 당뇨병과 관련된 유전자들은 어떤 것들이 있는지 알아보았습니다. 그 결과 1형 당뇨병과 관련된 유전자는 총 776개인 것으로 나타났습니다.

이 가운데 가장 많이 출판물된 유전자는 HLA-DQB1(Major histocompatibility complex, class II, DQ beta 1) 유전자로 315편인 것으로 나타났습니다. 그리고 PON1 유전자와 관련해서는 출판물 수가 9편이 있는 것으로 나타났습니다. 특이점은 비타민 D 수용체인 VDR 유전자가 50편으로 7위를 차지하고 있었습니다.

HLA-DQB1 유전자에 대해서 좀더 자세하게 알아보겠습니다.

제 1형 당뇨병은 소아에서 주로 발병하고 여러 유전적 및 환경적 요인이 복합적으로 작용하여 발생합니다.

특히 유전적 감수성이 있는 사람은 어떤 유발 인자에 의해 T 림프계에 변화가 일어나 췌장 베타세포가 선택적으로 파괴됨으로써 일어나는데 이러한 일련의 단계들로 인해서 1형 당뇨병이 발생한다는 가설이 가장 큰 지지를 받고 있습니다. 1형 당뇨병의 유전적 원인으로는 현재 20개 이상의 감수성 인자들이 알려져 있고 이 가운데 사람백혈구항원 즉, HLA의 D R 및 D Q 유전자와의 연관성이 제일 높은 것으로 알려져 있습니다.

HLA-DQB1 유전자는 6번 염색체의 단완에 밀집되어 마치 하나의 단위로 묶여 부모에서 자식에게 유전되는 특성이 있습니다. 최근 장기이식이 활발해지면서 HLA 형별 검사는 필수적이며 정확성을 요하는 검사로서 자주 시행될 뿐만 아니라 질환과의 연관성, 친자감별 및 인류학 연구 등에도 이용되고 있습니다. HLA-DQB1 유전자와 관련된 질병으로는 1형 당뇨병 이외에도 셀리악병, 다발성 경화증, 자가면역질환(하시모토 갑상선염, 그레이브스병, 에디슨병, 백반증, 악성빈혈, 중증 근무력증, 류마티스 관절염)과 기면증, 자궁 경부 종양 등이 있습니다.

 

2, 2형 당뇨병(Diabetes Mellitus, Type 2)과 관련된 유전자에 대해서 알아보겠습니다.

미국 질병 통제 센터의 자료를 토대로 2형 당뇨병과 관련된 유전자들은 어떤 것들이 있는지 알아보았습니다. 그 결과 2형 당뇨병과 관련된 유전자는 총 3664개인 것으로 나타났습니다.

이 가운데 가장 많이 출판물된 유전자는 TCF7L2 유전자로 317편이 있는 것으로 분석되었습니다. TCF7L2는 Transcription Factor 7-Like 2의 약어입니다. TCF7L2는 10번 염색체에 있는 TCF7L2 유전자 두 쌍 중 하나가 변이되면은 제2형 당뇨병 발병 가능성이 40% 높아진다는 사실이 밝혀졌습니다. TCF7L2 유전자는 2형 당뇨병 이외에도 인슐린 저항성, 비만, 임신성 당뇨병, 진성 당뇨병, 고혈당증, 다난성 난소 증후군, 심혈관 질환, 포도당 내성 등과 관련이 있는 것으로 나타났습니다.

 

▣당뇨병 위험 요소.

1형 당뇨병은 가족력, 임신 중 자간전증(임신 중 임신 기간 동안 혈압이 급격히 상승하는 상태), 하시모토 갑상선염, 그레이브스 병, 중증근무력증, 애디슨 병 또는 악성 빈혈을 포함한 면역 질환의 가족력, 유행성 이하선염, 풍진, 나이가 든 산모의 아이 등이 있습니다.

2형 당뇨병은 당뇨병의 가족력(2형 당뇨병을 가진 모든 개인의 1/4~1/3은 가족력이 있습니다), 45세 이상의 나이, 과체중(특히 허리 둘레), 앉아있는 생활 방식과 고지방, 고 칼로리 식단, 혈중 콜레스테롤이나 중성 지방의 비정상 수치, 고혈압, 임신성 당뇨병 또는 다낭성 난소 증후군의 병력(여성에게 불규칙하거나 생리가 없는 원인이 되는 호르몬 장애), 저체중 출생 또는 임신 중 어머니의 영양 실조(이것은 태아의 대사 장애를 일으켜 나중에 아기의 당뇨병으로 이어질 수 있음)등 있으며, 우울증은 제 2 형 당뇨병 위험이 60 % 증가하는 것과 관련이 있습니다.

 

▣당뇨병 예방 진료.

1, 1형 당뇨병을 예방하는 입증 된 방법은 없습니다. 그러나 핀란드에서 실시한 연구에 따르면 특히 신생아가 첫 해에 적절한 양의 비타민 D섭취가 30년 이내에 1형 당뇨병을 앓을 확률이 줄어들 수 있다고 합니다.

핀란드 북부(햇빛에 대한 연간 노출량이 매우 제한적인 곳)연구원은 10,000명의 영유아를 30 년 동안 추적했습니다. 생후 첫 1년 동안 하루에 적어도 2,000 IU의 비타민 D(일반적으로 대구 간유)을 섭취 한 사람들은 그보다 적은 양의 비타민 D을 섭취한 유아보다 30년 동안 1 형 당뇨병이 발생할 확률이 유의적으로 낮았습니다. 다른 연구에서는 2000 IU 이상의 비타민 D가 1 형 당뇨병에 대해 강력한 보호 효과를 나타낼 수 있음이 확인되었습니다. 이러한 이유로 1형 당뇨병에 걸릴 위험이 높은 유아 및 어린이는 부모가 비타민D 보충을 고려할 수 있도록 제안 했습니다. 전문가들은 현재 비타민 D 권장 사항을 200~1,000 IU 제안합니다.

 

그러면은 당뇨병에서 비타민D 역할이 무엇인지 알아보겠습니다.

비타민D 결핍이나 불충분한 상태가 2형 성인형 당뇨병을 발병 시키기도 하고 당뇨병을 악화 시킨다는 사실은 21만 107명의 당뇨병자를 대상으로 한 2,656편의 임상 연구 결과 밝혀진 바이며 비타민 D 유전자를 직접 자극하여 인슐린(Insulin)을 합성케 합니다.
췌장 인슐린 분비 세포막에 비타민D 수용체가 존재하며 비타민 D는 칼슘을 유입시켜 인슐린을 분비케 합니다. 근육 세포 벽에 인슐린 수용체 증가시켜 인슐린 내성을 방지합니다. 지방 조직 및 근육에서 지방산 대사를 조절하는 핵 수용체 PPAR을 증가시켜 인슐린 예민도를 증가시킵니다. 이는 당뇨병 발생 직전의 당 불내성 환자들에게 당뇨병 발생을 억제 합니다.

비타민D가 적어질수록 인슐린 내성이 증가하여 혈당이 상승하며 비타민D는 지질 탄수화물 단백질 대사 조절 효소(AMP-activated protein kinase : AMPK)를 활성화하여 혈당을 조절합니다.

 

2, 2형 당뇨병에 관한 인구 기반 연구에서는 여러 가지 증거를 제시하고 있는데 특히 운동과 체중 관리를 통해 예방할 수 있다고 제안하고 있습니다. 주로 앉아서 일하면서 육체적 활동이 많지 않은 비만인 사람은 2형 당뇨병으로 발병할 가능성이 훨씬 높습니다. 연구에 따르면 당뇨병 위험을 낮추기 위해 활발한 신체 활동이 필요하지 않다고 합니다. 보통 일주일 동안 30분 동안 걷는 것과 같은 적당하고 규칙적인 운동 시간이면 충분하다고 합니다. 일반적으로 당뇨병을 치료하기 위해 권장되는 생활 습관 변화는 건강 상태를 예방하는데 도움이 될 수 있습니다.

 

▣당뇨병 치료 방법.

당뇨병 치료의 목표는 건강한 혈당치를 유지하고 유지하는 것입니다. 당뇨병 관리 및 합병증 관한 임상 연구 결과에 따르면 당뇨병 환자는 혈당 수치를 정상 수준에 가까운 수준으로 유지함으로써 주요 합병증 발생 위험이 줄어들었습니다. 다음은 당뇨병 환자가 혈당치를 관리하고 합병증을 예방하기 위한 방법입니다.

균형 잡힌 식사와 정기적 인 운동과 같은 생활 방식의 변화 및 약물, 특히 1형 당뇨병 환자 및 2형 당뇨병 환자를 위한 인슐린 주사, 그리고 섬유 및 크롬을 포함한 보충제 복용이 있습니다. 

또한, 신경 손상으로 인한 통증 완화를 위한 침술과 과체중 및 비만인 사람들을 위한 베리아트릭(Bariatric/위절제술)수술은 혈당치 관리에 도움이 되는 것으로 여기고 있습니다.

 

1, 일반적으로 당뇨병 환자가 식이 조절을 위해서는 곡물, 과일 및 채소가 풍부한 건강한 저지방 식단을 섭취 할 것을 권장합니다. 그리고 건강한 식단을 위해서 하루에 가금류, 생선, 유제품 및 야채, 단백질 등이 포함된 식품 등을 통해서 칼로리가 10-20% 포함시킵니다.

하지만, 단백질 섭취의 경우 신장 질환이 있는 당뇨병 환자는 담당 의사와 상의해서 일일 칼로리의 10 %로 제한 해야 합니다.

그리고 일반적으로 저지방 식단은 지방에서 얻은 일일 칼로리가 30% 이하, 포화 지방에서는 10% 미만, 불포화 지방에서는 최대 10%만 포함시킵니다.

탄수화물은 혈당에 가장 큰 영향을 미칩니다. 따라서 섭취된 탄수화물과 사용 가능한 인슐린 양 사이의 균형은 식후 또는 간식 후 혈당치가 얼마나 올라가는지를 결정합니다. 혈당 조절을 돕기 위해 영양사에게 자신에게 맞는 식이 계획을 수립한 다음 탄수화물 섭취량 조절해야 합니다. 또한 2형 당뇨병 환자는 체중 감소를 위한 계획도 수립해야 합니다.

적당한 체중 감소를 위해서 하루 250~500칼로리 감소 및 규칙적 운동은 혈당 뿐만 아니라 혈압과 콜레스테롤을 조절하는데도 도움이 됩니다.

 

2, 운동은 당뇨병의 예방과 관리에 중요한 역할을 합니다. 왜냐하면은 혈당을 낮추고 인슐린 작용을 신체에서 보다 효율적으로 돕기 때문입니다. 운동은 또한 혈류를 개선하고 심장의 펌핑 능력을 높이고 체중 감소를 촉진하며 혈압을 낮춤으로써 심혈관 건강을 향상시켜줍니다. 특히, 규칙적으로 운동하는 2형 당뇨병 환자는 체중 감량 및 혈압 조절 능력이 뛰어나 심혈관 질환을 비롯한 당뇨병의 주요 합병증 위험을 줄이는 것으로 나타났습니다.

 

▣당뇨병 고려 사항.

당뇨병을 앓고 있는 어린이 보유 연령의 여성은 임신을 시도하기 전에 혈당치 관리의 이점에 대해 내분비 전문가와 상담해야 합니다. 모든 임산부의 약 4%가 임신성 당뇨병으로 진단됩니다. 임신 중 당뇨병 발병 위험 요소로는 임신 전의 적당한 체중 증가(5 ~10Kg 이상), 당뇨병의 가족력, 담배 사용, 임신 50 세 이상 등입니다.

그리고 임신성 당뇨병이 있는 여성이 포도당 수치를 정상화하면 과체중, 출산 외상 또는 제왕 절개술의 필요성과 같은 합병증 위험을 줄일 수 있습니다. 만약 어머니의 포도당 수치가 조절되지 않으면 유아가 사산되거나 뇌 또는 중추 신경계의 결함, 비정상적으로 큰 신체 또는 심장 또는 신장 이상, 질식, 호흡 곤란 및 심부전 등의 합병증을 앓을 수 있습니다. 그러나, 식이 제한으로 포도당 수치가 향상되지 않으면 임신성 당뇨병이 있는 여성에게 인슐린이 필요할 수 있습니다. 여성은 임신 중에 경구 당뇨 약을 복용하지 않아야 합니다. 임신성 당뇨병을 앓는 여성은 임신 후 다시 임신 할 수 있습니다. 임신성 당뇨병은 또한 2형 당뇨병 발병 위험을 증가시킵니다.

 

▣당뇨병 예후 및 합병증.

혈당치를 엄격하게 관리하는 사람들은 당뇨로 인한 장기간의 합병증을 예방하거나 지연시킬 수 있습니다. 1형 당뇨병은 일반적으로 2형 당뇨병보다 합병증이 많습니다.

당뇨병의 장기 합병증에는 심장병과 뇌졸중, 시력 손실 및 실명, 신장병, 신경 병증(신경 손상), 족부 궤양 및 감염, 타박상, 건조, 가려움증, 탈모, 사마귀, 괴사(조직 죽음) 및 피부 궤양을 비롯한 피부 문제, 인지 장애 등이 있습니다.

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