아연과 어린이 알레르기: 미량 원소가 천식과 비염에 미치는 영향

천식과 알레르기 비염은 소아에서 가장 흔한 만성 질환 중 두 가지입니다. 유전, 환경, 그리고 영양의 교차점에서 발생합니다. Nutrients 에 게재된 새로운 연구 논문에서 과학자들은 면역, 산화 스트레스, 그리고 점막의 온전함에 영향을 미치는 미량 원소인 아연의 역할을 분석했습니다. 결론은 간단합니다. 아연은 알레르기 염증의 모든 주요 과정에 관여하며, 아연 결핍은 천식 소아에서 더 흔하게 나타납니다. 아연 보충제는 유망하지만 현재까지 임상적 효과는 일관되지 않아, 엄격한 무작위 대조 연구(RCT)가 필요합니다.

연구 배경

천식과 알레르기 비염은 소아 호흡기에서 가장 흔한 만성 염증성 질환입니다. 이러한 질환의 발병은 유전적, 환경적, 영양적 특성의 영향을 받으며, 증상 조절은 점막 장벽 상태와 산화 스트레스의 영향을 받습니다. 이러한 배경에서 면역 조절 특성을 가진 미량 원소, 특히 아연은 수백 가지 효소와 전사 인자의 작용에 관여하며 항산화 보호와 상피의 온전성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.

관찰 연구에 따르면 천식과 비염을 앓는 소아의 일부에서 순환 아연 수치가 낮은 것으로 나타났으며, 이는 염증 심화 및 폐 기능 저하와 관련이 있습니다. 기전적으로 아연 결핍은 면역 반응을 Th2 우세 방향으로 이동시키고, 항산화 시스템(Cu/Zn-SOD 포함)을 손상시키며, 상피 재생을 저해하여 이론적으로는 알레르기성 기도 염증을 악화시킵니다.

임상적 개입은 유망하지만 일관성이 없는 결과를 제공합니다. 아연 보충제는 여러 연구에서 천식 증상과 염증 지표를 감소시키고 폐활량 측정을 개선하는 것으로 나타났지만, 용량, 기간, 포함 기준 및 평가변수의 차이로 인해 결과가 다르게 나타났습니다. 이는 신중한 해석을 요구하며, 소아 환자를 대상으로 표준화된 무작위 대조 연구(RCT)의 필요성을 강조합니다.

또 다른 문제는 아연 상태 평가입니다. 혈청 수치는 연령, 일주기 리듬, 그리고 염증의 영향을 받기 때문에 소아의 아연 결핍 역치는 임상적 맥락에서 해석되어야 합니다. 축적된 데이터를 종합해 볼 때, 아연은 소아 기도 알레르기 보조 요법의 논리적인 목표가 될 수 있지만, 이를 일상적인 권장 사항으로 전환하려면 더욱 일관된 근거 기반이 필요합니다.

어떤 데이터 배열이 분석되었나요?

저자들은 PubMed와 Cochrane(2015~2025)에서 표적 검색을 수행하여 천식 또는 알레르기 비염 소아를 대상으로 아연 상태 및/또는 보충제 섭취를 평가한 관찰 연구와 중재 연구를 포함했습니다. 본 고찰에는 아연이 Th1/Th2 균형, 산화 스트레스, 그리고 기도 장벽 상피에 미치는 영향에 대한 기전 연구도 포함되었습니다.

해석의 핵심:

• 소아 천식은 종종 낮은 혈중 아연 수치와 관련이 있으며, 이는 증상 조절이 어렵고 폐 기능이 저하됨과 상관관계가 있습니다.
• 알레르기성 비염의 경우, 비강 점막의 아연이 감소하고 국소 염증이 증가합니다(악화 시에는 분비물 수치의 역설적인 변동도 가능합니다).

아연은 기계적 수준에서 어떤 역할을 하나요?

일반적으로 신체에는 2~4g의 아연이 함유되어 있으며, 수백 가지 효소 반응에 참여하고 유전자 전사를 조절합니다. 면역 체계에서는 티뮬린 활성, T 세포 분화, 그리고 내성 유지에 필수적입니다. 아연이 부족하면 균형이 알레르기의 특징인 Th2 반응 쪽으로 "이동"합니다. 동시에 항산화 시스템과 상피 장벽도 손상됩니다.

더 구체적으로, 노드별로:

• 산화 스트레스: 아연은 하이드록실 라디칼 생성을 줄이기 위해 철/구리와 경쟁하며, 지질 과산화와 염증성 신호(예: 8-iso-PGF₂α)를 감소시키는 Cu/Zn-SOD의 구성 요소입니다.
• 적응 면역. 결핍 → 흉선 위축, 티뮬린 활성 감소 → CD4⁺ 반응의 Th2로의 전환(↑IL-4/IL-5/IL-13, ↑IgE, ↑호산구).
• 선천 면역과 장벽. 아연은 ILC2, 상피 "알레르겐" 및 상피 복구에 영향을 미쳐 점막 "문"을 알레르겐으로부터 닫아두는 데 도움을 줍니다.

임상 연구에서 밝혀진 바

그림은 고르지 않지만 추세는 확인할 수 있습니다.

• 관찰 데이터:
  • 천식이 있는 어린이는 순환 아연 수치가 낮아질 가능성이 더 높습니다.
  • 결핍은 높은 산화 스트레스와 더 나쁜 폐 기능과 관련이 있습니다.
• 개입 작업:
  • 아연 보충제는 증상을 개선하고, 염증을 줄이며, 폐활량 측정을 개선하는 효과가 있는 것으로 나타났습니다.
  • 하지만 복용량/기간, 포함 기준, 결과 평가 방법의 차이로 인해 결과가 일관되지 않습니다.

본 연구의 결론: 아연은 알레르기 염증의 다인자적 조절 인자입니다. 보충제는 표준 치료의 보조제로 유망해 보이지만, 실제로 누구에게, 얼마나, 얼마나 오랫동안 효과가 있는지 확인하기 위해서는 양질의 무작위 대조 연구가 필요합니다.

부족이 있는지 이해하는 방법

아연 상태 진단은 어렵습니다. 혈청 아연 수치는 연령, 성별, 일주기 리듬, 그리고 염증의 영향을 받기 때문입니다. 10세 이상 소아 환자를 위한 가이드라인에서는 하한선으로 약 66-70mcg/dL를 사용하지만, 맥락이 중요합니다. 수치는 임상적 증상 및 위험 요인과 함께 해석되어야 합니다.

실용적인 의미

천식/비염을 앓고 있는 아이가 자주 아프고, 악화 후 회복이 더디고, 음식을 선택적으로 섭취하는 경우, 아연 섭취량에 대해 의사와 상담해야 합니다. 이 리뷰에서는 다음과 같은 몇 가지 지침을 제시합니다.

• 영양을 기본으로:
  • 식품 공급원: 살코기, 생선, 계란, 유제품, 콩류, 통곡물, 견과류/씨앗류
  • 채식주의 식단의 경우 다양성과 생물학적 이용 가능성을 확보하세요.
• 보충제에 대해 생각할 때:
  • 증거는 있지만 통일되지는 않았습니다.
  • 특히 천식과 재발성 호흡기 감염이 함께 있는 경우, 소아 알레르기 전문의와 복용량/타이밍/모니터링에 관해 논의하세요.
• 전략의 조합: 영양 + 표준 치료(ICS, 항히스타민제 등) + 수면, 알레르기 유발 물질 및 신체 활동과의 병행.

아연 근처에는 또 무엇이 있나요?

서론에서 저자들은 비타민 A, C, D, E, 셀레늄, 철분, 그리고 여러 생리활성 분자(예: 락토페린, 레스베라트롤/비강 투여형 β-글루칸)가 소아 알레르기에서도 연구되었으며, 때때로 임상적 효과를 보인다는 점을 간략하게 언급합니다. 그러나 본 고찰의 초점은 아연과 그 기전적 "구조"에 있습니다.

솔직하게 표현된 한계

• 연구 간 이질성이 매우 높음(연령, 심각도, 복용량, 기간, 종료 시점)
• 아연 바이오마커는 다양하며 천식/비염이 있는 모든 어린이를 대상으로 하는 선별 검사 기준은 없습니다.
• 일부 효과는 동반되는 결핍(비타민 D 등) 및 일반적인 식단에 따라 달라질 수 있습니다. 결론: 표준화된 결과를 제공하는 대규모의 잘 설계된 무작위 대조 시험(RCT)이 필요합니다.

결론

아연이 만병통치약은 아니지만, 소아 기도 알레르기 기전에서 중요한 역할을 합니다. 아연 결핍은 흔하며 질병 관리가 제대로 이루어지지 않는 것과 관련이 있습니다. 보충제가 일부 어린이에게 도움이 될 수 있지만, 그 근거는 여전히 표준 약물 요법에 비해 부족합니다. 최선의 방법은 상태를 평가하고, 식단을 강화하며, 개인에게 맞는 결정을 내리는 것입니다.

출처: Dinardo G. 외. 소아 천식 및 알레르기 비염에서 아연의 역할: 기전 및 임상적 함의. Nutrients. 2025;17(16):2660. 2025년 8월 17일 출판. https://doi.org/10.3390/nu17162660