프리바이오틱스, 혈압 8.5mmHg 낮춘다 – 최신 연구로 본 효과

 

프리바이오틱스, 혈압 8.5mmHg 낮춘다

고혈압은 전 세계적으로 심혈관 질환의 주요 원인 중 하나입니다. 효과적인 약물 치료법이 존재함에도 불구하고, 성인 5명 중 1명만이 적절한 혈압을 유지하고 있는 현실입니다. 이런 상황에서 최근 발표된 연구는 장내 미생물을 조절하는 프리바이오틱스가 혈압 관리에 새로운 희망을 제시할 수 있다는 흥미로운 결과를 보여주고 있습니다.

 

식이섬유와 혈압의 관계

세계보건기구(WHO)와 임상 가이드라인에서는 예방 전략의 일환으로 식이섬유 섭취를 강력히 권장하고 있습니다. 무작위 대조 임상시험들의 메타분석 결과, 식이섬유 보충은 특히 고혈압 환자에서 혈압을 약 5mmHg 정도 낮추는 것으로 나타났습니다. 더욱 놀라운 것은 최근 두 건의 메타분석에서 식이섬유 섭취량이 높을수록 사망률이 선형적으로 감소한다는 사실이 밝혀진 점입니다.

그리고, 고혈압 환자의 대변을 무균 쥐에 이식했을 때 세균 불균형과 혈압 상승이 동시에 나타나는 현상이 관찰되었습니다. 이는 장내 미생물이 고혈압 발생에 직접적인 원인 역할을 한다는 강력한 증거입니다.

 

메타분석으로 확인된 프리바이오틱스의 혈압 강하 효과

이번 연구에서는 주로 대사증후군을 가진 과체중 성인들(평균 혈압 130/82mmHg)이나 고혈압 환자들(평균 혈압 140/90mmHg) 을 대상으로 무작위 대조 임상시험을 종합 분석했습니다.

전체 분석에서는 프리바이오틱스가 수축기 혈압을 4.5mmHg, 이완기 혈압을 2.5mmHg 감소시켰지만 통계적 유의성에는 도달하지 못했습니다. 하지만 고혈압 환자만을 대상으로 한 하위그룹 분석에서는 놀라운 결과가 나타났습니다. 수축기 혈압이 8.5mmHg, 이완기 혈압이 5.2mmHg 유의하게 감소한 것입니다.

 

프리바이오틱스의 작용 메커니즘

프리바이오틱스 보충은 장내 미생물 구성에 일관된 변화를 일으켰습니다. 특히 Firmicutes 문의 엄격한 혐기성 부티레이트 생산 세균들이 증가했으며, Lachnospiraceae와 Ruminococcaceae 계열의 세균들이 풍부해졌습니다. 또한 항염 작용으로 유명한 비피도박테리움과 아커만시아 세균도 증가했습니다.

가장 중요한 발견은 혈중 부티레이트 수치가 일관되게 증가했다는 점입니다. 한 연구에서는 혈중 단쇄지방산 수치가 심혈관 지표 변화의 75%를 설명할 수 있었으며, 이는 단쇄지방산의 중요한 메커니즘적 역할을 보여줍니다.

 

- Firmicutes : 장내에서 에너지 대사와 면역에 큰 영향을 주는 세균 그룹

- Lachnospiraceae : Firmicutes 안에 속한 장내 미생물 과(family)로, 부티르산 같은 건강에 이로운 물질을 만들어내며,
장·면역·정신 건강과 깊은 관련이 있는 유익균 그룹

- Ruminococcaceae  : 장내에서 섬유질 분해와 부티르산 생성에 핵심적인 세균

- 부티레이트 : 장내 미생물이 만들어내는 항염·에너지 공급 물질로, 장 건강뿐 아니라 비만·당뇨·정신 건강에도 영향을 줍니다

- 단쇄지방산 : 장내 세균이 식이섬유를 분해할 때 생기는 짧은 탄소 사슬의 지방산 입니다

 

동물실험으로 확인된 다양한 경로

동물 연구에서는 12건의 연구가 포함되어 더욱 구체적인 메커니즘을 밝혀냈습니다. 아세테이트와 프로피오네이트는 대장 pH를 낮추어 GPR65 수용체를 활성화시키고, 이는 심장과 신장 조직의 CD8+ T세포 활동과 섬유화를 감소시킵니다. 임상 연구에서도 높은 대장 pH가 혈압 상승과 연관된다는 결과가 이를 뒷받침합니다.

부티레이트는 장 장벽 기능을 개선하고 전신 및 신경염증을 감소시키며, 아세테이트는 혈관 내피에서 혈관 확장과 산화질소 합성을 촉진합니다. 또한 단쇄지방산은 장-뇌 신호전달을 조절하여 시상하부의 교감신경 활동을 감소시키는 역할도 합니다.

 

개인차를 고려한 맞춤형 접근

흥미롭게도 모든 사람이 프리바이오틱스에 동일하게 반응하지는 않았습니다. 심혈관 위험이 높은 성인을 대상으로 한 연구에서는 40%만이 프리바이오틱스에 반응했으며, 반응자들은 기본적으로 Lachnospiraceae 계열과 Faecalibacterium, Blautia 세균 수치가 높았습니다.

이는 프리바이오틱스의 효과가 개인의 기존 장내 미생물 구성에 따라 달라질 수 있음을 시사합니다. 단쇄지방산 생산 세균이 많은 사람일수록 프리바이오틱스 중재에서 더 큰 혜택을 받을 가능성이 높습니다.

 

실용적인 적용 방안

연구에서 사용된 프리바이오틱스는 주로 인울린, 저항성 전분, 귀리 겨 등이었으며, 하루 9-40g을 2-12주간 섭취했습니다. 특히 치료받지 않은 고혈압 환자에서 하루 40g의 에스테르화된 저항성 전분이 24시간 수축기 혈압을 6mmHg 감소시켰습니다.

한 연구에서는 귀리 겨와 식이 상담을 병행한 결과 최고 수축기 혈압이 감소하고 항고혈압제 사용량도 줄어들었습니다. 이는 프리바이오틱스가 약물 치료를 보완하는 역할을 할 수 있음을 보여줍니다.

프리바이오틱스의 효과는 혈압 조절에만 국한되지 않습니다. 부티레이트는 장 상피 장벽 무결성을 강화하고 염증을 억제하며, 악성 대장 세포의 세포사멸을 유도하여 염증성 장질환과 대장암 위험을 감소시킵니다. 또한 GLP-1과 PYY 분비를 조절하여 혈당 조절에도 도움을 줍니다.

 

장 건강이 곧 심혈관 건강

이번 연구는 장 내 미생물을 타겟으로 하는 중재가 여러 장기 시스템에 걸쳐 만성질환 위험을 감소시킬 수 있는 잠재력을 보여줍니다. 프리바이오틱스는 단순한 영양 보충제를 넘어서 장-심혈관 축을 통해 혈압을 자연스럽게 조절하는 치료적 도구로 활용될 수 있습니다.

다만 개인의 장내 미생물 구성에 따라 반응이 다를 수 있으므로, 향후에는 개인맞춤형 프리바이오틱스 처방이 가능한 시대가 올 것으로 기대됩니다. 건강한 장내 환경을 만드는 것이 곧 건강한 심혈관계로 이어진다는 사실을 기억하며, 일상에서 식이섬유가 풍부한 식품을 꾸준히 섭취하는 것이 중요할 것 같습니다.

 

 

 

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Shremo Msdi, A., Wang, E.M., & Garey, K.W. (2025). Prebiotics Improve Blood Pressure Control by Modulating Gut Microbiome Composition and Function: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients, 17(15), 2502.