비타민C(VC)는 수용성이라 1000㎎ 단위로 먹어도 다 배설이 되니 탈이 없다고 알려져 있다. 과연 그럴까. VC 결핍으로 생기는 괴혈병을 예방하는 필요량은 하루 10㎎에 불과하다. VC 권장섭취량(이하 성인 하루 기준)은 WHO가 45㎎이고, 한국은 100㎎, 미국은 남자 90㎎, 여자 75㎎이다. 미국은 원래 60㎎이었는데 만성질환 위험을 줄이는 최적치가 90~100㎎이라는 연구결과(1999년 논문)가 나오자 상향한 것이다.
폴링의 책이 나온 이래로 VC 보충제의 효능에 대하여 많은 연구가 있었다. 결과는 신통치 않았다. 2013년 헬싱키 대학 팀의 메타분석에 의하면 VC를 200㎎ 이상 꾸준히 복용해도 감기 예방 효과는 없었다. 다만 마라토너, 스키어와 같이 고강도 육체 활동을 하는 사람은 예외였다. 감기 걸린 경우의 지속기간은 100~200㎎을 꾸준히 복용한 사람이 8% 적었다. 감기가 5일 지속된다면 10시간 덜 앓는 것이다. 이 정도를 위해 1년 내내 복용한다는 것은 지나치다. 이러자 “폴링이 ‘VC가 감기를 치료한다’고 미국을 속였다”는 기사까지 나오게 되었다.
심혈관질환, 암, 당뇨, 황반변성 등 만성질환의 예방 효과도 과학적으로 인정되지 않았다. 여러 메타분석 결과에서 환자 아닌 사람은 VC를 고용량 복용해도 그런 질환의 위험이 감소하지 않는 것으로 밝혀졌다. 왜 고용량 VC가 효능이 없을까. 인체는 항상성이 있어서 VC 농도를 일정하게 유지하려 한다. 100㎎ 이상 섭취하면 조직이 포화된다. 조직이 포화되면 VC가 장에서 잘 흡수되지 않고, 흡수된 것은 소변으로 배출된다. 반대로 부족하면 신장에서 재흡수된다. 그래서 하루 100㎎ 이상은 필요 없다.
1000㎎ 이상 먹으면 장 흡수율은 50% 이하로 감소한다. 흡수되지 않은 VC는 삼투 효과로 위장에서 불편을 야기한다. 흔한 증상은 설사, 구토, 장내 가스, 복통 등이다. 그래서 WHO는 상한섭취량(UL)을 1000㎎으로 본다. VC 효능 실험들도 대상이 환자가 아니면 대개 이 수준을 넘지 않는다. 미국과 한국의 UL은 2000㎎이다. 장기적으로 UL 이상 섭취하면 부작용 위험이 현저하게 증가한다. 다른 부작용으로는 피로, 불면증, 두통, 피부 홍조, 요산 증가(통풍 위험), 빈뇨, 요실금 등이 보고된다. 또 VC는 고지혈증제, 항바이러스제, 항혈전제, 피임약 등에 간섭해서 약물 효과를 감소시킬 수 있다.
VC는 배설되어 축적으로 인한 독성은 없지만 고용량 복용으로 인한 부작용 위험은 상당하다. 무용하고 해가 될 수 있는 일을 고집하는 것은 미신이다. 보통 사람은 채소와 과일 200g만 먹으면 하루에 필요한 VC 100㎎을 충분히 섭취할 수 있다.
고승덕 변호사 (한국청소년쉼터협의회 이사장)
[전문] 비타민 C 고용량은 미신이다
I. 비타민 C의 필수적 기능
비타민 C(VC, ascorbic acid AA)는 생명 유지를 위한 필수적인 비타민이다.
1. 생합성 기능: 인체 내에서 콜라겐 합성, 신경전달물질(도파민[1], 노르에피네프린, 트립토판 등), 일부 호르몬(세로토닌, 노르아드레날린 등)의 합성 등에 필수적이다. 콜라겐은 피부, 연골, 혈관, 결합조직(힘줄, 인대 등)을 만드는 단백질로서 필수 성분이고, 상처 치유, 뼈와 치아를 수리하고 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 피부를 보호하고 자외선 등으로 손상된 피부 재생을 촉진하고 멜라닌 색소의 증가를 억제한다. 인체에서는 백혈구, 눈, 부신, 뇌하수체와 뇌에 VC 농도가 높고 혈청, 적혈구, 침에는 상대적으로 낮다.
[각주 1] 도파민을 노르에피네프린으로 전환하는데 비타민 C가 필요하다.
2. 단백질 대사에 관여: 아미노산(타이로신, 페닐알라닌 등)의 대사 과정에도 VC 등 수용성 비타민이 사용된다. 일부 효소의 기능에 필수적이다.
3. 항산화 기능: VC는 항산화 물질이다. 혈장의 유리기를 청소하고 ROS에 의해 야기되는 산화 손상으로부터 세포를 보호하는 강력한 작용을 한다. 유리기가 많아지면 심장질환, 암, 관절통, 노화 등 위험이 증가한다. VC는 ROS를 줄이고 대신 안정된 AA 유리기를 생성한다. VC는 산화가 유발한 DNA 손상으로부터 보호하고, 초산화 손상으로부터 지질을 보호하고 산화된 아미노산 잔류물을 복구한다. DNA 변형은 노화 관련된 암 발발의 주요 요인이므로 VC가 산화가 유발한 변형을 완화하면 항암 효과 가능성이 있다.
VC의 항산화 작용은 비타민 E와 짝을 이루어 한다. VC는 알파토코페롤(비타민 E) 등 항산화 물질을 체내에서 재생한다.
4. 면역 기능에 관여: VC는 T세포 활동, 대식세포 기능, 백혈구 이동성을 증가시키고 아마도 항체와 인터페론 생산을 증가시킨다.[2] VC의 면역계에 대한 효과는 염증으로 발생하는 산화 스트레스에 대한 보호를 통한 것으로 설명될 수 있다.
[각주 2] Natural Medicines Comprehensive Database. Vitamin C. www.naturaldatabase.com.
5. 철 흡수에 관여: VC는 철을 흡수하고 저장하는데 관여한다. 식물에 함유된 비헴철(nonheme iron)과 결합하여 철의 흡수를 쉽게 한다. 식사할 때 100㎎의 VC를 섭취하면 철 흡수가 67% 증가한다는 보고(Hallberg 2000)가 있다.
VC 결핍증
VC가 부족하면 머리가 건조하고 갈라지고, 치은염(잇몸 염증)이 생기고, 피부가 마르고 거칠어지고, 상처 치유가 느려지고, 잘 멍들고, 코피가 나고, 감염이 쉽다.
VC 섭취가 부족하면 콜라겐 합성이 저해되므로 모세혈관이 약화되어 쉽게 파열될 수 있고, 내장기관, 근육 등에 출혈이 생기고, 결합 조직(근육) 손상, 신경 장애, 피로, 상처 치유 지연 등이 생겨 죽게 되는 괴혈병을 일으킨다. 하지만 VC 섭취가 부족하더라도 보통의 경우에는 괴혈병 같은 심각한 VC 결핍증은 잘 나타나지 않는다. 괴혈병을 역전하기 위해 필요한 VC는 10㎎에 지나지 않는다(Carpenter 2012[3]; Lindblad 2013[4]).
[각주 3] Carpenter 2012, The discovery of vitamin C.
[각주 4] Lindblad 2013 Regulation of Vitamin C Homeostasis during Deficiency.
인체 내 합성이 안 되는 비타민
VC는 필수비타민이지만 인체 내 합성 못한다. VC는 동물성 음식으로 섭취할 수 없는 유일한 비타민이다. 그래서 육식동물은 체내에서 VC를 합성할 수 있도록 진화했다. 초식동물은 식물에서 섭취하면 되기 때문에 체내 합성을 하지 않게 진화되었다. 인간은 대부분의 포유류와 달리 유전자 변이로 VC를 합성하는 효소가 결핍되어[5] VC를 합성하지 못하기 때문에 인간은 식물을 통해서 섭취해야 한다.
VC는 귤·오렌지, 베리류, 토마토, 고추류(peppers), 배추과(양배추, 브로콜리, 방울배추 등), 시금치, 감자 등에 상당히 함유되어 있다. 채소·과일을 충분히 섭취하면 필요한 VC는 충분히 섭취된다. VC는 70도 이상 가열하면 파괴되기 때문에 채소와 과일을 날로 먹어야 한다.
[각주 5] 약 4천만년 전에 인체에서 VC 합성 경로에 필수적인 효소인 gulonolactone oxidase(GULO)를 코딩하는 유전자의 변이가 일어나서 인체에는 이 효소가 결핍되어 있다. 원숭이, 박쥐, 기니아피그, 일부 새와 물고기도 그렇다.
합성 비타민 C
VC는 자연 음식에서 섭취한 것이나 화학적으로 합성한 것이나 차이가 없다. 공업적으로는 감자 전분을 이용해서 화학적으로 합성되고 있다. 1930년대 개발된 라이히슈타인(Reichstein) 공정은 발효와 화학적 합성을 조합했다. 1960년대 중국에서 개발된 2단계 발효 공정은 화학 공정을 대체하기 위해 추가 발효를 사용한다. 상업적으로 VC의 80%는 중국에서 생산된다.
II. 비타민 C와 건강(주로 NIH Factssheets, Li 2007)
음식(채소·과일)을 통해서 VC를 섭취하면 항산화 작용을 통해서 산화적 스트레스가 원인이 되는 심혈관질환, 일부 암 등의 위험이 감소하지만 VC 보충제가 이런 질환에 도움이 된다는 증거는 부족하다. VC가 심혈관질환, 일부 암, 노화 관련 황반 변성(age-related macular degeneration, AMD)과 백내장, 감기 등의 질환을 예방하거나 지연시킬 수 있는지에 대하여 연구가 진행 중이다.
1. 심혈관질환
① VC의 항산화 작용: 채소와 과일을 많이 먹으면 고혈압, 심혈관질환(CVD) 위험이 감소한다(많은 연구결과). 그런 음식에 함유된 VC, 비타민 E 등 항산화 물질이 부분적으로 기여한다. 항산화 물질은 유리기를 격리시켜 심혈관계에 대한 산화 손상(oxidative damage)을 예방한다. VC가 콜레스테롤을 낮추는 효과는 없지만 ROS 등을 줄여서 LDL 손상(산화 변형)을 막고 혈관을 손상으로부터 보호하는 효과가 있다.
활성산소종(reactive oxygen species, ROS)과 활성질소종(reactive nitrogen species, RNS)이 산화 스트레스를 유발한다. 산화 스트레스는 심혈관질환의 발생과 진행에 중요한 역할을 한다. 특히 과산화물[6]은 대부분의 혈관 세포에서 자연적으로 생산되는데 다른 ROS와 RSN의 생성을 매개하여 산화 손상을 증가시킨다.
[각주 6] O2-를 함유하는 강산화제.
심혈관계에 대한 산화 스트레스의 효과는 다중적인데 ➀ ROS가 유발한 내피세포의 자연사, ➁ 산화가 염증 유발 유전자의 발현을 변형시켜 염증 유발, ➂ 혈관확장제인 산화질소의 세포내 생체이용률 감소, ➃ LDL의 산화 변형(oxidative modification)을 포함한다. 이 모든 것이 CVD 발생에 기여한다.
내피하(subendothelial) 세포에 의해 생성되는 ROS에 의한 LDL의 산화 변형은 LDL을 매우 생활성적인(bioreactive) 산화 LDL(oxLDL)로 변형시킨다. oxLDL은 내피하 공간에서 죽종형성적(atherogenic) 일련의 사건을 시작한다. (i) 대식세포의 oxLDL 섭취가 증가하여 콜레스테롤 지질로 가득한 거품세포가 형성되고, (ii) 활성화된 대식세포는 세포간 부착분자[7](ICAM, intercellular adhesion molecule)와 혈관세포 부착분자(vascular cell adhesion molecule)를 증가시켜 백혈구가 내피하 공간으로 밀려들어 대식세포를 더 쌓이게 하고, (iii) 여러 염증 반응이 유발되고, (iv) 내피세포의 자연사를 유발한다. 이런 사건들이 죽상동맥경화증과 다른 심장질환 증상들의 시작과 진행으로 이어진다. LDL의 산화 변형은 혈관 부전(dysfunction)의 초기 단계에 일어나기 때문에 LDL 변형을 줄이는 전략이 죽상동맥경화증의 시작을 예방하는데 도움된다.
[각주 7] 면역글로불린슈퍼패밀리에 속하는 막관통형 당단백질.
ROS와 RNS의 증가에서 oxLDL이 시작되므로 VC와 같은 수용성 항산화 물질에 의해 ROS와 RNS의 집중을 감소시키는 것이 oxLDL이 매개하는 내피세포의 부전을 완화하는데 효과적일 수 있다. 두 가지 기전이 있다. (i) AA는 수성(aqueous) ROS와 RNS을 꺼서(quench) 혈장에서 생체이용률을 감소시킨다. (ii) AA는 LDL에 붙는 아포지질단백질(apolipoprotein) B의 전이 금속 이온(transition metal ion)에 대한 친화도를 감소시켜 LDL이 금속 이온에 의존하는 산화에 저항하는 것을 향상시킨다. AA는 oxLDL의 형성을 예방할 뿐 아니라 다양한 혈관 구성요소에 대한 기존 oxLDL의 손상 효과를 해소한다. 예를 들어 동맥 연근육과 성숙한 인간 대식세포를 oxLDL이 유발하는 자연사로부터 보호한다. 또한 oxLDL이 관련된 ICAM-I의 과도한 발현과 단핵세포 부착을 억제함으로써 죽종형성적 염증 반응을 완화하고, 세포내 글루타티온(glutathione)을 oxLDL이 자극하는 전형(轉形, modulation)으로부터 구한다. 이것은 세포의 항산화 능력을 더 증가시킨다.
② 비타민 E와의 시너지 효과: AA를 다른 항산화 물질과 함께 투여하면 항-죽성형성적 효과가 상승된다. 예를 들어 시험관에서 AA는 에스트라디올(estradiol *에스트로겐 중 가장 대표적인 호르몬)과 상호 작용하여 oxLDL 산화를 억제하는 능력이 증가한다. AA를 비타민 E와 같이 쓰면 oxLDL이 유발하는 혈관 내피세포 성장인자(VEGF)와 죽상동맥경화증 플라크 형성을 유발하는 VEGF 수용체의 과도한 발현을 막고, 단핵세포 부착과 염증을 유발하는 혈장 혈관세포 부착분자-1과 ICAM-1을 감소시킨다. AA와 비타민 E의 시너지 작용은 부분적으로는 AAC가 알파토코페롤 기(radical)로부터 비타민 E를 재생하는 능력에 기인한다. 비타민 E은 지용성으로, 알파토코페롤 형태로 혈관계의 지질 성분, 특히 LDL과 상호작용해서 죽종형성적 산화 변형으로부터 혈관계를 보호한다. 지질과 결합된 알파토코페롤은 활성적인 토코페롤 기가 되어 지질단백질의 불포화 지질과 반응해서 과산화 반응에 의해 지질 산화를 시작한다. 산화된 비타민 E는 다른 수용성 환원제에 의해 항산화 형태로 환원된다. AA는 토코페롤 기와 빠르게 반응해서 다시 항산화 형태로 환원시킨다. AA는 비타민 E의 내재적 항산화 성질을 회복하고 증가하게 한다.
또한 AA는 혈장의 수용성 기가 지질 단계에서 비타민 E를 산화하기 전에 끄는 역할을 하고, 지질과 결합한 토코페롤에게 선제적 예방 효과가 있다. 비타민 E를 재활용하는 AA의 역할과 지질단백질의 산화를 예방하는 AA와 비타민 E의 협력 관계는 시험관 및 인체 실험에서 확인되었다.
AA와 비타민 E의 상호 작용은 CVD 진행의 예방에 시너지 효과가 있다. 함께 투여하면 구리가 매개한 LDL 산화를 완화하고, 내피세포의 VEGF와 그 수용체인 VEGF-2의 발현을 줄이고, NADPH 산화효소의 활성을 감소시킴과 동시에 초산화물 디스무타이제(SOD, super oxide dismutase)의 활성을 증가시켜 산화 스트레스 수준을 줄인다. 그래서 CVD 치료에 있어서 두 비타민을 함께 투여하는 것이 중요하다.
③ VC와 내피세포 NO: VC는 항산화 작용 뿐 아니라 단핵구(monocyte)가 내피에 달라붙는 것을 줄이고, 내피에 의존하는 산화질소(NO, nitric oxide)의 생산과 혈관 확장을 향상시키고, 혈관 민무늬근 세포의 자연사(vascular smooth-muscle-cell apoptosis)를 줄여서 죽상동맥경화증에서 플라크 불안정성을 방지한다.
NO는 NO 보조인자(BH4)가 있을 때 NO 합성효소(synthase, NOS)에 의해 엘-아르기닌(L-arginine)으로부터 생산된다. 내피세포의 NOS(eNOS)에 의해 생산되는 내피세포의 NO는 심혈관 항상성을 조절하고 몇 가지 메커니즘으로부터 혈관계를 보호한다. NO는 내피세포 신호 분자로서 혈관 민무늬근(smooth muscle) 완화를 자극해서 혈관이 확장되게 하고 혈류가 잘 흐르게 한다. 또 NO는 혈관 염증 조절 경로에 관여한다. 예를 들어 단핵세포의 혈관 내벽 부착, 친염증성 부착 분자와 사이토카인의 활성화를 막고, 내피세포 자연사 를 억제한다. 이런 것들이 죽상동맥경화증을 예방하는 효과가 있다.
그러나 NO 생합성적 경로는 ROS에 의한 산화 변형에 취약하고 그러한 변형은 혈관계에 해로운 결과를 초래한다. NAD(p)H 산화효소 및 분리된 eNOS에 의해 생산되는 초산화물이 있으면 NO는 과산화질산염(peroxynitrite)으로 산화되고 이것이 eNOS 보조인자 BH4를 산화시켜 eNOS가 BH4로부터 분리되어 비활성화 되게 한다. 분리된 eNOS는 효소 활동이 달라져서 분자 산소를 초산화물로 환원하고 그것이 결과적으로 내피세포 NO가 감소하고 혈관에 ROS와 RNS의 축적이 증가한다. NO 감소는 흔히 고혈압 동물이나 내피세포 부전 환자에게서 나타나는 내피세포 의존적 혈관 완화가 손상된 것으로 나타난다. ROS와 RNS의 축적은 NO 산화와 eNOS 변형의 증가를 초래하여 혈관계에 산화 스트레스가 증가하게 된다. NO 대사가 망가진 것이 CVD 발생과 진행에 긴밀한 관계가 있다.
AA는 NO 성분의 산화환원반응(redox)을 조절하여 정상적인 NO를 보호한다. AA는 일련의 환원 반응을 통해서 BH4를 산화된 형태에서 재생함으로써 내피세포 BH4를 안정화시킨다. BH4는 eNOS에 필수적인 보조인자이고 그것이 산화적으로 비활성화되면 NO 경로가 망가지고 질환이 발생하므로 AA에 의한 내피세포 BH4의 안정화와 활성화, 그리고 그에 따른 eNOS의 정상적인 생물적 활동과 내피세포 NO의 축적은 전반적인 내피세포의 건강에 핵심적 메커니즘이다. / AA는 NAD(p)H 산화효소의 활동과 초산화물의 생산을 완화시킨다. 이 효소가 eNOS의 분리를 야기하는 내피세포 초산화물의 주요 원천이기 때문에 AA와 비타민 E가 이 효소를 초기 과정에서 비활성화시키는 것은 eNOS의 분리에 의해 유발되는 내피세포 부전을 예방할 수 있음을 시사한다. 유리기 청소부로서 고농도의 VC는 초산화물과 직접 작용해서 초산화물의 이용을 감소시키고 초산화물이 매개하는 NO의 비활성화를 억제한다. VC는 eNOS의 정상적 효소활동을 돕기도 한다. / VC을 복용하면 내피세포 의존적 혈관확장이 개선된다는 임상적 증거는 AA의 NO에 대한 보호적 역할을 뒷받침한다. 내피세포 부전이 죽상동맥경화증과 DVD의 시작을 알리기 때문에 VC 보충제는 CVD 초기에 효과적일 수 있다(Li 2007).
VC 등 항산화 물질의 섭취와 심혈관질환 위험 사이의 상관관계에 관해서는 상충되는 결과들이 있다. 2006년 메타연구에서는 항산화 보충제(VC, VE, 베타카로틴 등)은 죽상동맥경화증에 효과가 없다고 결론 내렸다. 2008년의 메타연구에서는 음식으로 섭취한 VC는 심혈관질환 위험과 역의 상관관계가 있으나 보충제를 먹은 경우에는 그렇지 않다고 결론 내렸다(Ye 2008[8]). 대부분의 임상실험에서는 VC 보충제가 심혈관질환에 효과가 없었다.
[각주 8] Ye 2008, Antioxidant vitamins intake and the risk of coronary heart disease: meta-analysis of cohort studies.
전반적으로 VC 보충제의 임상실험 결과는 심혈관질환을 예방하거나 그로 인한 사망률을 낮추는 효과가 있다는 설득력 있는 증거를 제시하지 못했다(NIH). 그것은 혈장과 조직 내 AA 농도가 통제되기 때문에 임상적 개입의 한계가 있는 것으로 보인다. 암의 경우와 마찬가지로 실험 대상자의 AA 농도가 포화 수준에 이미 가까운 경우에는 보충제를 먹어도 결과에 거의 영향이 없다(NIH 인용 논문들). Mount Sinai는 당뇨 있는 나이든 여성은 하루 300㎎ 이상의 VC 섭취가 심장병으로 인한 사망 위험과 상관있었다고 한다.
④ 혈압: VC 복용과 혈압은 역의 관계에 있는 것으로 보인다. 2012년 메타분석(Juraschek 2012[9])은 29개 연구를 분석했는데 평균 VC 용량은 하루 500㎎, 기간은 8주, 참여자는 10~120명이었다. SBP와 DBP은 전체적으로 −3.84mm Hg과 −1.48mm Hg 내려갔고, 고혈압 집단에서는 −4.85mm Hg, −1.67mm Hg 내려갔다. 단기적으로는 VC 보충제가 혈압을 낮춘다는 결과이지만 장기적 실험이 필요하다고 했다. 2020년 메타분석은 18개 연구를 분석했는데 VC 혈청 농도와 혈압(SBP와 DBP) 역의 상관관계가 있었지만 약했다. 고혈압 환자는 정상혈압군보다 혈청 VC 농도가 15.13 μmol/L 낮았다. 혈청 VC와 혈압의 인과관계는 추론될 수 없다고 했다.
[각주 9] Juraschek 2012, Effects of vitamin C supplementation on blood pressure: a meta-analysis of randomized controlled trials.
2. 암
채소와 과일을 많이 섭취하면 피부암, 자궁경부형성이상증(*암 전단계), 유방암 등 많은 종류의 암의 위험이 감소한다(Block 1992; Steinmetz 1996 등). 이런 효과는 부분적으로 VC 섭취 때문으로 보이지만 이런 음식은 다양한 항산화 물질을 함유하고 있기 때문에 VC가 항암효과가 있다고 단정하기는 어렵다(Mount Sinai 자료).
AA는 니트로사민(nitrosamine) 등 발암 물질의 형성을 제한하고, 면역 반응을 조절하며, 항산화 작용을 통해서 암을 유발하는 원인인 산화적 손상을 완화한다. VC 섭취와 암(폐, 유방, 결장, 직장, 위, 구강, 후두, 인두, 식도)과 역의 상관관계가 있고, 혈장 VC 농도는 암 사망률과 역의 상관관계에 있다(Khaw 2001; Loria 2000). 암 환자는 AA 수준이 낮다.
그런데 VC를 많이 섭취할수록 암 위험이 낮아지는 것은 아니다. 음식을 통하여 VC를 가장 많이 섭취한 집단(하루 198㎎ 이상)이 가장 적게 섭취한 집단(하루 87㎎ 이하)보다 유방암 위험이 차이가 없다는 보고가 있다(Kushi 1996[10]). 상충되는 연구를 분석한 결과(Carr 1999[11])에 의하면 차이가 없다고 보고한 연구들의 다수는 대부분의 참여자가 하루 86㎎ 이상 섭취한 경우였다. VC의 조직 포화량(하루 100㎎)에 근접한 하루 80~110㎎ 이상 섭취한 사람에게서는 상관관계가 나타난다.
[각주 10] Kushi 1996, Intake of vitamins A, C, and E and postmenopausal breast cancer. The Iowa Women’s Health Study.
[각주 11] Carr 1999, Toward a new recommended dietary allowance for vitamin C based on antioxidant and health effects in humans.
대부분의 임상 실험에서 VC 보충제를 다른 영양소와 같이 또는 단독으로 먹는 경우에는 암 위험을 감소하는 효과가 없는 것으로 나타났다. VC 보충제가 암 위험에 영향을 주는지는 현재까지의 증거는 일관성이 없다고 할 수 있다(NIH 인용 논문들). 실험 대상자의 AA 농도가 포화 수준에 이미 가까운 경우에는 보충제를 먹어도 결과에 거의 영향이 없다(NIH 인용 논문들).
암 치료를 위해 VC를 사용할 수 있는지도 논란이다. 이 아이디어는 1949년 등장했다. 그후 Cameron은 14명 환자에게 AA를 복용시킨 결과 하루 2g 이상은 흡수되지 않지만 2g 복용하면 방광의 AA 농도가 1mM으로 증가하기 때문에 암세포를 죽일 수 있기 때문에 방광암의 재발률을 줄일 수 있고(Cameron 1974[12]), 하루 VC 10g을 투여한 말기 암환자 100명이 통제집단보다 약 300일 더 생존했다고 보고했다(Cameron 1978[13]). 3명의 암 환자에게 주사로 고농도 투여했을 때 종양 진행을 줄이고 건강이 향상되었다는 보고가 있으나(Padayatty 2006[14]) 이 보고에 혈장 VC 농도에 대한 정보가 없고[15] 다른 치료와 병행했기 때문에 인과관계 입증이 부족하다.
[각주 12] Cameron 1974, The Orthomolecular Treatment of Cancer. II. Clinical Trial of High-Dose Ascorbic Acid Supplements in Advanced Human Cancer.
[각주 13] Cameron 1978, Supplemental ascorbate in the supportive treatment of cancer: reevaluation of prolongation of survival times in terminal human cancer.
[각주 14] Padayatty 2006, Intravenously administered vitamin C as cancer therapy: three cases.
[각주 15] 같은 양을 투여해도 암환자의 VC 혈장 농도는 일반인과 다를 수 있다.
암 환자에 대한 효과는 이와 상충되는 결과가 있다. 고용량을 경구 투여한 대부분의 경우에는 생존기간 연장 효과가 없었다. 예를 들어 Mayo Clinic 연구에서는 결장·직장암 진행된 환자 100명을 나누어 실험집단에게 하루 10g의 VC를 투여했지만 암 진행이나 생존에 차이가 없었다(Moertel 1985).
상충되는 연구결과는 VC 투여 경로 차이로 인한 혈장 VC 농도의 차이 때문이라고 이해된다(NIH; Li 2007). 생존기간 연장 효과가 있었다는 대부분의 경우(Cameron 1974, 1976 등)는 주사 및 경구로 투여한 것이다. 경구 투여하면 신장에서 배출되어 고농도가 유지되지 않는다. 경구 투입하면 신장에서 잉여 AA가 소변으로 배출되어 혈장 농도는 정상적으로 0.06~0.1mM/L(밀리몰, millimolar[16]) 수준으로 유지되고 이런 수준에서는 종양세포나 정상세포에 어떤 영향을 주지 않는다.[17] 그러나 이 수준에서 DNA 변형을 야기하는 ROS를 중립화시켜 산화 스트레스가 유발한 DNA 손상을 감소시킨다. 그래서 VC가 풍부한 음식의 섭취와 DNA의 산화 손상은 역의 상관관계가 있다.
[각주 16] 1000분의 1.
[각주 17] Chen 2005, Pharmacologic ascorbic acid concentrations selectively kill cancer cells: action as a pro-drug to deliver hydrogen peroxide to tissues.
경구 투입하면 0.22mM/L(220micromol[18]/L)이 최대이다. 하지만 주사로 투여하면 신장 흡수 시스템을 우회하기 때문에 혈장 AA 고농도가 가능해서 혈장 농도가 경구 투여보다 70배 이상으로(26mM/L까지) 올라간다. 시험관에서 AA 농도를 0.3~20mM/L 수준으로 유지하면 암세포는 죽는다. 주사하면 이 농도가 가능하다. 이 정도의 고농도 VC는 친산화 물질(pro-oxidant)로 작용하여 과산화수소를 생성하여(Chen 2005) 암세포에 선택적 독소로 작용한다[19](NHI 인용 2005, 2008, 2009년 논문들).
[각주 18] 1백만분의 1.
[각주 19] NIH: A high concentration of vitamin C may act as a pro-oxidant and generate hydrogen peroxide that has selective toxicity toward cancer cells [49-51].
AA는 DNA 산화를 촉진하는 친산화 물질로 작용할 수도 있다. 항산화 기능을 할지 친산화 기능을 할지는 주로 세 가지 요인에 달려 있다. ➀ 세포 환경의 산화 환원 반등의 잠재력, ➁ 전이 금속의 존재나 부재, ➂ 국부 AA 농도(Gonzalez 2005). 시험관에서는 구리나 철 같은 유리 전이 금속이 있으면 그것이 AA에 의해 환원되어 과산화수소와 반응해서 매우 활성적이고 손상적인 수산화 유리기(OH)를 형성한다. 그러나 인체의 정상적 조건에서 대부분의 전이 금속이 비활동적이고 단백질과 결합해 있기 때문에 이런 현상이 일어나는지는 의문이다(Li 2007). 그러나 시험관에서는 AA 농도 0.3~20mM/L에서 AA가 전이 금속과 무관하게 친산화 활동을 하고 특히 암세포에서 더 강하게 나타나서 암세포를 죽인다(Chen 2005). 반복적인 주사로 이런 혈장 농도를 유지해서 암세포만 표적으로 죽이는 요법이 연구되고 있다.
치료 효과는 아니지만 말기 암환자 39명(한국인)을 상대로 한 연구에서는 1주간 고용량 요법으로 전반적인 건강과 생활의 질(감정 및 인지 기능, 피로와 통증 등)이 나아졌다고 보고되었다(Yeom 2007). 다만 통제집단이 없는 연구이기 때문에 인과관계가 불명확하다.
3. AMD와 백내장
이 두 질환은 산화적 스트레스가 기여한다. VC 고용량 섭취나 혈장 고농도가 백내장 형성 위험을 줄인다는 연구들이 있다.
미국에서 55세 이상의 실명 원인 1위가 AMD이다. 55세 이상에게 VC, 비타민 E, 베타카로틴, 아연을 고용량 투입했을 때 AMD 위험이 감소했다는 연구결과도 있지만 대부분의 연구는 그런 효과를 입증하지 못했다. 2007년 메타연구는 AA나 항산화 물질의 AMD 예방 효과는 현재로는 입증되지 않았다고 결론 내렸다.그러나 AMD 진행을 지연한다고 하는 연구들이 있다. 항산화 물질 조합이 AMD를 예방하거나 AMD 초기 환자에게 효과가 있는지는 명확하지 않으나 AMD가 상당히 진행된 사람에게는 효능이 있는 것으로 보인다(Mount Sinai). AA 혈청 농도가 높게 유지될 수 없기 때문에 AMD 완화를 위해서는 항산화 작용을 위해서 고용량을 복용하라고 권하는 의견(Li 2007)이 있다. VC 500㎎은 다른 항산화 물질(아연 80㎎, 베타카로틴 15㎎, 비타민 E 400 IU)과 함께 AMD 발달로부터 눈을 보호한다고 보인다(Mount Sinai).
4. 감기(주로 Buche 2016)
1970년 VC가 감기를 예방하거나 치료하는데 효과적이라는 Pauling의 책이 출간된 후에 1970년대에 많은 연구가 있었지만 연구결과들은 일관되지 않았다. 핀란드 헬싱키 대학의 메타연구(Hemilä 2013[20])는 VC를 매일 복용하거나 감기 시작할 때 복용하면 감기의 발생, 지속 또는 강도를 줄일 수 있는지(감기 예방 효과)에 관하여, VC를 평소에 꾸준히 복용한 29개 이상 실험(11,306명이 관여)을 분석한 결과 일반 인구에 있어서는 하루 200㎎ 이상 복용하는 것이 감기 걸리는 사람의 수에 효과가 없는 것으로 나타났고, 다만 예외적인 하위집단[21], 즉 마라토너, 스키어, 군인 등 높은 육체적 스트레스에 노출되는 집단에서는 감기 걸릴 위험이 50% 감소했다.
[각주 20] Hemilä 2013, Vitamin C for preventing and treating the common cold.
[각주 21] 노인이나 흡연자에게도 크다는 연구도 있다.
같은 메타연구는 VC의 꾸준한 복용이 감기의 지속과 강도에 영향이 있는지에 관하여, 31개 연구를 분석 한 결과 하루 100~200㎎을 꾸준히 복용하면 감기 지속 기간은 일반 인구에서 성인의 경우 8%, 아동은 14% 감소했다. 감기에 걸린 후 치료용으로 복용하면 감기 지속기간, 증상 정도 등에 대한 효과가 있는지에 관하여, 7개 연구를 분석한 결과 일관된 효과가 없었지만 감기 증상이 시작된지 24시간 이내에 5일 이상 복용할 때는 지속기간과 증상에 대한 효능이 있고 하루가 지나서 복용하면 효과가 없는 것으로 시사했다.
그런데 꾸준히 VC를 복용해도 감기 지속 기간이 8% 감소한다는 것은 감기가 5일 지속한다면 약 10시간 정도밖에 감소 효과가 없다는 것을 의미한다.[22] 이 정도 효과를 위해 1년 내내 VC를 복용해야 한다는 것은 불합리하다(Buche 2016[23]). 다양한 과일과 채소 400g 먹으면 VC 200㎎ 이상 섭취할 수 있다(NIH). VC 보충제가 일반 인구의 감기 발생을 줄이지 않기 때문에 과일과 채소를 통해 VC를 섭취하는 것이 가장 합리적이다(Buche 2016).
[각주 22] Mount Sinai 자료는 정기적으로 비타민을 먹어도 감기 지속기간은 약 1일밖에 감소하지 않는다고 한다.
[각주 23] Buche 2016, Vitamin C in the Prevention and Treatment of the Common Cold Amanda.
5. 당뇨
VC는 건강한 사람에게는 혈당 감소 효과가 없고, 당뇨 환자에 대한 혈당 효과는 미미하거나 상충되는 결과가 있다. VC로 생체지표 변화에 대한 연구는 많지만 당뇨병, 사망률이 개선된다는 연구는 별로 없다.
2017년 메타분석은 VC가 전반적으로는 공복혈당(FBS), 당화혈색소(HbA1c), 인슐린 감소 효과가 없지만 하위집단인 2형당뇨 환자에게는 30일 이상 복용했을 때 혈당 감소 효과(-0.44mM/L *임상적으로 의미있는 수준 아님)가 있다고 했다(Ashor 2017[24]). 28개 연구를 분석한 가장 최신인 메타분석(Mason 2021[25])에서는 VC 보충제는 당뇨환자에게 인슐린 감수성은 효과가 없었고 공복혈당(−0.74mM/L)[26], 식후혈당, TG(−0.2mM/L), 총 콜레스테롤(−0.27mM/L), HbA1c(−0.54%)[27], 혈압 등은 유의미하게 감소했지만 공복혈당, TG, 총 콜레스테롤 등은 임상적으로 의미 있는 정도는 아니었다. 지질 개선 효과는 하루 1000㎎ 이하일 때 더 컸다. 대부분 연구가 500~1000㎎이어서그 정도가 지질 개선에 효과가 가장 좋은 것으로 보인다. 대부분 연구가 6개월 이하 100명 이하 연구(6개월 이상 250명 이상 연구가 하나 있는데 이것은 혈당, 지질, 혈압에 가장 큰 향상 보임)이기 때문에 단기적 연구로는 당뇨 환자에게 혈당과 혈압 개선 효과가 있다고 보이지만 이런 연구결과로는 당뇨병에 VC 보충제를 권할 수 없고 VC 효능을 확인하기 위해서는 규모가 더 크고 장기적인 실험이 필요하다고 결론지었다.
[각주 24] Ashor 2017, Effects of vitamin C supplementation on glycaemic control: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials.
[각주 25] Mason 2021, Effects of Vitamin C Supplementation on Glycemic Control and Cardiovascular Risk Factors in People With Type 2 Diabetes: A GRADE-Assessed Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled Trials.
[각주 26] 그 전 메타분석(−0.44mM/L)보다는 많게 나옴.
[각주 27] 선행 메타분석에서는 당뇨환자 HbA1c에 대한 감소(−0.15%)는 유의미한 효과가 없는 것으로 나타남.
III. 비타민 C 필요량과 섭취권장량
괴혈병을 역전시키기 위해 충분한 VC는 하루 10㎎이지만 각국은 안전 마진을 더해 섭취권장량을 정한다. WHO의 VC 성인 권장섭취량은 하루 45㎎에 불과하다(WHO 1998). 미국에서는 1990년대 괴혈병을 예방하기 위한 목적으로 섭취권장량을 하루 60㎎로 정했는데 만성질환 위험의 최적 감소를 위해 필요한 섭취량이 하루 90-100㎎(비흡연자 경우)이라는 연구결과(Carr 1999)에 따라 올려서 지금은 미국 국립보건원이 제시하는 VC 필요량은 성인 하루 40㎎이고, 권장섭취량은 성인 남자 90㎎, 여자 75㎎이다(NIH).
한국인 영양소섭취기준에 의하면 성인의 VC 하루 평균필요량은 남녀 모두 75㎎이고, 권장섭취량은 100㎎이다. 채소·과일이 풍부한 건강한 식단으로 하루 필요량을 섭취할 수 있다. 우리나라 성인의 VC 하루 섭취량 평균은 67.3㎎이고, 영양소 섭취기준에 대한 섭취비율은 67.2%이다(2021년 국민건강통계).
흡연자, 알코올 중독자와 암환자는 VC 결핍증이 나타나기 쉽다. 흡연이나 음주를 하면 VC 흡수율이 낮고 교체율이 높아서 혈청 내 농도가 낮아 더 섭취해야 한다. 미국에서는 흡연자는 비흡연자보다 하루 35㎎를 더 섭취하라고 한다(NIH).
노인도 VC 보충제가 필요할 수 있다(NIH). 쥐 실험에서 나이가 든 쥐의 간 세포에서는 SVCT1의 발현이 감소했다. 아직 인체에서는 확인되지 않았지만 노인은 젊을 때의 VC 혈청 수준을 유지하려면 VC를 더 많이 복용해야 한다는 근거가 될 수 있다.
다양한 과일과 채소를 200g 먹으면 VC 100㎎를 충분히 섭취할 수 있다(NIH). VC 함량은 과일(중간크기) 1개에는 오렌지 70㎎, 자몽 78㎎, 키위 64㎎, 딸기(1/2컵) 49㎎, 토마토 17㎎, 귤 약 25㎎, 채소(cooked) 1/2컵에는 브로콜리 39㎎, 방울 양배추 48㎎, 양배추 28㎎ 등이다.
IV. 고용량 비타민 섭취 문제
1. 비타민 C 수송(Li 2007[28])
AA는 분자 무게가 커서 세포막을 쉽게 통과하지 못한다. AA가 세포로 들어가는데 두 가지 경로가 있다. GLUT경로는 ➀ 세포 밖에서 산화되어 dehydroascorbic acid(DHA)로 되고, ➁ DHA의 수송을 세포막 단백질인 포도당 수송체(GLUTs)가 매개하여 DHA가 세포 내로 수송되고, ➂ 세포 내에서 DHA가 AA로 환원된다. GLUT는 포도당도 수송하기 때문에 포도당은 경쟁자인 AA의 수송을 방해한다. 당뇨에 의한 고혈당 조건 아래서는 AA 수준이 낮다.
[각주 28] Li 2007, New Developments and Novel Therapeutic.
SVUT(sodium vitamin C cotransporters) 경로는 AA가 나트륨과 결합하여 SVCT에 의해 세포 내로 직접 수송되고 세포 내 잉여 나트륨은 나트륨-칼륨ATP가수분해효소(sodium-potassium ATPase)에 의해 세포 밖의 칼륨과 교환하여 배출된다. SVCT1은 장, 신장, 간의 내피세포에 그 세포들이 필요로 하는 이상으로 AA를 ‘대량’(bulk) 수송하는 수송체이고, SVCT2는 주로 뇌, 눈 등 특유한 세포 내의 AA 수준을 유지하는데 관여한다.SVUT1, 2 모두 혈장 농도가 올라가면 발현이 억제된다. 세포 내 AA 수준의 항상성을 유지하는 메커니즘이다. 따라서 VC를 경구 투여해서는 세포 내 농도를 높게 올리기 어렵다.
2. 비타민 C 흡수와 배출
VC는 수용성이다. VC는 다른 비타민처럼 소장에서 잘 흡수된다. 소장 내피 세포에서 SVUT1에 의해 흡수되고 주위 모세 혈관을 통해서 순환계로 확산된다. VC는 신장에서 걸러지고 신장 내피세포에서 SVCT1에 의해 다시 흡수되는데 여과량과 재흡수량의 차이가 신장 배출량이다. 소장 흡수와 신장 배출이 혈청 내 수준을 결정한다.
소장이 VC를 흡수하는 능력은 제한적이다. 저농도에서는 대부분의 VC가 소장에서 흡수되고 신장에서 재흡수되지만 고농도에서는 SVCT1이 포화되어 흡수와 재흡수가 제한되기 때문에 최대 수준에 한계가 있다. 건강한 사람의 정상적인 혈장 농도는 40~80μmol/L이다(Traber 2019[29]). 50~70μmol/L이라고 하기도 한다(Lindblad 2013[30]). VC를 하루 30–180㎎ 먹으면 약 70-90%가 흡수되지만 하루 1000㎎ 이상 먹으면 장에서 흡수율은 50% 이하로 떨어진다(Jacob 2002; Padayatty 2004 등).
[각주 29] Traber 2019, The relationship between vitamin C status, the gut-liver axis, and metabolic syndrome.
[각주 30] Lindblad 2013 Regulation of Vitamin C Homeostasis during Deficiency.
하루 100㎎ 이상 섭취하면 세포가 포화된다. 경구로 200㎎ 이상 섭취하면 혈장 농도는 아주 조금 증가하고 한다(NIH에 인용된 논문들). 아무리 먹어도 혈장 농도 0.22mM/L가 최대이다(NIH에 인용된 논문들). 혈청 농도가 과포화 상태가 되면 대사 되지 않고 소변으로 배출된다.
3. VC 미신의 전말
노벨상을 두 번 수상(1954년 노벨상 화학분야, 1962년 노벨평화상)한 과학자 Linus Carl Pauling(1901-1994)가 1960년 어느 강연에서 25년을 더 살면서 연구를 계속하고 싶다고 하자 청중 중에 Irwin Stone이란 사람이 그에게 편지를 써서 VC를 하루 3000㎎ 먹으라고 권했다. Pauling은 그의 말대로 했더니 “더 활기차고 건강하게 느끼기 시작했고 1년에 몇 번 걸리던 감기도 안 걸리게 되었다”고 말했다. 몇 년 후에 그는 하루에 VC를 18,000㎎ 먹기에 이르렀고 VC는 그의 ‘과학적 집착’이 되었다. 그는 1970년 ‘Vitamin C, the Common Cold, and the Flu’라는 책을 써서 VC 하루 3000㎎ 먹으면 지구에서 감기가 사라질 것이라고 하면서 권했다. 미국인들은 그 유명세를 믿었고 그해 겨울 VC 판매가 10배까지 급증했다. 이 책이 출간 된 후에 VC의 면역계에 대한 효능을 평가하기 위해 많은 연구들이 행해졌다(감기 항목 참고).
그는 1986년 ‘How To Live Longer and Feel Better’ 책에서는 당, 스트레스, 흡연을 피하고 좋아하는 직업에서 가족과 행복하게 사는 것을 권하면서 최적의 건강을 위해, 그리고 질병에 대한 보험으로 비타민 복용을 권했다. 그는 VC가 AIDS까지 치료할 수 있다고 주장했다. 1990년 인터뷰에서 그는 VC를 먹으면 병 없이 25-35년을 더 살 것이라고 말했다. 1992년 Time Magazine은 헤드라인으로 “비타민의 진짜 파워”라는 제목으로 비타민들이 심혈관질환, 백내장, 암까지 치료할 수 있다고 띄웠다. VC의 감기 효과는 뿌리 깊은 미신이 되었다. 만병통치약으로 둔갑한 VC 미신은 보충제 회사들에 의해 영구화되었다. 전세계 VC 시장은 2021년 13억달러 규모로 추정되고 있다.
1970년대부터 항산화 보충제의 건강 효능에 관해 수많은 연구가 있었지만 결과는 신통치 않았다. 항암 효과도 입증되지 않았다. Pauling은 전립선암으로 사망했다. 2000년대에 들어와서 VC 등 항산화 보충제의 암, 심혈관질환 등 건강상 효능에 대한 의문을 제기하는 대규모 연구들이 많이 발표되었다. 2013년 핀란드 헬싱키 대학의 메타연구(Hemilä 2013)에 의해 일반 인구에 대하여 VC의 감기 효과가 없다는 것이 밝혀지자 2015년에는 ‘어떻게 Pauling이 미국에게 VC가 감기를 치료한다고 믿도록 속였는가’(duped)라는 제목의 글이 공표되었다.[31]
[각주 31] Thielking 2015, How Linus Pauling duped America into believing vitamin C cures colds.
4. 상한섭취량
한국인 영양소섭취기준과 미국의 식품영양위원회(FNB, Food and Nutrition Board)에 의하면 VC의 상한섭취량(Tolerable Upper Intake Levels, UL)은 성인의 경우 2,000㎎이다. 한번에 2,000㎎ 이상 섭취하면 설사, 구토, 복통 기타 위장 증상이다(NIH *전문가용 정보)이 나타날 가능성이 크기 때문에 UL을 그렇게 정한 것이다. WHO 자문단은 하루 1,000㎎ 이상 섭취하면 위장 불편이 생기기 때문에 이 수준을 상한섭취량으로 보고 있다(WHO 1998, p. 139).
장기적으로 UL 이상 섭취하는 경우 건강에 대한 부작용 위험이 증가한다(NIH). Mayo Clinic은 “장기적으로 2,000㎎ 이상 비타민 보충제를 사용하면 현저한 부작용의 위험이 증가한다”고 표현한다. 하버드 보건대학원은 “UL 이상 섭취하는 것은 의사의 감독 아래 또는 임상 실험 등 특별한 경우에 가끔 사용된다.”고 한다.
5. 고용량 부작용(주로 NIH Factssheets)
음식을 통해 섭취하는 VC는 부작용이 없다. 문제는 VC 보충제이다.
VC는 산성이다. 별칭인 아스코르빈산(ascorbic acid)은 괴혈병(scurvy)를 막는 산이란 뜻이다. 보충제를 먹을 때에는 공복보다 식사 중이나 식사 직후 복용이 좋다.
VC는 조직이 VC로 포화되면 흡수가 감소하고 잉여량은 배출된다. 과다 섭취해도 필요한 양만 체내에서 사용하고 배출하여 몸에 축적되지 않으므로 과도 축적으로 인한 독성은 없다고 알려져 있다. 고용량 VC 복용해도 독성이 낮고 심각한 부작용은 없는 것으로 믿어지고 있다(Institute of Medicine 2000). 그러나 채소·과일을 잘 먹는 건강한 사람의 경우에 고용량 섭취의 건강상 효능은 발견되지 않았다(하버드 보건대학원).
고용량 VC가 독성이 없더라도 부작용이 없는 것은 아니다. 하루 1000㎎ 이상 먹으면 장에서 흡수율은 50% 이하로 떨어지기 때문에(Jacob 2002; Padayatty 2004 등) 흡수되지 않은 절반 이상의 VC의 삼투 효과로 설사 등의 위장 교란이 생긴다(Graumlich 1997[32]). 하루 1000㎎ 이상 섭취하면 설사, 장내가스, 복통이 발생할 수 있다(NHS). 과다 섭취로 인한 흔하게 보고되는 부작용은 설사, 구토, 복통 기타 위장 증상이다(NIH *전문가용 정보). 과다 섭취하면 메스꺼움, 구토, 설사, 속 쓰림, 위경련이나 위팽창. 피로, 졸림, 때로는 불면증, 두통, 피부 홍조(flushing) 등의 부작용이 발생할 수 있다(Mayo Clinic). 위산 역류가 보고된 사례도 있다. 하루 3000㎎ 이상 섭취하면 요산 증가로 인한 통풍 위험 증가, 신장결석 형성 증가[33](신장질환이 있거나 신장결석 이력이 있는 경우), 철 흡수 증가로 인한 철 과다증[34](혈색소증 있는 경우)이 발생할 수 있다(하버드 보건대학원). 고용량의 VC 섭취가 비타민 B12와 구리의 농도 감소(구리 흡수를 방해), 대사나 VC 배출 촉진, 치아 에나멜 부식, 앨러지 반응 증가 등을 한다는 연구들이 있지만(Institute of Medicine 2000) 추가 연구에서는 확인되지 않았다. 아직 VC의 부작용에 대한 연구가 부족하다(Mason 2021).
[각주 32] Graumlich 1997, Pharmacokinetic model of ascorbic acid in humans during depletion and repletion.
[각주 33] 고용량 섭취하면 소변의 옥살산염(oxalate)의 배출을 증가시킬 수 있다. 하루 2회 1000mg을 6일 동안 섭취하면 옥살산염 양이 20% 증가한다. 그것이 신장결석 형성에 역할을 하는지에 관해서는 연구결과가 상충되지만 옥살산뇨증(hyperoxaluria) 등 신장 장애가 있는 사람의 경우에는 기여할 수 있다는 증거가 있다. 특히 하루 2000mg 이상 섭취는 신장결석 발달과 연관된다.
[각주 34] VC는 식물에 함유된 비헴철(nonheme iron)의 흡수를 촉진하므로 이론상으로는 과다 복용하면 철 과다증이 생길 수 있지만 건강한 사람의 경우에는 문제되지 않는다. 유전적으로 혈색소증(hemochromatosis)을 가진 사람은 만성적으로 고용량을 섭취하면 철과다증을 악화시키고 심장, 간, 췌장, 편도선, 중추신경 등 조직 손상이 올 수 있다.
VC 보충제는 몸에서 잉여 수분을 배출하는 이뇨 효과가 있다(Mount Sinai 자료). 그래서 충분한 물과 함께 섭취해야 한다. 보스톤의 30~79세 여성 2060명을 상대로 한 연구는 음식으로 섭취하는 VC는 배뇨 증상을 완화하지만 고용량 VC를 섭취하면 방광의 저장 증상이나 실금을 증가시킨다고 보고했다(Maserejian 2011[35]). 고용량 VC로 인한 위장 증상을 완화하기 위해서 물을 많이 마시면 빈뇨가 나타난다. 반면에 이뇨로 잉여 수분을 배출하면 혈압 강하에 도움 된다는 지적도 있다.
[각주 35] Maserejian 2011, Intakes of vitamins and minerals in relation to urinary incontinence, voiding, and storage symptoms in women: a cross-sectional analysis from the Boston Area Community Health survey.
VC는 다른 약물과 상호작용할 수 있다(Mayo Clinic). 그래서 고용량 VC 보충제 섭취가 약물 치료를 방해할 수 있기 때문에 우려하는 의사들이 적지 않다(Mount Sinai). 예를 들어 VC 섭취는 약에 포함된 알루미늄 흡수를 증가시키기 때문에 신장 문제 있는 사람에게 해가 될 수 있다. 피임약과 함께 먹으면 에스트로겐 수준을 증가시킬 수 있다. VC를 단백질분해효소(protease) 억제제와 같은 항바이러스 약, 스태틴과 같은 고지혈증 약과 함께 섭취하면 이런 약의 효과가 감소할 수 있다. 고용량 VC는 와파린(warfarinn) 같은 항혈전제 효과가 감소할 수 있다. 혈관성형술 전후에 VC를 복용하면 아무는 것이 방해된다.
비스테로이드 소염제(nonsteroidal antiinflammatory drug)는 VC 수준을 낮출 수 있기 때문에 OA를 위해 이런 약을 주기적으로 복용하면 VC 보충제가 필요할 수 있다(mount Sinai).
VC의 항산화 작용은 유리기로부터 유리(free) 전자를 받아서 중립화시키지만 전자를 받음으로써 VC 자체가 유리기가 되어 세포막, 단백질, DNA를 손상할 수 있다(BBC). 적정한 농도에서는 효소 VC 환원제가 VC의 항산화성을 회복시키지만 VC 고농도에서는 그런 효소가 부족하게 된다. 고농도에서 VC는 항산화 물질이 아니라 친산화 물질(pro-oxidant)로 작용해서 조직을 산화 손상할 수 있고, 그것이 인체에 미치는 효과는 명확하지 않다(하버드 보건대학원). 체외 시험(in vitro *시험관) 연구에서는 VC 보충제가 염색체나 DNA를 손상하여 암이 발생할 수 있다고 보고되었다(Institute of Medicine 2000; Lee 2001; Podmore 1998). 그러나 다른 연구에서는 산화적 손상이나 암 위험의 증가가 나타나지 않았다(Institute of Medicine 2000; Carr 1999). 고농도의 VC는 산화 촉진 물질로 작용하여 과산화수소를 생성하고 암세포에 선택적 독소로 작용한다(NHI 인용 2005, 2008, 2009년 논문들).
건강한 사람의 정상적인 혈장 농도(40~80 μmol/L)에서는 친산화 물질로 작용하지 않고, 주사로 고용량을 투여한 경우에는 장을 우회하여 수백배 높은 농도가 될 수 있으나 이 수준에서도 친산화 손상의 생체지표가 증가하지 않았다는 보고(Muhlhofer 004)가 있어서 문제되지 않는다고 한다(Traber 2019). 질환으로 촉매 철의 수준이 증가하는 경우에는 친산화 작용 가능성이 있지만 보통의 경우에는 VC와 철의 상호 작용으로 과도한 과산화수소가 축적되는 것은 문제되지 않는다고 한다(Padayatty 2010).
V. 권고
채소와 과일을 먹으면 여러 항산화 물질이 조화롭게 작용한다. 건강에 가장 좋은 것은 음식으로부터 VC와 여러 항산화 물질을 섭취하는 것이다. VC 보충제는 VC가 부족한 것이 명백한 상황에서만 정당화된다. 예를 들어 대부분은 비타민 D가 결핍되어 있지만 비타민 E는 그렇지 않다.
또 비타민과 건강의 상관관계가 있다고 한 연구들은 bias가 있다는 지적이 있다. 비타민 보충제를 먹는 사람은 전반적으로 건강한 사람이 많아서 그것이 꼭 비타민 보충제를 먹었기 때문에 아니라 건강한 사람이 비타민 보충제를 더 먹는 것일 수 있다. 그들 대부분은 건강한 음식을 먹고 운동을 더 하고 흡연을 하지 않는 사람들이다.