낭포성 섬유증 환자의 폐 질환에 대해, 비타민 E와 C, ß- 카로틴, 셀레늄, 글루타티온이 미치는 영향

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배경

낭포성 섬유증 환자의 거듭되는 폐 감염은 폐에 장기간 지속되는 염증을 일으킨다. 염증 세포는 단백질과 DNA에 쉽게 위해를 끼치는(산화적 손상) 일종의 산소 분자(활성 산소종 (ROS))를 생산한다. 이러한 작용에 대항하기 위해 생체 산화 물질을 생산할 수 있다. 낭포성 섬유증의 유전자 이상에 의해 방어 작용을 하는 항산화 물질이 적음에도 불구하고, 유해한 ROS가 그 이상으로 다량으로 생산되어 불균형이 생긴다. 항산화제의 투여는 지속적인 감염에 의한 폐의 산화적 손상을 줄이는 데 도움이 되는 낮은 값의 항산화 물질을 증가시킬 수 있다.

다양한 항산화 물질이 존재한다. 비타민 E와 ß- 카로틴은 지용성이며, 낭포성 섬유증의 사람은 지방 흡수에 장애가 있어 혈중 농도가 낮다. 글루타티온은 세포 내에 가장 풍부하게 존재하는 항산화 물질이지만, 낭포성 섬유증 환자는 폐에서 방출이 제대로 이루어지지 않는다. 항산화 작용을 보조하는 효소 중에는 셀레늄이라는 무기물과 협조하여 작용하는 것이 있고, 셀레늄 보충제는 항산화 작용을 높이는 데 초점이 맞춰져 있다. 비타민 C는 수용성이며 낭포성 섬유증 환자에게는 나이에 따라 감소한다. 따라서 비타민 C 보충제는 비타민 C의 양을 증대시키는 것을 목적으로 하고 있다.

대부분의 보충제는 경구 투여되지만, 글루타티온은 흡입을 통해 직접 폐로 섭취하기도 한다.

검색 날짜

2013년 8월 29일을 마지막으로 근거를 찾았다.

연구 특징

낭포성 섬유증 환자(생후 6개월 ~32.9세) 436명을 대상으로 한 10건의 연구를 포함시켰다(남녀 수는 거의 같음). 경구 투여와 위약(치료제와 비슷하게 보이지만 약효 성분을 포함하지 않은 보충제)을 비교한 연구가 8건, 흡입에 의한 투여와 위약을 비교한 연구가 2건 있었다.

주요 결과

주요 결과는 폐 기능과 QOL이며, 다른 결과는 산화 스트레스 마커, 염증, 비만 지수, 항생제를 사용한 일수 및 부작용이었다.

1건의 연구(참가자 46명)에서는 2주간의 투여에서 1초간의 강제호기량(%로 예측됨)에 있어 위약군의 병용 투여가 보충군에 비해 더 나은 점수를 보였다. 그러나 경구 글루타티온(아동 41명)의 연구에서는 6개월 동안 폐 기능을 나타내는 이 지표에 대해 항산화제 섭취군 쪽이 위약군에 비해 평균 17.40% 좋은 점수를 보였다. 이 연구는 노력성 폐활량 점수에 관하여 보충군 쪽이 14.80% 낫게 나타났다. 병용 투여 연구에서는 위약군에서 QOL의 개선이 나타났다. 경구 글루타티온의 연구는 연구 완료시 BMI 값에서 글루타티온을 섭취한 사람의 값이 위약군보다 평균 17.20% 높았다. 모든 연구(보충을 불문하고)에서 혈중 비타민 E값이 개선되었다. ß- 카로틴과 셀레늄을 보충 한 연구에서도 이러한 항산화 물질의 혈중 농도가 개선되었다.

흡입 글루타티온을 검토한 2건 중 규모가 큰 연구(환자 153명)는 글루타티온 흡입군이 위약군보다 3개월 시점에서 1초간의 강제호기량(%로 예측됨)이 평균 2.57%, 6개월 시점에서 평균 0.96% 좋은 점수를 보였다. 이 연구에서 QOL의 데이터를 분석했지만, 보충군과 위약군 사이에는 차이가 없었다.

결론

낭포성 섬유증에 대한 항산화제 투여의 임상적 효과에 대해 상반된 근거가 존재한다고 생각되며, 황산화제로 인한 효과와 다른 치료법에 의한 효과를 구별하기 힘들다. 글루타티온(경구 또는 흡입에 의한 투여)은 일부 사례에서는 폐 기능을 개선하고 산화 스트레스를 감소시키는 것으로 생각된다. 특히, 젊은 만성 감염증 환자에 대한 항산화제 효과를 명확히 판단하기 위해 대규모의 장기 연구(최소 6개월)가 필요하다.

근거의 질

모든 연구가 비뚤림의 가능성을 지니고 있었다. 문제의 대부분은 데이터가 완전히 보고되지 않았다는 점이며, 연구 결과는 그 영향을 받고 있을 가능성이 높다고 판단했다. 임상시험 참가자가 사전에 할당된 군을 알고 있었는지, 또 임상시험 시작 후 보충제 또는 위약 중 어떤 것을 섭취하고 있는지를 알고 있었는지에 대해서는 불확실하다. 이 점이 결과에 어떻게 영향을 주었는지는 불분명하다.

연구진 결론: 

낭포성 섬유증에 대한 항산화제 투여의 임상적 효과에 대해 상반된 근거가 존재한다고 생각된다. 얻어진 근거에서 글루타티온(경구 또는 흡입에 의한 투여)은 일부 사례에서는 폐 기능을 개선하고 산화 스트레스를 감소시키는 것으로 생각된다. 그러나 낭포성 섬유증 환자는 고강도의 항생제 치료 및 기타 치료를 받고 있기 때문에 매우 큰 표본 집단이나 장기 연구 기간(최소 6개월)없이, 만성 감염증 환자에게서 항산화제의 효과를 평가하는 것은 매우 어렵다. 항산화제 투여의 효과에 대해 확고한 결론을 유도하는 데 있어 특히 젊은 환자에게서 임상적으로 의미있는 결과, 용량, 투여의 타이밍을 검토하는 연구와 낭포성 섬유증에 관여하는 산화 스트레스의 종류에 접근한명확한 생물학적 투여 경로에 대한 결론이 더욱 요구된다.

전체 초록 읽기
배경: 

기도 감염은 낭포성 섬유증에서 폐에 진행성 손상을 유발하며 산화 스트레스가 그 원인인 것으로 되어 있다. 따라서 항산화 작용이 있는 미세영양소(비타민 E, 비타민 C, ß- 카로틴, 셀레늄) 또는 글루타티온 보충이 산화 물질과 항산화 물질의 균형을 유지하는 데 도움이 될 수 있다. 지금까지의 논문은 산화 상태와 폐 기능의 관련성을 시사하고 있다.

목적: 

폐의 낭포성 섬유증에 비타민 C, 비타민 E, ß- 카로틴, 셀레늄, 글루타티온 등의 항산화 효과에 관한 기존의 연구 결과를 통합한다.

검색 전략: 

세부 검색 전략을 이용하여 Cochrane Cystic Fibrosis and Genetic Disorders Group's Cystic Fibrosis Trials Register 및 PubMed를 검색했다. 선택한 연구의 저자들에게 연락하여 관련성이 있는 것으로 보이는 연구를 추가적으로 요구하고 해당 연구의 참고 문헌 목록을 체크했다.

Cystic Fibrosis Trials Register의 최종 검색일 : 2013년 8월 29일.

선정 기준: 

낭포성 섬유증 환자를 대상으로, 상술한 항산화제(단독 또는 병용)의 2회 이상의 보충과 위약 또는 표준 치료를 비교한 무작위대조시험(RCT) 및 준 RCT.

자료 수집 및 분석: 

2명의 저자가 독립적으로 연구를 선택하고 포함된 연구에 대한 데이터 추출과 비뚤림위험 평가를 실시했다. 결측 데이터를 얻기 위해 연구자에게 연락을 취했다. 주요 결과는 폐기능 및 QOL이였으며 이차 결과는 산화 스트레스, 염증, 영양 상태, 항생제를 필요로 한 일수 및 보충 기간 동안의 부작용으로 하였다. 메타분석을 실시했을 경우, 투여 방법 및 투여 기간을 기준으로 연구를 하위 그룹화했다.

주요 결과: 

총 436명이 참가한 1건의 준 RCT와 9건의 RCT를 포함시켰다. 8건의 연구에서는 항산화제의 경구 투여, 2건의 연구에서는 흡입 투여를 고려했다.

경구 병용 보충제를 검토한 1건의 연구(n=46)에서 2주 후 1초 강제호기량에 관하여 대조군에 상당한 효과가 나타났다. 평균차는 -4.30(95% 신뢰구간(CI) : - 5.64~-2.96)이었다. 그러나 글루타티온의 경구 투여를 이용하여 더욱 연구를 진행한 결과(n=41), 치료 시작 6개월 후 1초 강제호기량과 강제폐활량에서 유의미한 개선이 나타났다. 평균차는 각각 17.40(95% CI : 13.69~21.11)과 14.80(95% CI : 9.66~19.94)이었다. 병용 투여를 검토한 연구는 QOL에서 대조군을 지지하는 유의미한 개선을 보여 주었다. 평균차는 well-being 척도에 의한 평가에서 -0.06점(95% CI : -0.12~-0.01)이었다. 소아에 대한 경구 글루타티온 투여를 검토한 1건의 연구(n=41)에서 글루타티온 보충은 환자의 영양 상태(BMI%)에 바람직한 효과를 가져왔다. 평균차는 17.20(95% CI: 12.17~22.23)이었다. 비타민 E의 보충에 대한 2건의 연구(n=83)는 2개월 후 혈중 비타민 E 값에 개선이 나타났다. 평균차는 11.78 μM/L (95% CI 10.14~13.42)이었다.

글루타티온의 흡입 투여를 검토한 2건의 연구 중 1건에서는 3개월 및 6개월 동안 1초 강제호기량에 개선이 나타났다(n=153). 평균차는 각각 2.57(95% CI 2.24~2.90) 및 0.97(95% CI 0.65~1.29)이었다. 분석 가능한 QOL데이터의 보고가 있었던 것은 1건뿐이었지만 데이터에서 치료군과 대조군 사이에 유의미한 차이가 없었다.

편입된 10건의 연구 중 비뚤림가 없다고 판단된 것은 0건이었다.

역주: 

위 내용은 코크란연합 한국지부에서 번역하였습니다.

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