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By 멜리사 안젤론(Melissa Anzelone) 박사, 자연요법 의사
철은 수백 년에 걸쳐 가치를 인정받아 온 화학 원소입니다. 철은 지구상에서 가장 풍부하게 존재하는 원소로 지각과 지구 중심부의 상당 부분을 구성하고 있습니다. 20세기 초 과학자들은 적혈구 내의 헤모글로빈에서 철이 수행하는 역할을 규명했습니다.
사실 철분은 산소와 접촉하면 산화하거나 에너지를 잃기 때문에 체내에 흡수가 잘 안됩니다. 우리 몸은 다른 장내 세균보다 철분을 더 잘 흡수하는 특정 세균에 유리하도록 적응 과정을 통해 장내 환경을 변화시키는 등 이러한 문제를 영리하게 해결하는 방법을 찾아냈습니다.
헤모글로빈은 몸 구석구석에 산소를 전달하는 모든 적혈구 세포에 들어 있는 단백질이며, 철분은 헤모글로빈을 이루는 핵심 성분입니다. 이러한 활성 형태의 철분은 체내 총철분량의 25% 정도를 차지합니다. 일부 철분은 근육에 존재하는 단백질 및 철 복합체인 미오글로빈(Myoglobin)에 저장됩니다. 운동하거나 활동적인 일을 할 때 근육은 많은 양의 산소를 요구하게 됩니다. 또한 체내에는 철분 의존성 효소가 많습니다. 효소는 체내의 특정 화합물을 생성하거나 분해하는 데 핵심적인 역할을 하는 활성단백질입니다.
또한 철은 페리틴(Ferritin)이라는 형태로 체내에 저장됩니다. 페리틴은 필요시 혈류로 동원될 수 있는 '철분 예비군' 같은 역할을 합니다. 체내에 저장되는 철분인 페리틴은 간과 심장에 보관됩니다. 체내에는 신체의 필요에 따라 철분을 저장하거나 동원하거나 재활용하는 '철분 주기(Iron cycle)'라는 것이 존재합니다.
철은 두 가지 부류로 나눌 수 있는데 하나는 헴철(Heme iron), 다른 하나는 비헴철(Non-heme iron)입니다. 헴철은 흡수가 잘 되며 동물성 식품에 많이 들어 있는 반면 비헴철은 흡수가 잘 안되고 식물성 식품에 함유된 경우가 많습니다.
콩, 시금치, 붉은 육류, 렌틸콩, 호박씨 등 많은 식품에 철분이 함유되어 있습니다. 철분 함량이 높은 씨앗류에는 철분 흡수를 촉진하는 화합물인 피트산(Phytic acid)이 들어 있을 수 있습니다.
철분이 추가된 음료, 우유, 시리얼, 조미료 등 많은 철분 강화식품이 시중에 출시되고 있습니다. 철분 함량을 높여 흡수량을 증가시키기 위해 식품에 철분을 추가하는 경우가 많습니다.
농업에서는 밀, 콩 같은 작물의 철분 함량을 높이는 생물영양강화라고 하는 육종기술이 사용되기도 합니다.
철분 결핍은 신체가 흡수하는 양보다 더 많은 철분을 사용할 때 발생합니다. 일반적으로 철분 결핍은 전신으로 철분을 이동하는 데 관여하는 헤모글로빈이나 페리틴, 수송체의 수를 측정하는 혈액검사를 통해 진단합니다.
전 세계 인구의 약 30%가 겪는 빈혈은 철분 결핍과 연관되어 발생할 수 있는 주요 질환 중의 하나입니다. 여성, 그중에서도 특히 임산부와 5세 미만의 아동은 철 결핍성 빈혈에 걸릴 위험이 큽니다. 철분 결핍이 생길 수 있는 이유는 많습니다. 하지만 식사와 보충제를 잘 챙겨 드시면 건강한 철 수치를 유지하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.
철분의 주요 역할 중 하나는 헤모글로빈을 통해 전신의 조직에 산소를 전달하는 것이므로 이러한 역할을 수행하는 철분이 줄어들면 피로나 무력감을 느낄 수 있습니다. 격렬한 운동을 하고 나면 얼마나 피로해지는지 생각해 보십시오. 여러분은 운동을 심하게 할 때 많은 산소와 높은 심박수가 요구되는 수준까지 스스로를 밀어붙이게 됩니다. 이러한 유형의 피로는 정상적이지만 그 과정 동안 철분이 고갈될 수 있습니다.
체내 철분 비축량이 줄어들면 필요한 영양소를 근육에 공급하는 혈중 산소가 부족해집니다. 일반적으로 피로나 무력감은 체내에 남아 있는 철분이 모두 소모되지 않도록 신체가 의도적으로 여러분을 피곤하게 만들 때 나타나는 증상입니다.
뇌도 마찬가지입니다. 온종일 직장에서 근무하거나 학교 프로젝트를 수행할 때 뇌 활동 수준을 유지하려면 뇌는 많은 산소가 필요합니다. 철분은 뇌에 산소를 전달하여 어려운 수학 문제를 풀거나 마감시한을 맞추기 위해 밤새워 일할 때 도움이 될 수 있습니다.
뇌에 산소가 충분히 공급되지 않는다면 뇌는 즉시 신호를 보냅니다. 뇌의 피로감을 느낄 수도 하지만 많은 경우 현기증 또는 어지러움이 생길 수 있습니다. 이러한 증상이 생기는 이유는 뇌가 신체에 '초기화' 신호를 보내기 때문입니다. 어떤 영양분이 결핍되거나, 특히 산소가 부족할 때 뇌의 관점에서 최상의 해결책은 기절하는 것입니다. 뇌의 입장에서는 기절은 신체를 초기화하는 데 좋은 해결법이며, 실제로도 그렇습니다. 하지만 기절해도 괜찮은 안전한 장소가 아니라면 기절이 최고의 해결책은 될 수 없을 것입니다.
손발톱이 얇고 잘 깨진다면 철분이 부족하기 때문일 수 있습니다. 손발톱으로 순환되는 혈중 산소가 줄어들면 손발톱은 안쪽으로 휘어지기 시작합니다. 일반적으로 이렇게 손발톱이 변형되는 증상을 스푼네일(Spoon nail)이라고 부릅니다. 혈중 산소가 감소하면 손발톱 바닥 아래의 결합조직이 약해집니다. 또한 손발톱의 가장자리가 부서져 들쭉날쭉해질 수 있습니다.
피부가 창백하다면 철분 결핍을 의심해볼 수 있습니다. 환자에게 피부가 창백한 증상이 있는지 확인할 때 의사는 눈꺼풀 안쪽, 혀, 손바닥, 손발톱 바닥을 검사합니다. 이러한 부위의 색깔이 붉은색보다는 흰색에 가깝다면 창백한 것일 수 있습니다.
피부 아래의 색깔이 창백하게 변하는 이유는 그 부위의 혈류량이 줄었기 때문일 수 있습니다. 혈류량이 감소한 부위는 붉은색보다는 흰색에 가까운 색깔로 보입니다.
체내에 철분이 부족하면 모든 조직에 공급되는 산소의 양이 줄어듭니다. 마찬가지로 폐로 전달되는 산소도 감소하게 됩니다. 이는 말이 안 되거나 사실과 정반대인 것으로 생각될 수도 있습니다. 신체에 산소를 공급하는 폐에 어떻게 산소가 부족해질 수 있을까요?
폐는 이산화탄소를 산소로 교환하는 과정에서 핵심적인 역할을 수행하며 체내의 모든 기관에 산소가 전달될 수 있도록 합니다. 하지만 재미있는 사실은 폐에도 산소 공급이 필요하다는 것입니다. 그러한 산소 공급에 철분과 헤모글로빈이 역할을 합니다. 폐에 산소가 충분히 공급되지 않으면 호흡곤란이 생길 수 있습니다.
여러 연구에 따르면 철분을 보충하면 철분 결핍 증상이 개선되는 것으로 나타났습니다. 철분 보충제는 액상, 정제, 캡슐, 설하정 등 다양한 형태로 출시됩니다. 철분 보충제의 물리적 형태도 다양하지만 화학적 형태도 여러 가지가 있습니다.
철분은 흡수가 잘 안되기 때문에 생체이용률 또는 흡수율을 높이기 위해 킬레이트화하거나 다른 성분에 결합하는 경우가 많습니다. 또한 일반적으로 철분은 위산에 녹지 않는 장용코팅캡슐 형태로 만들어져 위벽에 직접 접촉하는 것을 최소화합니다. 비타민C는 철분의 흡수를 돕기 때문에 두 영양소를 병용할 때가 많습니다.
철분 결핍 증상이 있더라도 해결할 수 있는 다양한 방법이 있으므로 염려하지 않으셔도 됩니다.
참고문헌:
