최근 Scientific Reports에 게재된 연구에서는 설탕이 풍부한 음료를 섭취한 후 구강 미생물 군집에서 잠재적으로 병원성 변화가 나타났다고 보고했습니다.
구강 미생물 군집과 설탕이 들어간 음료
구강 미생물 군집에는 700종 이상의 박테리아와 진균, 바이러스 및 기타 미생물이 포함됩니다. 구강 미생물 군집의 혼란은 치주염과 같은 구강 질환과 관련이 있으며, 당뇨병, 심혈관 질환 및 일부 유형의 암의 발병과 관련이 있을 수도 있습니다.
타액은 쉽게 접근 가능하고 안정적이기 때문에 구강 미생물 군집을 연구하는 데 자주 사용됩니다. 또한, 타액 구성은 다른 미생물 군집이나 환경적 영향에 따른 변화를 반영할 수 있습니다.
현재 연구의 연구자들은 소다와 과일 주스를 포함한 설탕이 들어간 음료가 타액 미생물 군집에 해로운지 여부를 확인하는 데 관심이 있었습니다. 이러한 음료의 높은 산도와 설탕 함량은 충치를 촉진하고 산성 환경에서 번성하는 특정 박테리아 분류군의 성장을 지원할 수 있습니다. 이러한 박테리아는 탄수화물 분해로 더 많은 산을 생성할 수도 있습니다.
바이오필름 구성의 변화는 구강 박테리아가 사는 치아 표면의 구조에 영향을 미쳐 타액 미생물 군집에 영향을 미칩니다. 타액에 포도당과 산 수치가 높으면 염증이 생기고 타액 미생물 군집이 변할 수 있습니다.
이러한 문서화된 연관성에도 불구하고 설탕이 들어간 음료가 구강 미생물 군집에 정확히 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구는 아직 부족합니다.
참가자 데이터는 미국 암 협회(ACS) 암 예방 연구-II(CPS-II)와 국립 암 연구소(NCI) 전립선, 폐, 대장, 난소 암 검진 프로그램에서 얻었습니다. 타액 샘플은 각각 2000년~2002년과 1993년~2001년 사이에 연구 참여자로부터 수집했습니다.
현재 연구에서는 추적 조사 기간 동안 두경부암이나 췌장암이 발생하거나 발생하지 않은 사례와 대조군을 각각 모집했습니다. 이들 개인 각각은 타액 샘플을 제공했을 때 초기 검사에서 건강했습니다.
PLCO 그룹에서는 지난 1년간의 식이 섭취량을 평가하기 위해 음식 빈도 설문지를 사용했습니다. 설탕이 첨가된 음료에는 오렌지 또는 자몽 주스, 100% 과일 주스 또는 블렌드, 그리고 쿨에이드, 레모네이드, 탄산음료와 같은 기타 설탕이 첨가된 음료가 포함됩니다.
CPS-II 그룹에서 연구 참가자들은 탄산음료와 기타 카페인 함유 음료, 레모네이드, 펀치, 아이스티, 모든 종류의 과일 주스를 섭취한다고 보고했습니다. 따라서 두 그룹 모두에서 과당과 자당은 식단에서 발효 가능한 설탕의 공급원이었습니다.
연구 결과는 무엇을 보여주나요?
현재 연구에는 989명의 참가자가 포함되었으며, 이들 중 CPS-II 그룹과 PLCO 그룹에서는 각각 29.8%와 44.5%가 가당 음료를 섭취하지 않았습니다.
CPS-II 그룹과 PLCO 그룹에서 설탕이 첨가된 음료의 가장 높은 섭취량은 각각 하루 336그램과 398그램으로, 이는 하루에 주스나 탄산음료 한 캔 이상을 섭취하는 것과 같습니다. 남성, 흡연자, 비당뇨병 환자, 더 많은 칼로리를 섭취하는 사람들 사이에서 설탕이 첨가된 음료를 더 많이 섭취하는 것이 일반적이었습니다. CPS-II 그룹에서 이들 개인은 체질량지수(BMI)도 더 높을 가능성이 더 높았습니다.
가당 음료 섭취가 많을수록 타액 미생물 종의 α-다양성이 낮아집니다. 설탕이 첨가된 음료를 더 많이 섭취하는 것은 Lactobacillus rhamnosus 및 Streptococcus tigurinus를 포함하여 Bifidobacteriaceae 계통의 분류군의 상대적 풍부함과 관련이 있습니다.
반면, Lachnospiraceae 및 Peptostreptococcaceae와 같은 속은 덜 풍부했습니다. 설탕이 첨가된 음료의 소비가 많을수록 렙토트리키아 및 캄필로박터를 비롯한 푸소박테리아균과 같은 분류군의 풍부함이 낮아집니다.
이 상관관계는 치아나 잇몸 질환이나 당뇨병에서 발견되는 S. Mutans와 같은 유기체를 조정한 후에도 약화되지 않았습니다. 따라서 다른 박테리아도 구강 미생물총 구성의 변화에 책임이 있습니다.
결론
가당 음료 섭취 증가는 박테리아 풍부도 감소 및 구강 미생물총 구성 변화와 관련이 있습니다. 산을 생성하는 박테리아는 더욱 풍부해지는 반면, 일부 공생균은 설탕이 첨가된 음료의 소비가 증가함에 따라 그 풍부함이 감소합니다. 이러한 발견은 당뇨병과 구강 질환의 존재를 고려한 후에도 지속되었으며, 이는 구강 미생물총의 구성을 독립적으로 변경할 수 있습니다.
후속 암에 걸린 개인만을 분석하면 연관성이 약해집니다. 이는 암 위험 요인이 이러한 결과에 책임이 없음을 나타냅니다.
타액 미생물군집의 풍부함이 감소하면 안정성과 환경 변화에 대한 저항력이 제한되어 개인이 특정 질병에 걸리기 쉽게 될 수 있습니다. 이는 고당 및 고산성 음료 노출로 인한 손상 효과 또는 소비자의 구강 건강 악화(깊은 잇몸 주머니, 충치, 플라크 축적 증가 등)에 기인할 수 있습니다.
S. Mutans와 같은 구강 질환 지표는 연구 결과에 영향을 미치지 않았다는 점에 유의해야 합니다. 실제로 S. Mutans의 존재는 그 성장을 촉진하는 식이 요인뿐만 아니라 다른 우식성 박테리아의 존재를 나타낼 수도 있습니다.
공생 박테리아의 감소는 잇몸의 선천적 면역력에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 이 연구는 또한 락토바실러스와 비피도박테리아가 잠재적으로 치아 구조를 손상시킬 수 있는 산을 생성하기 때문에 경구용 프로바이오틱스에 이상적인 선택이 아닐 수 있음을 시사합니다.
전반적으로, 현재 연구는 구강 및 전신 질환을 예방하기 위해 미생물군집을 목표로 하는 식이요법 접근법을 어떻게 사용할 수 있는지에 대한 더 나은 이해를 제공합니다.