비타민 B7 - Biotin(22)

1. 비타민 B7(Biotin)

비오틴은 비타민 B7(비타민 H)로 식이 및 장내 미생물(비피더스 균)에 의해 공급됩니다. 비오틴이 모발, 피부, 손발톱에 좋은 이유는 Carboxylase라는 효소에 반드시 필요한 보조인자이고, 구조적으로 황을 가지고 있기 때문입니다. 비오틴 보충은 건강한 사람에게는 건강학적으로 이점이 없지만, 비오틴이 결핍된 사람들에게는 도움이 됩니다. 비오틴의 부작용으로는 턱 여드름, 과도한 소변 횟수와 땀 분비 등이 있고, 임산부는 고함량 섭취를 주의해야 합니다. 처음부터 고함량을 복용하지 말고 전체적인 영양의 틀을 갖추고 저 함량부터 시작해야 합니다. 성인 충분 섭취량은  40~60 mcg/day입니다. 생달걀 흰자는  biotin의 생체 흡수를 방해합니다. 비오틴 결핍증은 유기산 검사에서 beta-hydroxyisovalerate 증가하는 것으로 진단할 수 있습니다.

출처 한국인 영양소 섭취기준, 2020, 보건복지부

 

2. 비오틴의 기능

비오틴은 우리 몸에 있는 다양한 카르복실화 효소(carboxylase)에 반드시 필요한 보조인자입니다. 비오틴은 카르복실라아제의 라이신기에 공유결합 형태로 존재하면서 탄수화물, 단백질, 지방대사와 에너지 생성에 관여합니다. ACC(Acetyl-CoA carboxylase)는 지질 합성, PC(Pyruvate carboxylase)는 당신생과정,  MCC(Methylcrotonyl-CoA carboxylase)는아미노산 BCAA를 분해하여 에너지 생성, PCC(Propionyl CoA carboxylase)는 지방을 분해하여 에너지 생성을 담당합니다. 그리고 비오틴은 지방대사에 중요한데, 지방산 합성과 지방 생산, 새로운 조직 특히 피부 조직 재생, 머리카락과 손발톱 건강에 필요합니다. 비오틴은 엽산을 활성형으로 바꾸는데도 중요합니다.

출처 구글 비오틴의 카르복실레이션

 

3. 비오틴 결핍증 원인 및 징후

비오틴 결핍증의 원인으로는 (1) 장 질환과 장내 미생물 불균형입니다. 비오틴은 음식으로도 얻을 수 있지만 장내 세균에 의해서 합성됩니다. 궤양성 대장염 같은 염증성 장 질환, 나쁜 식습관과 항생제 장복으로 인해 장내 세균총이 망가져서 비오틴 생성량 감소됩니다. 비오틴 섭취 전 자신의 장 환경부터 확인하는 것이 중요합니다. (2) 약물입니다.  발프로산(상품명 데파킨 등) 등 항경련제, 이소트레티노인(상품명 이소티논, 로아큐탄 등) 등 항 여드름 제, 알파 리포산 고용량 섭취 시 비오틴이 결핍됩니다. 알파 리포산은 비오틴과 흡수되는 통로가 같기 때문에 경쟁적 흡수의 관계입니다. 따라서 알파 리포산 100mg 이상 투여 시 비오틴을 함께 투여하여야 한다. (3) 장기간 생계란을 섭취했을 때입니다. 계란 속의 아비딘이 비오틴과 단단하게 결합하여 비오틴의 흡수를 방해합니다. (4) 레이너 병(Leiner's disease)입니다. 이는 신생아의 심한 지루성 피부염으로 비오틴이 효과 있다, 없다 둘 다 보고되고 있습니다. (5) 영아 돌연사 증후군(Sudden Infant Death Syndrome)입니다. 이는 1세 이하의 영아가 이유 없이 사망하는 것으로 부검상 간내 비오틴 함유량이 의미 있게 낮았습니다. 비오틴 결핍증으로 당신생과정에 문제로 인한 저혈당을 사망원인으로 추정하고 있습니다.  (6) 장기간 신장 투석입니다. 신장 투석하는 사람은 장환경이 좋지 않습니다. (7) 경구 보조 없이 장기간 정맥영양 요법입니다. (8) 임신입니다. 임산부의 약 50%가 생화학적으로 결핍 상태로 하루에 300 mcg투여로 교정이 가능합니다. (9) 손톱이 잘 부서지는 경우에 의심할 수 있습니다. 이때 비오틴을 하루 2.5mg 경구 투여합니다. (10) 위장질환, 알코올 중독자입니다.

 

4. 지루성 피부염 & 비오틴 결핍증

유가(Cradle cap)이라고 하는 영아 지루성 피부염은 소인으로 반드시 비오틴 결핍을 생각해야 합니다. 쥐 실험에서 생달걀 흰자를 많이 먹이면 유사한 병변 발생하였습니다. 생존에 필요한 비오틴의 대부분이 장내 정상 세균총에서 만들어지는데 영아에게는 정상 세균총이 거의 없기 때문에 비오틴 결핍증으로 지루성 피부염이 발생합니다. 산모와 영아에게 발생한 지루성 피부염은 비오틴으로 치료 결과는 좋은 편이나 성인에서는 비오틴 단독 치료로는 거의 효과가 없었습니다.

 

출처 구글 Cradle Cap in infant

 

 

5. 비오틴 결핍증과 질병

비오틴 결핍은 중추신경계 장애와 관련 있습니다. 이는 비오틴 결핍으로 brain pyruvate carboxylase의 기능장애로 저혈당이 원인입니다.  증상으로는 근긴장 저하(hypotonia), 경련(seizure), 운동실조(ataxia), 지연 발달(delayed development)입니다. 비오틴 결핍증은 피부발진 및 탈모와 관련있습니다. 피부 각질층이 재생되는 데는 에너지 생성이 굉장히 중요합니다. 또한 피부는 콜레스테롤, 세라마이드 등 지질층과 관련이 있기 때문에 에너지 생성이 떨어지고 지질 합성이 떨어지게 되면 피부질환이나 탈모가 유발될 확률이 높아집니다. 비오틴은 구조적으로 황을 가지고 있어서 모발과 손발톱에 이황화 결합을 촉진시키고 결국 손발톱과 모발 성장에 기여를 할 수 있습니다. 피부염, 탈모, 잘 부서지는 손발톱이 있다는 이유만으로 비오틴을 먹어도 개인마다 다른 병리 과정을 가지고 있기 때문에 동일한 효과는 볼 수 없습니다. 탈모의 경우 영양소 결핍뿐 아니라 갑상선 기능 저하, 스트레스 증가, 호르몬 불균형 등 복합적 요인이 있을 수 있기 때문입니다. 내가 먹는 식습관, 장환경이 전부 도미노처럼 연결되어 있습니다.

 

당뇨병 & 비오틴 보충

비오틴을 고함량 투여하면 간에서 포도당 에너지 대사의 첫 단계인 포도당인산화가 증가합니다. 제1형 당뇨병에서 매일 16mg의 비오틴을 경구 투여하였더니 공복 혈당이 의미 있게 감소하였으며, 제2형 당뇨병에서도  매일 9mg의 비오틴을 경구 투여하였더니 공복 혈당이 의미 있게 감소하였습니다. 당뇨병 환자는 매일 비오틴 200~400 mcg의 투여로도 혈당을 떨어뜨리는 데 도움을 주는 것으로 확인되었습니다. (참고 1mg = 1000 mcg)

 

6. 비오틴 고함량 복용의 부작용

비오틴의 고함량을 먹고도 탈모나 피부질환의 개선이 되지 않을 수 있습니다. 비오틴으로 임상실험을 한 18개의 리뷰 논문을 검토해 보면 비오틴이 모발과 부서지기 쉬운 손발톱 문제에 도움이 되긴 하나, 건강한 사람보다는 항경련제나 여드름 약을 복용하거나 유저적으로 효소 결핍증을 가진 사람에서 비오틴을 복용이 도움이 되었습니다.  아직까지 선천적 또는 후천적 결핍 외에 건강한 사람이 비오틴을 보충하는 것에 대한 건강학적 이점에 대한 증거를 찾지 못했습니다.  비오틴을 고함량 복용하면 턱 주변에 여드름이 발생할 수 있습니다. 비오틴은 알파 리포산과 더불어 피부 장벽 도움이 될 수 있는 판토텐산과 흡수 경로가 같아서 비오틴을 고함량 섭취하게 되면 상대적으로 판토텐산의 흡수가 떨어져 여드름이 생기는 것이라고 추정하고 있습니다. 고함량의 비오틴을 섭취 후 여드름이 올라온다면 바로 끊어주면 몇 주 안에 여드름이 사라집니다. 비오틴을 고함량 복용하면 소변 횟수가 증가하거나 비정상적으로 땀을 분비하는 등 체내 분비물이 증가합니다.