Impact of prebiotic supplementation on T-cell subsets and their related cytokines, anthropometric features and blood pressure in patients with type 2 diabetes mellitus: A randomized placebo-controlled Trial (2016)
https://doi.org/10.1016/j.ctim.2015.12.010
해당 논문은 제2형 당뇨병(T2DM)을 가진 여성 환자들에게 프락토올리고당(Fructooligosaccharide, FOS)으로 강화된 이눌린 보충제가 신체 계측, 혈압, 대사 지표, 면역 체계 및 관련 사이토카인에 미치는 영향을 분석한 연구이다. 프락토올리고당은 장내 미생물 균형을 조절하여 대사와 면역 기능을 개선하는 데 중요한 역할을 하는 프리바이오틱스로 알려져 있다. 연구는 무작위 이중 맹검 대조시험 형태로 설계되었으며, 프락토올리고당 보충 그룹과 위약 그룹 간 비교를 통해 보충제의 효과를 체계적으로 분석했다.
연구 주요 목적
- 프락토올리고당 보충이 면역 체계의 주요 구성 요소인 T 세포와 염증성/항염증성 사이토카인에 미치는 영향을 조사
- 체중, 허리둘레, 체질량지수(BMI) 등 신체 계측 지표와 혈압에 미치는 변화를 평가
- 혈당, 당화혈색소(HbA1c), 지질 프로파일(TG, LDL, HDL 등)에 미치는 효과 분석
연구 방법
대상자 모집
- 30~65세 여성 제2형 당뇨병 환자 70명 중 기준을 충족하는 49명을 연구에 포함
- 프락토올리고당 보충 그룹(27명)과 위약 그룹(22명)으로 무작위 배정
보충제 제공
- 프락토올리고당 보충 그룹: 프락토올리고당으로 강화된 이눌린 10g/일 제공
- 위약 그룹: 말토덱스트린 10g/일 제공
- 두 그룹 모두 보충제를 아침과 저녁으로 나눠 섭취
측정 항목
- 면역 반응 지표
- CD3+, CD4+, CD8+, CD11b+ T 세포 수
- 염증성 사이토카인(IL-12, IFN-γ) 및 항염증성 사이토카인(IL-4)
- 신체 계측 지표: 체중, BMI, 허리둘레(WC), 엉덩이둘레(HC)
- 혈압: 수축기 혈압(SBP), 이완기 혈압(DBP)
- 대사 지표: 공복 혈당(FSG), 당화혈색소(HbA1c), 중성지방(TG), LDL, HDL, 총 콜레스테롤(TC)
연구 기간
- 2개월 동안 진행하며, 시작 시점과 종료 시점에서 데이터를 비교
연구 결과
1. 면역 체계 개선
- 항염증 효과: IL-4 수치가 프락토올리고당 그룹에서 24% 증가. IL-4는 염증을 억제하고 면역 균형을 유지하는 중요한 사이토카인
- 염증 억제 효과: IL-12와 IFN-γ 수치가 각각 20%, 14% 감소. 이는 염증 반응을 억제하고 면역 과잉 반응을 조절하는 데 기여
- T 세포 수의 변화 없음: CD3+, CD4+, CD8+, CD11b+ T 세포 비율은 프락토올리고당과 위약 그룹 모두 유의미한 변화가 없었음
2. 신체 계측 지표의 긍정적 변화
- 체중 감소: 프락토올리고당 그룹에서 평균 2.88kg 감소. 대조군에서는 0.27kg 감소에 그침
- BMI 감소: 보충 그룹의 BMI는 1.21kg/m² 감소
- 허리둘레와 엉덩이둘레 감소: 허리둘레는 3.55cm, 엉덩이둘레는 3.33cm 줄어들어 복부 지방 감소 효과 확인
3. 혈압 개선
- 수축기 혈압(SBP): 프락토올리고당 보충 그룹에서 평균 8.88mmHg 감소
- 이완기 혈압(DBP): 평균 6.18mmHg 감소
4. 대사 지표 개선
- 혈당 조절
- 공복 혈당(FSG)이 평균 14mg/dL 감소
- 당화혈색소(HbA1c) 역시 0.51%p 감소
- 지질 프로파일:
- LDL은 18%, TG는 43mg/dL 감소
- HDL은 7.77mg/dL 증가하여 심혈관 건강 개선 가능성 확인
그래프 설명
-
IL-4 Changes
프락토올리고당 그룹에서 항염증성 사이토카인 IL-4가 유의미하게 증가했다. 이는 염증을 억제하고 면역 체계의 균형을 개선하는 데 기여했음을 시사한다. -
IL-12 Changes
IL-12는 염증을 촉진하는 사이토카인으로, 프락토올리고당 그룹에서 현저히 감소했다. 이는 염증 반응이 줄어들었음을 보여준다. -
IFN-γ Changes
또 다른 염증성 사이토카인인 IFN-γ도 프락토올리고당 그룹에서 감소했다. 이는 프락토올리고당이 염증성 면역 반응을 억제하는 데 효과적임을 나타낸다. -
Weight Changes
프락토올리고당 보충 그룹에서 체중이 감소한 반면, 위약 그룹에서는 거의 변화가 없었다. 이는 프락토올리고당이 체중 관리에도 긍정적인 영향을 줄 수 있음을 시사한다. -
BMI Changes
체질량지수(BMI)도 프락토올리고당 그룹에서 감소하여, 체중 감소 효과와 함께 건강 지표 개선을 확인하였다. -
FSG Changes
공복 혈당(FSG)이 프락토올리고당 그룹에서 상당히 낮아졌으며, 이는 혈당 조절 능력이 향상되었음을 의미한다. 반면 위약 그룹에서는 혈당이 소폭 증가했다.
연구 결론
프락토올리고당 강화 이눌린 보충은 항염증 사이토카인 IL-4를 증가시키고 염증성 사이토카인 IL-12와 IFN-γ를 감소시켰다. 또한 체중과 BMI를 낮추고 혈압, 공복 혈당, 콜레스테롤, 중성지방 수치를 개선했다. 이러한 결과는 프락토올리고당이 제2형 당뇨병 환자의 염증 완화와 대사 건강 증진에 기여할 가능성을 보여준다.
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