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2. 뼈의 건강과 산염기의 항상성

작성자 채식영양
작성일 16-02-08 15:08 | 조회 870 | 댓글 0

본문

인체세포의 모든 활동은 혈액의 pH 7.35에서 7.45 사이일때 정상적으로 작동하고 인체는 범위를 유지하려고 완충계, CO2배출, 비뇨계의 세가지 메카니즘을 이용한다.

완충계의 중심은 뼈의 무기질이며 따라서 뼈의 건강에 산염기의 항상성은 매우 중요한 영향을 주게 된다. 성인의 신체에 칼슘은 1000g내지 1500g 있는데 99% 뼈와 치아에 나머지 1% 혈액과 연조직에 있다. 그런데 만약 어떠한 이유로 혈액이 산성화되면 인체는 pH 7.35에서 7.45 유지하기 위해 뼈의 칼슘과 무기질을 방출하게 된다. 칼슘을 중심으로 뼈무기질이 산성화된 혈액에 대한 방어작용을 것이라는 이론은 이미 1880년대 후반에 있었으나 구체적인 실험증거들은 1960년대말 1970년대초에 나타나기 시작한다.

1969 바젤(Barzel) 조지(Jowsey) 쥐에게 산성인 염화암모늄(NH4Cl) 섭취시켰는데 쥐의 뼈밀도는 점차 감소하여 골다공증으로 진행하는 것이었다. 그들의 -염기 균형가설은 산성인 염화암모늄과 동시에 염기인 탄산수소칼륨(KHCO3) 가하자 뼈의 손실이 중단됨으로써 더욱 확실해졌다 [1, 2]. 

 

[그림]

 

그렇다면 산은 대체 어떤 메카니즘으로 인체내의 뼈를 손상시키게 것일까? 물음에 답하는 중요한 실험은 1986 아넷(Arnett) 뎀프스터(Dempster) 의해 진행되었다. 이들은 시험관에서 쥐의 뼈세포를 조직배양 하고 배양배지의 pH 낮추었다. 그러자 파골세포의 활동성이 증가하면서 뼈의 재흡수량이 급격히 증가하였다 [3].

 

 

[그림]

 

앞에서 살펴본 바와 같이 파골세포는 뼈의 계속적인 흡수와 생성이라는 리모델링과정에서 뼈기질을 흡수하는 세포이다. 그런데 혈액이 산성화(산혈증)되는 산성환경은 신체에서 파골세포에 의한 뼈의 재흡수를 비정상적으로 촉진함으로써 실질적인 뼈의 무기질의 (net)방출을 일으키고 골다공증을 유발하게 되는 것이었다.

  

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