Gut-Kidney Axis 관점에서 본 만성장병증의 통합적 영양 관리 – 최기정 수의사
브이오엠 알엑스와 함께하는 반려동물 식이전략⑤
일부 결과가 정확하지 않을 수 있습니다
생물학 및 수의학적인 차원에서의 ‘축(axis)’, 즉 기관-기관 간 축(Organ-Organ axis)의 개념은 임상 데이터가 축적되고 연구가 진행되면서 신체의 모든 기관으로 그 대상이 확대되고 있는 추세임을 ‘브이오엠 알엑스와 함께하는 반려동물 식이전략’ 칼럼 시리즈를 통하여 말씀드린 바 있습니다. 직접 자체적으로 작성한, 혹은 해당 분야 전문의 선생님들께서 보내주신 기고문의 형식을 통하여 국내 수의사 선생님들과 이러한 주제에 대하여 소통하려는 보기 드문 시도에 대해 많은 선생님께서 관심과 응원을 보내주시기도 하였습니다.
장-뇌 축(Gut-Brain axis), 장-간 축(Gut-Liver axis), 심혈관-신장 축(Cardiovascular-Renal axis)은 물론이고 면역-종양-마이크로바이옴 축(Immuno-Oncology-Microbiome axis)과 같은 더욱 복합적인 개념까지 생겨나며 ‘축’ 개념은 기존의 수의학적인 진료 프로토콜까지도 새롭게 변화될 것을 요구하고 있습니다. 이러한 변화의 시대의 한가운데에서, 브이오엠 알엑스는 미국수의영양학전문의 과정을 수료한 최기정 수의사의 임상적·이론적 경험과 지식을 수의사 선생님들과 함께 나누고자 합니다. 최기정 수의사는 건국대학교 수의과대학을 졸업하고 노스캐롤라이나 주립대학교(NCSU)에서 레지던트 과정을 마쳤으며, 현재 미국에서 임상의로 활동하고 있습니다. 국내 몇 안 되는 수의영양학 전문가인 그의 입을 빌려 만성장병증 등 소화기 질환을 중심으로 ‘축’ 개념의 임상적·이론적 함의를 정리함으로써, 새로운 진료 패러다임에 대한 인사이트와 함께 식이관리 전략에 대한 새로운 관점을 도출해 보고자 합니다.
더불어, ‘축’ 개념을 고려하는 것은 임상적으로는 ‘복합질환(comorbidities)’에 대한 치료전략을 세우는 데에도 큰 도움을 줍니다. 브이오엠 알엑스는 이러한 복합질환 상황에 있어 가능한 다양한 치료 전략 중, 식이관리 전략이 어떠해야 하는지도 향후 다양한 방법론으로 고민을 이어 나가고자 합니다. 앞으로도 많은 관심과 기대를 부탁드립니다.
들어가며: 임상에서 ‘축(axis)’을 생각한다는 것
최근 수의 영양학 분야에서 큰 패러다임 전환을 꼽는다면, 저는 ‘축(axis) 사고’의 부상을 들고 싶습니다. 과거의 임상이 ‘장은 장, 신장은 신장’이라는 장기 중심 관점에 머물러 있었다면, 오늘날의 임상은 장-신장 축(gut-kidney axis), 장-뇌(gut-brain axis) 등의 축 중심 사고를 요구하고 있습니다. 여러 장기 이상이 수반된 동반질환(comorbidity)이 있을 경우, 축 개념이 특히 유용합니다. 장기 사이의 상호작용까지 고려하여 종합적으로 최적의 처방식을 선택할 수 있기 때문입니다.
임상에서 흔히 보는 복합질환 케이스를 가정해보겠습니다. 예를 들어 만성장병증이 있는 환축에서 SDMA가 소폭 상승하였고, 소변 비중이 낮아지고 있다면 단순히 저항원 처방식을 권장하는 것에서 나아가 사료 내 단백 함량을 고려해야 할 것입니다. 하지만 초기 신장병 지표가 보인다는 이유만으로 식이 단백질량을 지나치게 낮추면, 장병증 환자에게 중요한 알부민이 충분히 공급되지 않고 근육 소실이 악화될 수 있습니다.
이와 같은 케이스에서 중단백질 함량의 저항원 처방식을 선택하는 것이 적절한 선택입니다. 하지만 여기서 멈추지 않고 축(gut-kidney axis)까지 고려하실 수 있다면, 더 이상적인 처방식을 선택하실 수 있을 것입니다.
이번 기고에서는 이러한 임상적 문제의식을 바탕으로, 만성장병증(Chronic Enteropathy, CE)을 단독 질환이 아닌 Gut-Kidney Axis라는 큰 그림 안에서 이해하고 관리하는 접근법을 정리해 보고자 합니다. 그리고 그 통합적 관점에서 어떤 영양학적 원칙이 도출되는지, 마지막으로 그 원칙을 임상에서 실현하는 도구로서의 처방식을 논의하고자 합니다.
만성장병증(Chronic Enteropathy)의 임상적 정의
본격적인 axis 논의에 앞서 만성장병증의 정의를 간략히 정리하고 가겠습니다. 만성장병증은 3주 이상 지속되는 만성 위장관 증상(구토, 설사, 체중 감소, 식욕 부진 등)을 보이면서 감염성, 기생충성, 종양성, 해부학적 원인 등 다른 기저 질환이 (조직)검사를 통해 배제된 상태를 통칭합니다.
‘만성장병증’이라는 진단명은 단일 질환을 가리키는 것이 아니라, 치료 반응에 따라 분류되는 개념에 가깝습니다. 일반적으로 만성장병증은 치료 반응에 따라 다음과 같이 분류됩니다.
• FRE (Food-Responsive Enteropathy, 식이반응성 장병증): 식이 변경만으로 임상 증상이 개선되는 경우
• IRE (Immunosuppressant-Responsive Enteropathy, 면역억제제반응성 장병증): 식이 변경에 반응이 없고 면역억제제(스테로이드 등)에 반응하는 경우
• NRE (Non-Responsive Enteropathy, 비반응성 장병증): 위의 치료에도 반응하지 않는 경우
과거에는 ARE(Antibiotic-Responsive Enteropathy, 항생제 반응성 장병증)라는 개념이 사용되었으나, 최근에는 항생제 반응만으로 독립적인 질환군을 정의하는 것의 타당성에 대해 재평가가 이루어지고 있습니다. 중요한 부분은, 만성장병증의 약 60%는 FRE로 추정된다는 것입니다 (1). 따라서 만성장병증이 의심되지만 확진이 어려울 경우, 적절히 설계된 식이관리가 1차 치료 수단으로 시도되어야 합니다.
Gut-Kidney Axis: 메커니즘에 대한 이해
Gut-Kidney Axis는 장과 신장 사이의 양방향 소통 시스템을 의미합니다. 실제로 두 장기가 단순히 ‘서로 영향을 주고받는다’는 추상적 표현을 넘어, 면역학적·대사적 경로를 통해 연결되어 있습니다. 임상 관점에서 이 메커니즘을 세 가지 축으로 정리하면 다음과 같습니다.
1. 요독소 경로
장내 dysbiosis가 발생하면 단백질 발효가 항진되고, 흔히 아시는 BUN, Creatinine뿐만 아니라 인돌 황산(Indoxyl sulfate) 및 p-크레실 황산(p-cresyl sulfate)과 같은 요독소들이 과생성됩니다. 인돌 황산은 신세뇨관 상피세포의 산화 스트레스를 유발하고 신장 섬유화에 기여하며, p-크레실 황산은 혈관 내피세포 손상과 신장 염증을 유발할 수 있습니다 (2).
이 요독소들은 신장에서 배설되어야 하는 물질이지만, 신기능이 저하될수록 혈중 농도가 누적되고, 이는 다시 장 점막 투과성을 높여 더 많은 요독소가 흡수되는 악순환을 형성합니다.
2. 장 점막 장벽 기능 저하
건강한 장 점막은 tight junction protein(occludin, ZO-1)에 의해 촘촘하게 방어막을 형성하여, 세균과 그 산물인 내독소가 전신 순환으로 유입되는 것을 막습니다 (3). 그러나 dysbiosis와 단쇄지방산(SCFA) 부족 등이 동반되면 이 장벽 기능이 약화됩니다. 그러다가 이른바 누수 장(leaky gut) 상태가 되면 LPS와 같은 내독소가 전신 순환을 통해 신장에까지 도달하여 만성 염증을 유발합니다.
3. 단쇄지방산(SCFA)의 보호 작용
장내 유익균은 프리바이오틱스를 발효시켜 단쇄지방산(뷰티르산 등)을 생성합니다. 이 중 특히 뷰티르산은 대장 상피세포(colonocyte)의 주된 에너지원이자, 항염 효과를 가진 물질입니다. 구체적으로 뷰티르산은 tight junction 단백질 발현을 증가시켜 장벽 기능을 강화하고, Treg 세포 분화를 촉진하여 면역 항상성을 유지합니다 (4). 신장 측면에서도 SCFA는 신세뇨관 상피세포 보호와 신사구체 염증 억제에 기여하는 것으로 보고되고 있습니다.
이러한 경로들을 통합적으로 고려 했을 때, 만성장병증을 잘 관리하면 신장 기능 저하 속도가 늦춰질 수 있고, 반대로 신장을 잘 관리하면 장 환경도 함께 안정화될 수 있다는 결론을 내릴 수 있습니다.
만성장병증·CKD 병발 케이스에서의 영양학적 원칙
아래에서 언급되는 영양소의 권장량은 레퍼런스가 제공되지 않는 이상 저자의 주관적인 견해임을 먼저 알려드립니다. 이는 특정 영양소의 수준·범위에 대한 명확한 기준치나 컨센서스가 없어서 그렇습니다. 예를 들어 단백질의 경우, 수의 영양학자 사이에서도 “사료 내 단백 함량이 얼마일 때 저단백이라고 할 수 있을까?”에 대한 견해가 다를 수 있습니다.
1. 단백질(Protein): 양과 질 둘 다 중요
초기 CKD(IRIS stage 1-2)에서 극단적인 단백질 제한은 오히려 근육 소실(sarcopenia)을 초래하고 예후를 악화시킬 수 있어 권장되지 않습니다. 적정 수준(50-70 g/1000 kcal)의 고품질·고소화율 단백질 공급이 추천됩니다. 후기 CKD(IRIS stage 3-4)에서는 저단백 사료(<50 g/1000 kcal)가 권장됩니다.
만성장병증 환축에서 가수분해 단백질은 식이 항원으로서의 인식을 회피하여 면역 매개 반응을 줄일 뿐만 아니라, 소화·흡수율이 높기에 장내 단백질 발효를 감소시켜 인돌 황산·p-크레실 황산 등 요독소 전구체의 생성을 줄일 수 있습니다. 즉 가수분해 단백질은 만성장병증 관리뿐 아니라 Gut-Kidney Axis 관점에서도 나은 선택이 될 수 있습니다. 더불어 흡수율이 높아 sarcopenia 가능성을 줄일 수 있습니다.
2. 인(Phosphorus): 초기부터 시작되는 관리
고인혈증(hyperphosphatemia)은 CKD 진행을 가속화시키는 가장 강력한 영양학적 인자 중 하나입니다. 흥미로운 점은 혈중 인이 정상 범위에 머물러 있더라도, 인을 배설하기 위한 FGF-23 농도는 이미 상승해 있을 수 있다는 사실입니다 (5). 즉 IRIS stage 1-2의 초기 단계부터 적절한 인 제한은 임상적으로 의미가 있습니다. 저인 사료에 대한 명확한 기준치는 없으나 개인적으로 초기 신질환이 있을 경우 1 – 1.5 g/1000 kcal 수준을 권장하고 있습니다.
3. 나트륨(Sodium): 신장-심장 동반 케이스에서 중요
나트륨 제한은 혈압 관리, 단백뇨 감소 측면에서 CKD 환축에서 안전한 선택입니다. 또한 노령견에서 흔히 동반되는 이첨판폐쇄부전증(MMVD) 환축에서도 나트륨 제한이 권장됩니다. 다만 극단적인 나트륨 제한은 RAAS(renin-angiotensin-aldosterone system) 활성화를 통해 오히려 신장에 부정적으로 작용할 수 있으므로, 균형이 필요합니다. 일반적으로 1 g/1000 kcal 수준이 초기 CKD 및/또는 초기 MMVD 동반 케이스에 적합합니다. ACVIM 가이드라인 기준 stage C 이상의 진행된 MMVD에서는 보다 엄격한 제한(<0.8 g/1000 kcal)이 권장됩니다 (6).
4. EPA/DHA (지방산의 성분): 항염증 작용의 핵심 원료
EPA/DHA는 resolvin과 protectin의 전구체로 작용하여, 에이코사노이드의 생성을 감소시키며, GFR 저하 속도를 늦추고 단백뇨를 감소시킵니다 (7). 또한 만성 장병증 케이스에서 이론적으로 장내 염증을 완화 해줄 것으로 기대하고 있습니다만 추가 연구가 필요합니다 (8).
일일 권장 용량은 질환에 따라 다르지만 EPA+DHA 합산 기준, 115 – 140 mg/kg^0.75 입니다 (7). 이 공식은 환축의 체표면적(kg^0.75)을 고려한 계산식이며, 더 편한 계산을 위해 일반적인 몸무게 계산식으로 환산 시 약 40 – 70 mg/kg 정도입니다.
더불어 n-3:n-6 비율은 < 1:5 범위가 항염 효과를 기대할 수 있는 수준입니다. 만성장병증 환축에서 급성 췌장염이나 림프관확장증(PLE)이 동반된 경우에는 총지방 함량 제한이 우선되어야 하지만, 그 안에서도 EPA/DHA 함량을 최대한 확보하는 것이 권장됩니다.
5. 식이섬유와 프리바이오틱스
SCFA 생성, 유익균 증식 및 대장 내 pH 감소를 통한 gut-kidney dialysis 효과 등을 고려하면, 프리바이오틱스(치커리 이눌린, FOS, 베타글루칸 등)는 특히 gut-kidney axis 관점에서 중요합니다. 또한 베타글루칸은 장내 면역조절 효과를 통해, 만성장병증 케이스에서 도움이 될 수 있다는 연구가 있습니다 (9).
이론적 원칙을 충족하는 처방식의 예: 브이오엠 알엑스 독 G/H 제품
위에서 정리한 영양학적 원칙들을 모두 충족하는 사료는 임상 현장에서 의외로 흔하지 않습니다. 이 관점에서 브이오엠 알엑스 독 가스트로인테스티널 로우펫 + 하이포알러제닉(G/H) 제품은 만성장병증·초기 CKD 병발 케이스에서 검토할 만한 선택지로 자리매김합니다. 본 제품의 영양 설계를 정리하면 다음과 같습니다.
주요 영양 설계 요소 (Axis 관점)
• 1,000 달톤 이하 가수분해 단백질: 식이 항원 회피 및 높은 소화율을 통한 단백질 발효 감소를 동시에 달성. FRE 및 식이성 알러지 1차 선택지로서 적합합니다.
• 장세포 에너지원 (글루타민 풍부 대두 단백질 + 뷰티르산): 글루타민은 소장세포의, 뷰티르산은 대장세포의 주된 에너지원입니다. 장 점막 장벽 강화에 직접적으로 기여합니다.
• 프리바이오틱스 (치커리 이눌린 + FOS + 베타글루칸): 유익균 조성, SCFA 생성 촉진, 요독소 전구체 억제 등의 효과가 있습니다.
• 스트레스 완화 원료 (L-트립토판 + 카제인 + L-테아닌 + GABA): 지면의 한계로 gut-brain axis는 깊게 다루지 않습니다만, 만성 스트레스는 HPA axis 활성화를 통해 장내 미생물총 다양성을 감소시키고, 점막 투과성을 증가시켜 결국 장에도 부정적인 영향을 미칩니다 (10). 따라서 스트레스 완화 성분의 보강은 만성 질환의 장기적 관리에 도움이 될 수 있습니다.
영양소의 정량적 평가 (복합질환 관리 관점)
• 단백질 68 g/1000 kcal: 중간 수준의 적정 단백질 함량. 초기 CKD에서 권장되는 범위.
• 인 1.52 g/1000 kcal: 중저 수준의 인 함량. CKD IRIS stage 1-2에 적합.
• 나트륨 1.0 g/1000 kcal: 적정 제한 수준. CKD 또는 초기 MMVD 동반 케이스에서도 부담 없이 급여 가능.
• 지방 21 g/1000 kcal: 초저지방. 췌장염 또는 림프관확장증(PLE) 동반 케이스에서도 사용 가능.
• EPA/DHA 1.21 g/1000 kcal: 만성장병증, CKD 등 만성질환의 염증 완화에 도움이 될 수 있는 수준의 EPA/DHA 함량
• n-3:n-6 비율 1:2: 항염 효과를 기대할 수 있는 권장 비율.
마치며
만성장병증은 더 이상 장만의 문제로 접근하기 어려운 질환입니다. 특히 노령 환축에서는 초기 CKD, MMVD, 췌장염 등이 함께 진행되는 경우가 많아, 처방식 추천 단계부터 여러 장기를 함께 고려할 필요가 있습니다. Gut-kidney axis를 포함한 축 관점은 이러한 통합적 판단에 유용하며, 수의사 선생님들이 향후 복합질환의 처방식 선택에 있어서 도움이 되었으면 좋겠습니다.
참고문헌
1. Heilmann RM, Jergens AE, Kathrani A, Allenspach K, Salavati Schmitz S, Priestnall SL, et al. ACVIM–endorsed statement: consensus statement and systematic review on guidelines for the diagnosis and treatment of chronic inflammatory enteropathy in dogs. J Vet Intern Med. 2026 Jan 21;40(1):aalaf017. doi:10.1093/jvimsj/aalaf017
2. Rusu M, Ichim C, Anderco P, Pălăștea A, Boicean A. Gut-Kidney Axis: Unraveling the Role of the Microbiome in Chronic Kidney Disease. Biomedicines. 2026 Jan 6;14(1):109. doi:10.3390/biomedicines14010109
3. Ma J, Piao X, Mahfuz S, Long S, Wang J. The interaction among gut microbes, the intestinal barrier and short chain fatty acids. Anim Nutr. 2022 Jun;9:159–74. doi:10.1016/j.aninu.2021.09.012
4. Recharla N, Geesala R, Shi XZ. Gut Microbial Metabolite Butyrate and Its Therapeutic Role in Inflammatory Bowel Disease: A Literature Review. Nutrients. 2023 May 11;15(10):2275. doi:10.3390/nu15102275
5. Jie Lin, Lin J, Luqi Lin, Lin L, Siyu Chen, Chen S, et al. Serum fibroblast growth factor 23 (FGF-23): associations with hyperphosphatemia and clinical staging of feline chronic kidney disease. J Vet Diagn Invest. 2021;33(2):288–93. doi:10.1177/1040638720985563 PubMed PMID: 33543676.
6. Freeman LM, Rush JE. Nutritional Management of Cardiovascular Diseases. 2023.
7. Bauer JE. Therapeutic use of fish oils in companion animals. Javma-J Am Vet Med Assoc. 2011 Nov 16;239(11):1441–51. doi:10.2460/javma.239.11.1441 PubMed PMID: 22087720.
8. Aarti Kathrani, Kathrani A. Dietary and Nutritional Approaches to the Management of Chronic Enteropathy in Dogs and Cats. Vet Clin N Am-Small Anim Pract. 2020;51(1):123–36. doi:10.1016/j.cvsm.2020.09.005 PubMed PMID: 33131914.
9. Andrzej Rychlik, Rychlik A, R. Nieradka, Nieradka R, M. Kander, Kander M, et al. The effectiveness of natural and synthetic immunomodulators in the treatment of inflammatory bowel disease in dogs. Acta Vet Hung. 2013 Mar 24;61(3):297–308. doi:10.1556/avet.2013.015 PubMed PMID: 23921342.
10. Rusch JA, Layden BT, Dugas LR. Signalling cognition: the gut microbiota and hypothalamic-pituitary-adrenal axis. Front Endocrinol. 2023 Jun 19;14:1130689. doi:10.3389/fendo.2023.1130689
