체수분균형의 특징과 중요성

일상적으로 체성분 측정을 하시는 분 중 근육량과 체지방량을 확인하고 있는 분은 많다고 생각합니다. 확실히 양자는 익숙하고 누구나 이해하기 쉬운 항목입니다만, 체성분 측정에서 간과해서는 안 되는 항목이 그 밖에도 몇 가지 있습니다. 대표적인 항목이 체수분량과 체수분 균형입니다. 성인에서 체수분은 체중의 약 60%를 차지하는 성분으로 건강상태를 평가하는데 매우 중요합니다. 체수분 균형은 부종과 날씬함의 지표로도 활용이 되고 있는 항목입니다. 이번 시간에는 인체에서 체수분의 역할과 그 밸런스의 중요성에 대해 이야기를 하도록 하겠습니다.

체수 분율이란?

체수분은 몸에 존재하는 물 성분(H₂O)을 의미해, 주된 역할은 산소나 영양분을 세포에 전달해 노폐물을 소변으로 배출하는 것입니다. 또한 체온이 올랐을 때는 피부 표면의 혈관에 혈액을 모아 열을 내보내기 위한 땀을 촉진함으로써 체온을 일정하게 유지합니다.

체중에 대한 체수분량의 비율을 체수 분율이라고 합니다. 연령, 성별, 일상적인 운동량에 따라 개인차는 있으나 태아에서는 체중의 약 90%, 신생아에서는 약 75%, 어린이는 약 70%, 성인에서는 약 60~65%, 노인에서는 약 50~55%가 체수분으로 차지하고 있습니다. 성장함에 따라 체수분의 비율이 줄어드는 이유는 수분을 거의 포함하지 않은 체지방의 비율이 증가하기 때문입니다. 또한 일반적으로 남성보다 여성이 체지방량이 많기 때문에 남성의 체수분의 비율은 여성보다 높습니다. 한편 체수분량은 노화에 따라 세포 내 수분이 감소하는 것이 원인입니다. 체수 분율은 수분섭취량, 신체활동량, 컨디션 등에 따라 변동되지만 인체는 항상 일정한 체수분량을 유지하려고 하므로 하루 수분섭취량과 배출량은 거의 일치합니다.

체수분은 근육의 주요 구성성분이므로 체수분량이 많은 사람은 근육량도 많습니다. 따라서 체수 분율 증가=근육량 증가로 인한 체성분 개선으로 여겨지나 부종으로 인해 체수분이 증가하기 때문에 꼭 체수 분율의 증가가 건강의 개선을 의미하는 것은 아닙니다. 따라서 현재 체수분 상태가 양호한 지를 판단하기 위해서는 체수 분율이 아닌 체수분 균형을 확인해야 합니다. 체수분 균형이란 세포 내수 분과 세 포 외 수분의 균형을 의미하며 InBody의 세포 외수분비(ECW/TBW) 항목에서 확인할 수 있습니다. 이 지표가 나타내고 있는 것이나 수분 균형을 잡는 것의 중요성을 이해하기 위해서는 먼저 세포 내외 수분에 대해 알아야 합니다.
※ 세포외 수분 비는, InBody 470/270 이외의 기종으로 측정할 수 있습니다.

수분 밸런스란?

체내의 순수한 물 성분인 체수분(Total Body Water; TBW)은 세포막을 사이에 두고 세포 내수 분과 세 포 외 수분으로 나눌 수 있습니다.

세포 수분량(Intracellular Water; ICW)

ICW는 세포막 안쪽에 존재하는 수분으로 건강한 인체에서 ICW의 비율은 TBW의 약 62%입니다. ICW의 주된 역할은 세포막 바깥까지 운반되어 온 에너지원을 세포 소기관까지 전달하는 것입니다.

세포외 수분량(Extracellular Water; ECW)

ECW는 세포막 바깥쪽에 존재하는 수분으로 혈액, 간질액, 세포 통과액, 림프액 등이 해당됩니다. 건강한 인체에 있어서의 ECW의 비율은 TBW의 약 38%입니다. ECW의 주된 역할은 세포로 영양소나 산소를 운반하거나 세포 내의 대사 과정에서 생긴 노폐물을 세포외로 운반하거나 하는 것입니다.

양자 간에는 항상 수분과 영양, 산소 등의 왕래가 이루어지고 있어 서로 균형을 이루고자 합니다. 그 균형을 나타내는 지표가 세포외 수분 비(ECW/TBW)로, TBW에서 ECW가 차지하는 비율을 의미합니다. 건강한 사람의 수분 균형은 항상 세포 내 수분과 세포 외 수분을 62 대 38로 유지하므로, ECW/TBW는 0.380 전후가 계측됩니다. 이 값은 많은 양의 물을 섭취한다고 해서 크게 변동되지는 않지만 어떤 원인으로 수분 균형이 깨지면 ECW/TBW는 표준보다 높아집니다.

체수분 측정법

체수분 상태를 확인하는 방법은 두 가지가 있어요.

중수와 브롬화나트륨 희석 법
희석 법이란 체수분 중 자유롭게 확산되는 성질의 성분을 경구 섭취하고 일정 시간 후 채취한 소변에서 섭취한 성분의 농도를 측정함으로써 체수분을 산출하는 방법입니다. TBW를 측정할 때 사용되는 성분은 중수(D₂O), ECW는 브롬화나트륨(NaBr)입니다. 이 희석 법은 TBW와 ECW를 가장 정확하게 측정할 수 있는 방법(골드 스탠더드)으로 인식됩니다. 그러나 체내에 존재하지 않는 성분을 경구 섭취하는 침습적인 방법은 시간과 노력이 필요하며 또한 전문적인 지식과 기술이 필요하므로 쉽게 측정하기 어렵습니다.

생체전기 임피던스 분석법(BIA 법)
한편, 비침습적이며 가볍게 측정할 수 있는 방법으로서 BIA 법이 있습니다. BIA 법은 인체에 미약한 전류를 흐르게 하고 이때 발생하는 저항값(임피던스)으로 체수분을 측정합니다. 직접 부위별 다주파수 BIA 법(DSM-BIA 법)을 사용하는 InBody는 양팔, 몸통, 양다리별 ICW와 ECW를 측정할 수 있어 부위별로 수분 균형을 파악할 수 있습니다.
※ BIA 법의 자세한 측정원리는 'InBody의 기술' 페이지를 참조하십시오.

수분 밸런스가 건강에 미치는 영향
수분 밸런스가 무너져 ECW/TBW가 높아지는 요인은 크게 두 가지이며, 각각 건강에 미치는 영향은 다음과 같은 점을 들 수 있습니다.

패턴①: 세 포 외 수량(ECW)이 증가하고 ECW/TBW가 높아짐

담 염증

부상에 의해서 발적 되거나 붓고 통증을 느끼거나 하는 현상을 염증이라고 부르며, 혈관의 확장이나 혈류의 증가 등의 영향으로 염증 부위의 ECW가 증가합니다. 일과성의 급성 염증은 비교적 빨리 회복하므로 ECW의 증가도 일시적인 것으로 관찰되는 반면, 만성 염증은 세포 스트레스나 기능 부전에 의해서 일어나므로, ECW의 증가가 장기에 걸쳐서 계속됩니다. 만성염증 상태가 오래 지속될수록 간질환, 심장질환, 암 등의 심각한 질병으로 이어질 수 있습니다.

신장질환
신장의 주된 역할은 혈액을 여과하여 체내에서 생성되는 나트륨 등의 노폐물을 제거하는 것입니다. 신장의 기능이 저하되어 있는 사람이 염분을 많이 포함한 식사를 섭취하면 여과 기능이 저하된 신장은 노폐물을 수분과 함께 배설하지 못하게 됩니다. 그리고 배출되지 않은 노폐물과 수분은 체내에 고여 부종을 발생시킵니다. 배출되지 않고 쌓인 수분은 ECW에 해당하므로 ECW/TBW는 증가합니다. 신장기능 저하로 인한 부종은 체중 증가, 혈압 상승, 심부전이나 뇌졸중과 같은 합병증 위험을 증가시키는 등 다양한 건강 문제를 일으킵니다.

비만
비만은 ECW도 증가시킵니다. 내장 지방이 증가하면 혈압이나 ECW에 영향을 주는 호르몬 조절 기구(RAA계)가 활발해지고 혈압은 상승하며 ECW도 증가하게 됩니다. 또한 과도한 체지방은 혈관을 압박하여 혈류를 나쁘게 하므로 체내에 여분의 수분을 모아 버립니다.

패턴 ②: 세포 내 수분량(ICW)이 줄어들고 ECW/TBW가 높아짐

살코 페니아

체수분량은 노화에 따라 감소하는 경향이 있습니다. ECW와 ICW가 모두 감소하지만 ECW에 비해 ICW 감소율이 크기 때문에 결과적으로 ECW/TBW는 높아집니다. 이는 수분을 많이 보유하고 있는 근육량이 감소하는 것에 기인합니다. 이러한 노화로 인한 근육량과 근력 저하를 사르코페니아라고 하며, 다양한 질환의 위험과 중증도를 높이는 인자로 알려져 있습니다. 예를 들어 2형 당뇨병은 체지방량의 증가만이 원인으로 발병하는 것으로 인식되기 쉽지만, 실은 근육량 감소에 따른 인슐린 저항성(당을 몸에 흡수하는 인슐린 작용이 충분히 이루어지지 않는 상태)의 증대에서도 발병 위험이 높아집니다 ²브. 또 동맥경화(동맥이 굳어 혈관의 흐름이 나빠지는 상태)는 성인병뿐만 아니라 하체의 근육량 감소도 원인인 것으로 밝혀지고 있습니다.

이와 반대로, ICW가 증가하는 것으로 ECW/TBW가 표준보다 낮아지는 일도 있습니다. 이것은 수분 밸런스가 무너진 것이 아니라 오히려 근육이 단단해져 있는 상태를 의미합니다. 근육은 근육 세포의 수가 증가하거나 ICW의 증가에 따라 비대하거나 하는 것으로, 근육 섬유의 크기가 커지고 성장합니다. 이 근육과 ICW의 관계성은 연구에서도 밝혀졌으며, ECW/TBW는 근육의 질의 지표로도 사용될 수 있음을 알 수 있습니다. 예를 들어 근육량이 비교적 많은 운동선수나 젊은 남성의 ECW/TBW는 표준치보다 낮아지는 경향이 있습니다.

끝으로

적절한 수분 균형을 유지하는 것은 건강에 있어서 매우 중요한 것입니다. 특히 지병 없이 영양 밸런스가 좋은 식사와 정기적인 운동을 하고 있는 사람은 수분 밸런스가 깨지는 일은 거의 없습니다. 그러나, 어떠한 원인으로 ECW가 과잉 증가하거나 ICW가 감소하거나 수분 불균형이 일어나고 있는 경우는, 그 원인에 의해서 대처법은 달라집니다만, ECW/TBW를 모니터링하면서 개선해 나갈 필요가 있습니다.

체수분 균형(ECW/TBW)은 근육량이나 체지방량과 마찬가지로 체성분을 평가하는 데 필수적인 지표입니다. 수분 밸런스 항목을 제공하는 기종으로 측정되었을 때, 꼭 이 항목도 확인해 봅시다.