당뇨병 – 유형과 발생기전(Pathogenesis)

20세기에 오면서 미국의 유명한 의사인 프레데릭 메디슨 엘렌(Frederick Madison Allen)과 엘리엇 조슬린(Elliott Joslin)은 식단 조절을 통하여 당뇨병을 치료하는 성과를 냈지만, 일부 환자는 영양실조에 걸려 죽는 경우가 있었습니다. 이는 당뇨병의 유형이 다르고 그 발생 기전(Pathogenesis, 질병의 기원이나 질병의 발달에 대한 설명)에 따라 처방이 달라 져야 하는 것을 간과함에 따른 것입니다.

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최근 5가지로 분류하는 사람도 있긴 하지만, 일반적으로 크게 1형 당뇨병(Type 1)과 2형 당뇨병(Type 2)만 알고 있으면 될 것 같습니다. 이외에 임신성 당뇨병과 기타 특정 유형의 당뇨병이 있지만, 1형 당뇨병이 10% 내외, 2형 당뇨병이 90% 내외로 대부분을 차지하고 있습니다.

 

췌장의 랑게르한스섬(Langerhans islets) 베타세포에서 인슐린(Insulin)이 분비되어야 포도당을 흡수할 수 있는데, 1형 당뇨병(Type 1)은 유전적인 문제나 환경적인 요인(바이러스 감염, 식사, 스트레스, 독성물질 등)으로 인하여 면역체계에서 문제(면역세포인 T-세포나 대식세포가 인슐린 분비에 대하여 공격)가 생겨서 췌장에서 적정한 인슐린을 분비되지 않는 경우입니다.

 

췌장의 베타세포가 없어지게 되면 결국 인슐린 분비를 할 수 없기 때문에 외부에서 인슐린을 공급해 주어야 합니다. 1921년 토론토 대학에서 암소의 췌장에서 인슐린을 분리하여 정제하는 방법을 발견한 후 소나 돼지에서 추출하는 방법을 썼으나 양도 많지 않고 가격이 너무 비쌌습니다. 그러나, 1980년대에는 대장균(세균, 분열속도가 빠른 장점)에 사람의 인슐린 유전자를 주입하여(유전자재조합기술) 저가로 대량생산이 가능하게 되었습니다.

 

1형 당뇨병은 최근 수십년 동안 알 수 없는 이유로 그 발병율이 증가하고 있습니다. 면역체계의 혼란으로 자가면역이 발생하는데, 이 때 발생하는 자가항체(anti-GAD, anti-IA2, anti-IC 등)가 검출이 되면 1형 당뇨병일 가능성이 높습니다.

 

음식물이 몸 속으로 들어오면 혈액 속으로 들어온 포도당 중 일부는 간(肝)에서 글리코겐(Glycogen)으로 저장되었다가 필요할 때 사용하고, 지방조직에 가서는 지방으로 변환되어 저장되며, 근육으로 들어간 포도당은 에너지로 소모가 됩니다. 그런데, 간이나 지방, 근육으로 들어갈 수 있게 하는 인슐린이 제대로 작동되지 않아(인슐린 저항성) 발생하는 당뇨 유형을 2형 당뇨병(Type 2)이라고 합니다.

 

2형 당뇨의 주요 발생기전(Pathogenesis)을 살펴보면 (참고 유튜브 연결),

1) 1형 당뇨와 마찬가지로 췌장에서 인슐린 분비가 잘 되지 않음.

2) 인슐린과 반대 작용을 하는 글루카곤(Glucagon)의 분비가 너무 많이 발생.

3) 간에 저장되어 있던 글루코겐이 당으로 전환(당신생, Gluco-neo-genesis) 증가

4) 근육이나 지방에서 당 섭취가 감소

5) 자율신경계의 작용(스트레스)으로 호르몬 분비에 문제 발생

6) 장(腸) 내의 호르몬에 문제가 생겨 인슐린 분비에 영향을 미침

7) 신장(腎腸)에서 당의 재흡수가 너무 많음

 

당뇨의 유형을 위와 같이 정확하게 1형, 2형으로 구분할 수 있는 것은 아니고 2가지가 복합적으로 섞여서 발생하기 때문에 정확한 발생기전(Pathogenesis)을 잘 이해하고 적절한 치료방법을 개발하여야 합니다. 일단, 자가면역을 일으키는 자가항체가 검출이 되면 1형 당뇨도 포함되어 있으므로 단순히 식단관리보다는 인슐린을 투입해야 하는 경우가 있으니 혈당수치가 높게 나오면 반드시 병원에서 그 원인을 파악하여야 합니다. 각각의 발생기전과 치료방법에 대하여는 추가적으로 연구하도록 하겠습니다.