칼슘과 비타민 D, 영양제만 먹으면 뼈가 튼튼해질까

“칼슘이랑 비타민 D는 꼬박꼬박 챙겨 먹고 있어요. 그러니 뼈는 괜찮겠죠?”

골밀도 검사 결과를 설명하다 보면 자주 듣는 말입니다. 뼈 건강 하면 칼슘과 비타민 D가 먼저 떠오르고, 영양제를 먹으면 뼈가 튼튼해질 거라고 기대하게 되죠.

그런데 큰 연구들의 결과는 조금 다릅니다. 결핍이 없는 건강한 어른은 영양제를 먹어도 골절이 줄지 않았고, 효과를 본 사람은 따로 있었습니다. 누가 챙기면 좋고, 얼마나 먹으면 되는지 차근차근 살펴보겠습니다.

칼슘과 비타민 D가 하는 일

칼슘은 뼈를 이루는 주된 재료입니다. 비타민 D는 장에서 칼슘이 흡수되도록 돕고요. 비타민 D는 음식으로도 얻지만, 햇빛을 받으면 피부에서도 만들어집니다.

비타민 D가 심하게 부족하면 뼈에 칼슘이 제대로 쌓이지 않아, 어른은 뼈가 물러지는 골연화증이 생길 수 있습니다. 부족한지 아닌지는 증상만으로는 알기 어려워서 혈액 검사로 확인합니다.

근거가 궁금하다면 — 칼슘과 비타민 D의 역할

교과서는 뼈가 무기질화되는 과정에 칼슘, 인, 알칼리성 포스파타제가 필수적이며, 비타민 D가 결핍되면 무기질화에 장애가 생겨 어린이는 구루병, 성인은 골연화증이 생긴다고 기술합니다. 비타민 D3는 자외선 자극으로 피부에서 만들어지거나 음식으로 흡수되고, 간에서 25-히드록시비타민 D(25(OH)D)로 바뀝니다. 이것이 혈중 주된 형태여서 이를 측정해 비타민 D의 결핍과 과다를 진단합니다. 신장에서 최종 활성형으로 바뀐 비타민 D는 장, 신장, 뼈에서 칼슘과 인을 흡수하게 합니다.

하루에 얼마나 먹으면 될까

한국골대사학회는 비타민 D를 하루 800 IU, 칼슘을 하루 800~1,000mg 먹도록 권합니다. 음식과 영양제를 합친 양입니다.

칼슘은 많이 먹을수록 좋은 게 아니어서, 음식을 포함해 하루 1,200mg을 넘지 않는 게 좋습니다. 우유나 유제품, 멸치처럼 칼슘이 많은 음식을 평소에 잘 드신다면 영양제를 따로 먹지 않아도 충분할 수 있고요.

근거가 궁금하다면 — 권장량

교과서는 모든 골다공증 환자에게 생활 습관 개선과 함께 비타민 D와 칼슘 복용을 공통적으로 권하며, 한국골대사학회가 비타민 D 하루 800 IU, 칼슘 하루 800~1,000mg을 권장하고 칼슘은 식이를 포함해 총 1,200mg 이상 섭취하지 않도록 주의하라고 기술합니다.

영양제만으로는 골절이 줄지 않았습니다

Zhao 등(2017)은 지역사회에서 생활하는 50세 이상을 대상으로 칼슘, 비타민 D, 또는 둘을 함께 먹게 한 무작위 시험들을 모아 분석했습니다. 결과는 어느 쪽도 골절을 줄이지 못했다는 것이었죠. 칼슘을 얼마나 먹었는지, 원래 비타민 D 수치가 어땠는지와 관계없이 결과가 비슷했습니다.

결핍 여부를 따지지 않고 중년 이상 성인에게 비타민 D를 매일 2,000 IU씩 5년 넘게 먹게 한 VITAL 시험(LeBoff 등, 2022)에서도 골절은 줄지 않았습니다. 음식으로 먹는 칼슘의 양도 골절 위험과 뚜렷한 관련이 없었다는 정리가 있고요(Bolland 등, 2015).

결국 이미 결핍이 없는 건강한 어른이 영양제를 더 먹는다고 뼈가 더 튼튼해지지는 않는다는 이야기입니다.

근거가 궁금하다면 — 영양제와 골절 연구

Zhao 등(2017)의 체계적 고찰과 메타분석은 지역사회에서 생활하는 50세 이상을 대상으로 한 무작위 시험 33편, 51,145명을 분석했습니다. 칼슘(상대위험 1.53), 비타민 D(1.21), 칼슘과 비타민 D 병용(1.09) 모두 위약이나 무치료와 비교해 고관절 골절 위험을 유의하게 줄이지 못했고, 척추 외 골절, 척추 골절, 전체 골절에서도 마찬가지였습니다. 이 결과는 용량, 성별, 골절 병력, 식이 칼슘 섭취량, 처음 혈중 비타민 D 농도와 관계없이 대체로 일관됐습니다.

LeBoff 등(2022)은 비타민 D와 오메가-3 시험(Vitamin D and Omega-3 Trial, VITAL)의 부속 연구로, 비타민 D 결핍, 낮은 골량, 골다공증으로 선정하지 않은 50세 이상 남성과 55세 이상 여성 25,871명에게 비타민 D3 하루 2,000 IU 또는 위약을 주고 중앙값 5.3년 추적했습니다. 전체 골절(위험비 0.98), 척추 외 골절(0.97), 고관절 골절(1.01) 모두 차이가 없었고, 나이, 성별, 체질량지수, 처음 혈중 비타민 D 농도에 따른 차이도 없었습니다. 연구진은 이 결과가 비타민 D 결핍, 낮은 골량, 골다공증이 있는 사람에게는 해당하지 않는다고 밝혔습니다.

Bolland 등(2015)의 체계적 고찰에서 음식으로 먹는 칼슘, 우유, 유제품 섭취량은 대부분의 코호트 연구에서 골절 위험과 관련이 없었고, 음식으로 칼슘 섭취를 늘려 골절을 예방한다는 임상시험 근거도 없었습니다. 칼슘 영양제는 전체 무작위 시험을 모으면 전체 골절을 약간 줄였지만 출판 비뚤림이 의심됐고, 비뚤림 위험이 가장 낮은 시험 4편(44,505명)에서는 어느 부위의 골절도 줄이지 못했습니다. 연구진은 칼슘 영양제가 골절을 예방한다는 근거가 약하고 일관되지 않다고 결론지었습니다.

도움이 되는 사람은 따로 있습니다

그렇다고 칼슘과 비타민 D가 아무 소용이 없는 건 아닙니다. Avenell 등(2014)의 코크란 고찰을 보면 둘을 함께 먹었을 때 고관절 골절이 조금 줄었는데, 이 효과는 골절 위험이 높은 사람에게서 훨씬 컸습니다.

요양시설에서 지내는 어르신처럼 햇빛을 덜 보고 식사량도 적어 결핍이 흔한 경우가 대표적이죠. 반면 지역사회에서 생활하는 건강한 고령자에서는 효과가 아주 작았습니다. 비타민 D만 먹는 것으로는 골절이 줄지 않았고요.

골다공증 약을 쓰고 계신다면 칼슘과 비타민 D를 함께 챙기시는 게 좋겠습니다. 약이 뼈를 튼튼하게 만들려면 재료가 있어야 하니까요. 교과서도 약물 치료와 함께 비타민 D와 칼슘을 권합니다. 약 치료는 골다공증 주사, 어떤 약을 언제 맞을까에서 다뤘습니다.

근거가 궁금하다면 — 칼슘과 비타민 D 병용의 효과

Avenell 등(2014)의 코크란 체계적 고찰은 무작위 시험 53편, 91,791명을 분석했습니다. 비타민 D 단독은 고관절 골절(상대위험 1.12)이나 새로운 골절(1.03)을 예방하지 못할 가능성이 높았습니다(높은 수준의 근거). 반면 비타민 D와 칼슘을 함께 먹으면 고관절 골절 위험이 조금 줄었습니다(9개 시험 49,853명, 상대위험 0.84, 높은 수준의 근거). 이는 지역사회 거주자처럼 위험이 낮은 집단(1년에 1,000명당 고관절 골절 약 8건)에서는 1년에 1,000명당 1건, 시설 거주자처럼 위험이 높은 집단(1,000명당 약 54건)에서는 1,000명당 9건을 줄이는 효과입니다. 전체 골절도 조금 줄었습니다(상대위험 0.95).

같은 고찰에서 사망률은 늘지 않았지만, 대개 가벼운 고칼슘혈증, 위장 증상, 신장 질환이 조금 늘었습니다. 다른 체계적 고찰들에서 칼슘 영양제와 심근경색의 연관성이 보고됐다는 점도 함께 소개합니다. 교과서는 모든 골다공증 환자에게 약물 치료와 함께 비타민 D와 칼슘 복용을 권합니다.

많이 먹을수록 좋을까

비타민 D 2,000 IU, 5,000 IU처럼 고용량 제품을 찾아보시는 분도 많습니다. 하지만 많이 먹는다고 더 좋은 건 아닙니다.

Sanders 등(2010)은 70세 이상 여성에게 1년에 한 번 비타민 D를 아주 많이 먹게 했는데, 오히려 먹은 쪽이 더 많이 넘어지고 골절도 더 많았습니다. 넘어짐은 먹은 직후 몇 달 동안 특히 많았고요.

그래서 고용량은 혈액 검사로 결핍이 확인됐을 때 의사와 상의해서 쓰시는 게 좋겠습니다. 칼슘도 마찬가지입니다. 칼슘과 비타민 D를 영양제로 먹으면 위장 증상이나 신장 문제가 조금 늘었다는 보고도 있어서, 권장량을 넘겨 먹을 이유는 없습니다.

근거가 궁금하다면 — 고용량 비타민 D의 위험

Sanders 등(2010)은 골절 위험이 높은 70세 이상 지역사회 거주 여성 2,256명에게 비타민 D3 50만 IU 또는 위약을 매년 가을이나 겨울에 한 번씩 3~5년 동안 먹게 했습니다. 비타민 D군은 넘어짐이 100인년당 83.4회로 위약군 72.7회보다 15% 많았고, 골절도 100인년당 4.9건 대 3.9건으로 26% 많았습니다. 넘어짐은 먹은 뒤 첫 3개월에 31%, 이후 9개월에 13% 더 많았습니다. 처음 혈중 비타민 D 중앙값은 49 nmol/L로 심한 결핍은 3% 미만이었고, 복용 한 달 뒤 약 120 nmol/L까지 올랐습니다. 연구진은 지역사회에 사는 고령 여성이 1년에 한 번 고용량 비타민 D를 먹으면 넘어짐과 골절 위험이 오히려 커졌다고 결론지었습니다.

칼슘·마그네슘·비타민 D 복합제, 마그네슘도 챙겨야 할까

요즘은 칼슘, 마그네슘, 비타민 D를 한 알에 담은 복합제를 많이 드십니다. 마그네슘도 뼈를 이루는 성분이라 함께 먹으면 더 좋을 것 같은 기대가 생기죠.

연구를 보면 마그네슘을 많이 먹는 사람의 엉덩이뼈 골밀도가 조금 높은 경향은 있었습니다. 하지만 골절이 줄었다는 근거는 없었고, 허리뼈 골밀도와도 관련이 없었습니다. 게다가 모두 식습관을 조사한 관찰 연구여서, 마그네슘 영양제를 먹게 해서 뼈가 좋아지는지 확인한 무작위 시험은 아직 없습니다.

그러니 평소 식사를 고르게 하신다면 뼈를 위해 마그네슘을 따로 챙길 근거는 아직 부족해 보입니다. 이미 복합제를 드시고 있다면 칼슘 양이 권장량을 넘지 않는지만 확인해 보세요.

근거가 궁금하다면 — 마그네슘과 뼈 건강

Farsinejad-Marj 등(2016)의 체계적 고찰과 메타분석은 마그네슘 섭취와 골밀도 또는 골절의 관계를 다룬 관찰 연구 12편을 분석했습니다. 마그네슘을 많이 먹는 것은 고관절 골절(요약 효과 크기 1.92, 95% 신뢰구간 0.81~4.55)이나 전체 골절(1.01, 0.94~1.07) 위험과 유의한 관련이 없었습니다. 전체 고관절 골밀도(상관계수 0.16)와 대퇴골 경부 골밀도(0.14)와는 경계선 수준의 약한 양의 상관이 있었지만, 요추 골밀도와는 유의한 상관이 없었습니다.

Groenendijk 등(2022)의 체계적 고찰과 메타분석은 60세 이상을 대상으로 한 코호트 연구 6편, 환자-대조군 연구 1편, 단면 연구 5편을 분석했습니다. 마그네슘 섭취가 많을수록 고관절과 대퇴골 경부 골밀도가 높은 경향이 있었고, 4개 연구의 메타분석에서 고관절 골밀도와 유의한 양의 관련이 있었습니다. 고관절 골절은 한 연구에서 오히려 위험이 높았고(비뚤림 위험이 높은 환자-대조군 연구) 다른 연구에서는 관련이 없어, 영향이 불분명하다고 정리했습니다. 연구진은 마그네슘 보충이 뼈 건강을 개선하는지 확인하려면 고령자를 대상으로 한 대규모 장기 무작위 시험이 필요하다고 결론지었습니다.

영양제보다 먼저 챙길 것

칼슘은 우유나 유제품, 멸치처럼 평소 먹는 음식으로도 채울 수 있습니다. 음식으로 잘 드시지 못하거나, 햇빛을 거의 못 보시거나, 골다공증 약을 쓰고 계신다면 부족한 만큼만 영양제로 채우시면 좋겠습니다.

제 생각에 영양제는 뼈 건강의 기본 재료일 뿐, 그것만으로 골다공증을 막거나 치료할 수는 없습니다. 뼈를 지키는 데 더 중요한 건 골밀도 검사로 내 뼈 상태를 알고, 필요하면 약으로 치료하는 것입니다. 골밀도 결과 보는 법은 골밀도 검사 결과지, 어디를 봐야 할까에서, 골절이 왜 연달아 오는지는 압박골절은 왜 한 번으로 끝나지 않을까에서 다뤘습니다.

참고문헌

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2. Sanders KM, Stuart AL, Williamson EJ, Simpson JA, Kotowicz MA, Young D, et al. Annual high-dose oral vitamin D and falls and fractures in older women: a randomized controlled trial. JAMA. 2010;303(18):1815-22. doi:10.1001/jama.2010.594

3. Avenell A, Mak JC, O’Connell D. Vitamin D and vitamin D analogues for preventing fractures in post-menopausal women and older men. Cochrane Database Syst Rev. 2014;(4):CD000227. doi:10.1002/14651858.CD000227.pub4

4. Bolland MJ, Leung W, Tai V, Bastin S, Gamble GD, Grey A, et al. Calcium intake and risk of fracture: systematic review. BMJ. 2015;351:h4580. doi:10.1136/bmj.h4580

5. Farsinejad-Marj M, Saneei P, Esmaillzadeh A. Dietary magnesium intake, bone mineral density and risk of fracture: a systematic review and meta-analysis. Osteoporos Int. 2016;27(4):1389-99. doi:10.1007/s00198-015-3400-y

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7. Groenendijk I, van Delft M, Versloot P, van Loon LJC, de Groot LCPGM. Impact of magnesium on bone health in older adults: a systematic review and meta-analysis. Bone. 2022;154:116233. doi:10.1016/j.bone.2021.116233

8. LeBoff MS, Chou SH, Ratliff KA, Cook NR, Khurana B, Kim E, et al. Supplemental vitamin D and incident fractures in midlife and older adults. N Engl J Med. 2022;387(4):299-309. doi:10.1056/NEJMoa2202106