생체이용률: 정의 및 요인

생체이용률은 섭취된 영양소 중 장을 통해 흡수되어 생리적 기능이나 저장에 이용될 수 있는 비율을 의미합니다. 흡수는 드물게 완전하게 이루어지므로, 영양소의 생체이용 가능한 양은 일반적으로 식품에 존재하는 총량보다 적으며, 영양소의 화학적 형태, 식품 매트릭스, 그리고 식단의 나머지 구성에 따라 달라집니다.

Definition

생체이용률은 섭취된 영양소 중 흡수되어 정상적인 생리 기능을 지원하거나 저장될 수 있는 비율입니다.

Scope

본 항목은 생체이용률을 정의하고 관련 용어들을 구분한 다음, 이를 조절하는 주요 요인들, 즉 영양소의 화학종, 식품 매트릭스, 촉진 및 억제 식이 성분, 그리고 숙주 및 생애 주기 요인들을 살펴봅니다. 본 항목은 생체이용률을 임상적 조언이 아닌 영양생화학의 정량적 개념으로 다룹니다.

Core questions

• '생체이용 가능'이란 정확히 무엇을 의미하며 총 섭취량과 어떻게 다른가요?
• 생체이용률은 어떻게 측정되거나 추정되나요?
• 어떤 식이, 화학적, 숙주 요인이 생체이용률을 높이거나 낮추나요?
• 총량이 같은 영양소라도 이용 가능한 양이 다른 이유는 무엇인가요?

Key concepts

• 생체이용 가능한 비율
• 절대 생체이용률 대 상대 생체이용률
• 생체접근성 (식품 매트릭스로부터의 방출)
• 영양소의 화학적 형태 및 화학종
• 촉진 및 억제 식이 성분
• 숙주 및 생애 주기 요인
• 생체효능 (활성 형태로의 전환)

Mechanisms

생체이용률은 순차적으로 결정됩니다. 영양소는 먼저 식품 매트릭스에서 방출(생체접근성)되어야 하고, 그 다음 장이 흡수할 수 있는 화학적 형태여야 하며, 다른 장내 성분과의 경쟁에서 살아남아야 하고, 마지막으로 장세포를 가로질러 운반되어야 합니다. 각 단계는 조절될 수 있습니다. 화학적 형태는 결정적입니다. 예를 들어, 철의 생체이용률은 헴철과 비헴철 형태 간에 크게 다르며, 장내에서 철과 결합하는 리간드에 의해 저해됩니다 (Hurrell & Egli, 2010). 피트산과 같은 식이 억제제는 난용성 복합체를 형성하여 여러 미네랄의 흡수 가능한 비율을 감소시키며 (Schlemmer et al., 2009), 위산도 및 노화에 따른 변화를 포함한 숙주 요인들은 흡수를 변화시킵니다 (Russell, 2001). 측정 방법은 시험관 내 방출 분석에서 생체 내 흡수 연구에 이르기까지 다양합니다 (Srinivasan, 2001).

Clinical relevance

이 개념은 식품의 영양소 함량이 신체가 얻는 양과 같지 않은 이유와 식이 형태 및 조합이 영양소 적절성에 영향을 미치는 이유를 설명합니다. 본 항목은 참고 및 교육을 위해 제시되었으며, 개별적인 식이, 보충제 또는 치료 결정의 근거가 아닙니다.

Evidence & guidelines

일부 영양소에 대한 식이 기준치는 총 섭취량보다는 흡수된 비율의 관점에서 설정되며, 생체이용률 가정을 요구량 추정치에 명시적으로 포함합니다 (Hurrell & Egli, 2010).

History

생체이용률은 20세기 영양 과학에서 연구자들이 섭취된 영양소 함량이 실제 이용 가능한 섭취량을 과대평가한다는 사실을 인식하면서 공식적인 개념으로 등장했습니다. 이용 가능성을 입증하기 위한 실질적인 틀은 나중에 영양 문헌에 제시되었고 (Srinivasan, 2001), 생애 주기 및 식이 조절 요인들은 후속 검토에서 특성화되었습니다 (Russell, 2001).

Key figures

• Richard Hurrell
• Robert M. Russell
• Ulrich Schlemmer

Seminal works

• srinivasan-2001
• hurrell-egli-2010

Frequently asked questions

절대 생체이용률과 상대 생체이용률의 차이점은 무엇인가요?

절대 생체이용률은 완전히 이용 가능한 기준에 대해 측정된 영양소의 흡수된 비율이며, 상대 생체이용률은 영양소의 한 공급원 또는 형태를 다른 기준 공급원과 비교합니다.

영양소의 화학적 형태가 왜 그렇게 중요한가요?

서로 다른 화학적 형태는 다른 운반 경로에 의해 인식되며 장내 리간드와 다르게 상호작용하므로, 동일한 원소라도 한 형태에서는 매우 효율적으로 흡수될 수 있고 다른 형태에서는 흡수가 잘 되지 않을 수 있습니다.