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Effect of Glucomannan on Glucose and Lipid Metabolism in Elderly Type II Diabetic Subjects

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Academic year: 2021

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교신저자: 안철우, 서울시 강남구 도곡동 146-92, ꂕ 135-270, 연세대학교 의과대학 영동세브란스병원 내과 Tel: +82-2-3497-3339, Fax: +82-2-3463-3882, E-mail: [email protected]

본 연구는 보건복지부 보건의료기술진흥사업(03-PJ1-PG1-CH05-0005) 연구비의 지원에 의하여 이루어진 것임.

Glucomannan이 노인성 제2형 당뇨병 환자의 당질 및 지질 대사에 미치는 영향

김철식, 박종숙, 남주영, 남지선, 조민호, 박진아 김똘미, 안철우, 차봉수, 임승길, 김경래, 이현철

연세대학교 의과대학 내과학교실

Effect of Glucomannan on Glucose and Lipid Metabolism in Elderly Type II Diabetic Subjects

Chul-Sik Kim, M.D., Jong-Suk Park, M.D., Joo-Young Nam, M.D., Ji-Sun Nam, M.D., Min-Ho Cho, M.D., Jina Park, M.D., Dol-Mi Kim, M.D., Chul-Woo Ahn, M.D., Bong-Soo Cha, M.D., Sung-Kil Lim, M.D., Kyung-Rae Kim, M.D., Hyun-Chul Lee, M.D.

Department of Internal Medicine, Yonsei University College of Medicine, Seoul, Korea

Background: Glucomannan is known to be effective in reducing glucose and lipid absorption from small intestine. In this study, we tried to investigate the relationship between glucomannan and glucose, lipid profile, and insulin resistance in the elderly type 2 diabetes patients.

Method: We have taken 76 type 2 diabetes patinets with hypercholesterolemia, aged over 60 years old, who have visited our endocrine clinic of Yonsei University of Medical College and categorized them into two groups. The experimental group, which consisted of 39 subjects, received daily glucomannan, while the control group, which consisted of 37 patients, received daily placebo for 8 weeks. We have measured fasting glucose, 2hr post-prandial glucose at 0, 4, 8 weeks and HbA1C, total cholesterol, triglyceride, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, insulin, c-peptide levels at 0, 8 weeks, and calculated HOMA score in order to determine insulin resistance.

Results: The following results were obtained. 1) 2hr postprandial glucose level was significantly reduced after taking glucomannan for 4 and 8 weeks, and fasting glucose level declined after taking glucomannan for 8 weeks. 2) Serum total cholesterol, triglyceride, LDL-cholesterol levels were significantly lowered after treatment. Serum HDL-cholesterol level had a tendency to increase in the experimental group, but was not statistically significant. 3) HbA1C was significantly decreased after taking glucomannan for 8 weeks. 4) HOMA-IR was reduced at 8 weeks, and HOMA-β showed a significant increase at 8 weeks. 5) Glucomannan did not have adverse effects on CBC, liver function, renal function, and electrolyte levels.

Conclusion: The above study results demonstrate that glucomannan is effective in improving glucose and lipid metabolism in elderly type 2 diabetes patients. Glucomannan enhances insulin resistance

(2)

서 론

최근 당뇨병 치료를 목적으로 한 섬유식품이 개발되어 식사 후 혈당상승을 억제할 목적으로 임상적용이 시도되고 있으며, 그 작용기전을 규명하기 위하여 많은 연구들이 행하여지고 있으나 우리나라에서는 아직 그 사용경험이나 이에 관한 연구가 별로 없는 실정이다. Jenkins 등1)은 섬유식품의 일종인 galactomannan을 당뇨병환자에게 복용시켜 식 후 혈당의 상승이 감소됨을 보고하였으며, Doi 등2)과 Matsuura 등3)은 gluco- mannan을 복용시켜 같은 효과를 볼 수 있었다고 보고한 바 있다. 국내에서는 이태희 등4)이 당뇨병환자에게 서 glucomannan을 투여하여 식 후 혈당 상승의 감소를 보고한 바가 있다.

Glucomannan은 아열대 식물인 3∼4년생의 Amorphophalus Konjac의 뿌리에서 추출된 섬유식품으로 1분자 의 glucose와 2분자의 mannose로 이뤄져 있으며 분자량이 약 200만 정도 되는 친수성 섬유물로서 그 작용기 전은 아직 확실하지 않으나 장관내의 점도를 상승시키고 장관운동을 촉진시킨다고 보고되고 있으며 소장 에서 당분과 지방질의 흡수를 저해하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다.5)

본 연구자들은 노인성 제2형 당뇨병 환자에게 glucomannan을 복용시켜 혈당 및 지질개선에 어떠한 영향이 있는지 조사하고자 하였다.

방 법

1. 연구 대상

연세대학교 의과대학 내분비내과에서 제2형 당뇨병으로 치료받고 있는 환자로서 나이가 60세 이상이면서 혈청 총콜레스테롤 농도가 5.69 mmol/L 이상인 76명을 대상으로 하였다. 대상을 실험군 39명, 대조군 37명으 로 나누어 실험군에게는 glucomannan (glucose: mannose = 1:1.6)을 8주간 투여하였다. 투여 방법은 하루 glucomannan 3.9그램을 3회로 나누어 매 식전에 복용하도록 하였으며 대조군에는 placebo 약제를 투여하였 다. 모든 대상 환자는 체중유지 열량 식사요법(총섭취열량은 표준체중 kg당 30 kcal)을 하였으며, 1일 200 kcal의 운동을 하도록 교육하였다. 각 군 대상자 모두 신부전증 환자, 간기능 장애자 및 장흡수 장애 환자는 대상에서 제외하였다.

2. 연구방법

1) 신체계측 및 혈압 측정: 모든 수검자는 가벼운 옷을 착용한 상태로 신체계측을 하였다. 신장과 체중을 측정하고, 체중(kg)을 신장의 제곱(m2)으로 나누어 체질량지수를 계산하였다. 허리둘레는 수검자가 평평한 바닥에 다리를 30 cm 정도 벌리고 서있는 상태에서 줄자를 이용하여 가장 낮은 늑골과 장골능선 사이에서 측정하였다.

by lowering postprandial gluocse level and stimulating insulin secretion.

Key W ords: Glucomannan, Elderly, Type 2 diabetes

(3)

혈압은 수검자가 5분 이상 안정을 취한 상태에서 의자에 앉아 표준화된 수은혈압기를 이용하여 우측 팔에서 최소 1분 이상 간격을 두고 두 차례 측정하여 평가하였다.6)

2) 채혈 및 혈청학적 검사: 혈당, 혈청 인슐린, 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방을 측정하기 위해 최소 10시간을 금식한 후에 아침에 채혈하였으며 식후 2시간 혈당을 측정하였다. 혈당은 glucose oxidase method (747 automatic analyzer, Hitachi, Tokyo, Japan)을 이용하여 측정하였고 혈청 인슐린과 C-peptide는 방사 면역측정법(Linco Research Inc., Missouri, USA)을 이용하여 측정하였다.

혈청 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방은 효소비색법(enzymatic colorimetric method)을 이용한 자동 분석기(Au5200, Olympus, Tokyo, Japan)를 이용하여 측정하였고, LDL-콜레스테롤은 Fridewald 공식을 이용하 여 산출하였으며7) 공복 시 혈청 C-peptide (RIA kit, Daiichi, Japan), 인슐린(IRMA kit, Dainabot, Japan) 및 당화혈 색소를 측정하였다. 이외에도 약물의 부작용을 알아보기 위하여 간기능검사(SGOT, SGPT), 신장기능검사 (BUN, creatinine) 및 혈청 전해질검사를 시행하였다. 상기 검사항목은 치료 8주째에도 시행하였으며 공복 및 식후 혈당은 치료 4주째에도 실시하였다.

3) 인슐린 저항성 및 인슐린분비능의 측정: 인슐린저항성에 대한 측정은 homeostasis model assessment of insulin resistance (HOMA-IR)를 이용하였고 인슐린분비능은 homeostasis model assessment of β-cell function (HOMA-β)를 이용하여 측정하였으며 공식은 각각 다음과 같다.

HOMA-IR = fasting insulin (μU/ml)×fasting plasma glucose (mmol/L) / 22.5 HOMA-β = 20×fasting insulin (μU/ml) / [fasting plasma glucose (mmol/L)-3.5]

4) 통계 처리: 각 군 간의 연령, 성별, 체중, 신장, 체질량지수, 허리둘레 및 수축기 및 이완기 혈압, 총콜레 스테롤, 중성지방, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 당화혈색소, 공복 혈당, 식후 혈당, 인슐린, C-peptide, HOMA-IR, HOMA-β, SGOT, SGPT, BUN, creatinine, 혈청 전해질 수치는 독립적 표본의 t-검정을 이용하여 검증하였고, 치료전후의 비교는 paired t-검정을 이용하여 검증하였다. 통계분석은 SPSS program for Windows version 11.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하였고, P 값이 0.05 미만일 때 통계적으로 유의하다고 평가하 였다.

결 과

1. 연구대상의 신체 계측치 및 임상적 특성

본 연구대상의 나이는 60세부터 81세까지로 양 군의 차이는 없었다. 또한 양 군 간의 성별, 체질량지수 및 허리둘레의 차이는 없었다(Table 1).

연구대상의 임상적, 생화학적인 특징은 양 군 간의 혈압의 차이는 없었으며, 당뇨유병 기간, 치료방법 등의 차이도 없었다. 총콜레스테롤, LDL-콜레스테롤, 중성지방, HDL-콜레스테롤의 농도, 공복 혈당, 식후 2시간 혈당, 당화혈색소, C-peptide, 혈청 인슐린 값과 HOMA-IR 값 또한 양 군 간에 차이가 없었다(Table 1).

2. 치료 후 임상 소견 및 생화학지표의 변화

1) 임상소견의 변화: 체질량지수는 치료군에서 치료 전에 23.3±4.1 kg/m2, 치료 후에 23.1±4.0 kg/m2로 유의한 변화가 없었으며, 대조군에서도 치료 전에 23.4±3.0 kg/m2, 치료 후에 23.2±3.3 kg/m2로 차이를 보이 지 않았으며 치료 후 치료군과 대조군과의 차이도 관찰되지 않았다. 허리둘레는 치료군에서는 치료 전 84.2

(4)

±6.3 cm이었고, 치료 후에 83.5±5.2 cm로 유의한 차이를 보이지 않았으며, 대조군에서도 치료 전에 83.9±

5.5 cm, 치료 후 83.6±5.4 cm로 유의한 차이가 없었다. 또한 치료 전후 및 치료 후 양군간의 혈압의 차이도 관찰되지 않았다(Table 2).

2) 혈당의 변화: 공복 혈당은 치료군에서는 치료 전에 7.8±0.9 mmol/L에서 4주째에는 7.2±1.2 mmol/L로 유의한 차이가 없었으나 치료 8주 후에 6.5±1.2 mmol/L로 의미있게 감소하였다. 하지만 대조군에서는 치료

Table 1. Clinical baseline characteristics of subjects before treatment

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Glucomannan group Control group

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No 39 37

Sex (M:F) 17:22 16:21

Ages (yrs) 73.2±4.4 71.5±5.2

Tx (diet/OHA/insulin, %) 29/56/15 26/51/23

BMI (kg/m2) 23.3±4.1 23.4±3.0

WC (cm) 84.2±6.3 83.9±5.5

DM duration (yrs) 19.95±5.47 21.32±6.74

SBP (mmHg) 128.7±18.9 131.3±17.2

DBP (mmHg) 82.1±11.0 83.7±12.6

HbA1C (%) 7.9±1.4 7.8±1.7

FPG (mmol/L) 7.8±0.9 7.9±1.1

PP2PG (mmol/L) 11.2±1.3 2.0±1.5

C-peptide (μg/L) 1.58±0.51 1.60±0.54

Total-C (mmol/L) 6.11±0.59 6.15±0.62

LDL-C (mmol/L) 3.35±0.38 3.49±0.39

HDL-C (mmol/L) 1.25±0.21 1.20±0.25

TG (nmol/L) 3.28±0.40 3.22±0.41

HOMA-IR 2.77±1.41 2.74±1.14

HOMA-β 88.5±27.45 82.7±22.1

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Figure 1. The changes of fasting plasma glucose level before and after glucomannan treatment. *: P<0.05, compared to before treatment in glucomannan group; : P<0.05 between groups after treatment.

(5)

전후에 혈당의 유의한 감소가 없었다(7.9±1.1 mmol/L vs. 7.9±1.3 mmol/L vs. 7.5±1.6 mmol/L, Table 2, Figure 1). 식후 2시간 혈당은 치료군에서 11.2±1.3 mmol/L에서 4주 치료 후 9.3±1.1 mmol/L, 8주 치료 후 8.5±1.5 mmol/L로 유의한 감소를 나타내었으나 대조군에서는 유의한 감소가 없었다(12.0±1.5 mmol/L vs. 11.8±1.9 mmol/L vs. 11.5±1.8 mmol/L, Table 2, Figure 2).

혈당조절정도를 나타내는 당화혈색소는 치료군에서 치료 후에 유의한 감소를 보였으며(7.9±1.4 % vs.

6.8±1.3 %, P<0.05), 대조군에서는 치료전후에 통계적인 차이가 관찰되지 않았다(7.8±1.7% vs. 7.5±1.6%, Table 2).

3) 혈청 지질의 변화: 혈청 총콜레스테롤 농도는 치료군에서 치료 전에 6.11±0.59 mmol/L에서 5.46±0.66 Table 2. Changes of clinical and biochemical characteristics before and after treatment

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Glucomannan group Control group

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Before After Before After

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BMI (kg/m2) 23.3±4.1 23.1±4.0 23.4±3.0 23.2±3.3

WC (cm) 84.2±6.3 83.5±5.2 83.9±5.5 83.6±5.4

SBP (mmHg) 128.7±18.9 125±20.6 131.3±17.2 129±19.5

DBP (mmHg) 82.1±11.0 83±13.4 83.7±12.6 81.6±13.2

HbA1C (%) 7.9±1.4 6.8±1.3* 7.8±1.7 7.5±1.6

FPG (mmol/L) 7.8±0.9 6.5±1.2* 7.9±1.1 7.5±1.6

PP2PG (mmol/L) 11.2±1.3 8.5±1.5* 12.0±1.5 11.5±1.8

C-peptide (μg/L) 1.58±0.51 1.96±0.40* 1.60±0.54 1.63±0.61

Total-C (mmol/L) 6.11±0.59 5.46±0.66* 6.15±0.62 6.14±0.48 LDL-C (mmol/L) 3.35±0.38 2.99±0.29* 3.49±0.39 3.37±0.42

HDL-C (mmol/L) 1.25±0.21 1.21±0.34 1.20±0.25 1.21±0.23

TG (nmol/L) 3.28±0.40 2.77±0.54* 3.22±0.41 3.24±0.53

HOMA-IR 2.77±1.41 2.37±1.33* 2.74±1.14 2.70±1.32

HOMA-β 88.5±27.45 110.4±32.4* 82.7±22.1 86.5±26.3

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Figure 2. The changes of postprandial 2-hour plasma glucose level before and after glucomannan treatment. *: P<0.05, between 0 week and 4 week; : P<0.05 between 4 week and 8 week : P<0.05 between groups after treatment.

(6)

mmol/L로 의미있게 감소하였으나, 대조군에서는 치료전후로 6.15±0.62 mmol/L에서 6.14±0.48 mmol/L로 유 의한 변화를 보이지 않았으며, 치료군과 비교하였을 때 양군간의 유의한 차이를 보였다. 또한 혈청 저밀도 지단백 콜레스테롤은 치료군에서는 치료 전에 3.35±0.38 mmol/L에서 2.99±0.29 mmol/L로 의미있게 감소하 고, 대조군에서는 치료전후 변화가 없어(3.49±0.39 mmol/L vs. 3.37±0.42 mmol/L) 양군 간에 비교하여 유의 한 감소를 보였다. 혈청 중성지방도 치료군에서는 유의한 감소를 보였으나(3.28±0.40 nmol/L vs. 2.77±0.54 nmol/L, P<0.05), 대조군에서는 변화가 없어(3.22±0.41 nmol/L vs. 3.24±0.53 nmol/L), 치료군과 비교하였을 때 양군간의 유의한 차이를 보였다. 혈청 고밀도 지단백 콜레스테롤은 양군 간에서 치료전후로 유의한 차이 를 보이지 않았다(Table 2).

4) 인슐린저항성의 변화: 공복 시 혈청 C-peptide는 치료군에서 1.58±0.51μg/L에서 1.96±0.40μg/L로 유 의하게 증가하였으나, 대조군에서는 1.60±0.54μg/L에서 1.63±0.61μg/L로 유의한 변화를 보이지 않았다 (Table 2).

인슐린 감수성 지표인 HOMA-IR은 치료군에서 치료 전 2.77±1.41에서 치료 후 2.37±1.33으로 유의하게 감소하였고, 대조군에서는 유의한 차이가 없어(2.74±1.14 vs. 2.70±1.32) 인슐린저항성이 치료군과 비교하 였을 때 양군간의 통계적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 인슐린분비능의 지표인 HOMA-β는 치료군 에서 치료 전 88.5±27.45에서 치료 후 110.4±32.4로 유의하게 증가하였으며, 대조군에서는 유의한 차이가 없어 (82.7±22.1 vs. 86.5±26.3), 양군 간에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.05).

5) 간기능수치, 신장기능수치 및 전해질 수치의 변화: 간기능수치, 신장기능, 혈청 전해질 수치는 치료전 후로 유의한 차이가 관찰되지 않았으며 양군 간 차이도 없었다(자료는 제시하지 않았음). 그 외에 glu- comannan 투여로 인하여 오심 및 상복부 팽만감이 12명(15.2%)에서 관찰이 되었으나 8명은 경미하여 glucomannan 투여를 계속하였으며, 3명은 투여를 일단 중지하였으며 수일 후 재투여한 후 증상이 경미하여 약물투여를 지속하였다.

고 찰

Burkitt 등8), Troweel 등9)에 의하여 식물섬유의 섭취량의 부족은 당뇨병, 허혈성 심질환, 대장암 및 고지질 증의 발생과 관계가 있다고 보고되었고, Jenkins 등10-13)이 식물섬유의 일종인 galactomannan (galactose와 mannose가 1:2로 구성)을 정상인과 당뇨병환자에게 투여하여 식후혈당상승을 억제하고 혈청 cholesterol 저 하작용이 있음을 보고한 이래 식물섬유의 대사적 장애에 대한 개선 효과에 대한 연구가 진행되고 있다.

특히, glucomannan은 아열대 식물인 Amorphophalus Konjac 3∼4년생의 뿌리에서 추출된 섬유식품으로 1분자 의 glucose와 2분자의 mannose로 이뤄져 있고 비흡수 다당류이며 분자량이 약 200만 정도 되는 친수성 섬유물 로서 그 작용기전은 아직 확실하지 않으나 장관내의 점도를 상승시키고 장관운동을 촉진시키는 것으로 알려져 있다.5,14)

Doi 등2)은 정상인과 제2형 당뇨병환자에게 50그램 경구 당부하검사를 15분 전에 glucomannan 3.9그램을 투여하여 비교 관찰한 결과 정상인 및 제2형 당뇨병환자에서 공복혈당량이 유의하게 감소되었으나 혈 중 인슐린 농도에는 별 영향을 미치지 않았다고 하였으며, Matsuura 등은 glucomannan 투여 7일째부터 혈당이 감소하는 경향을 나타내고, 30일째 공복혈당이 감소하였다고 하였다.

본 연구에서는 glucomannan 투여 8주에 공복 혈당의 저하를 관찰할 수 있었으며 식후 혈당의 경우 투여 8주는 물론이고 4주째 부터도 유의한 감소를 보여 식후 혈당의 개선 이후에 공복 혈당이 개선되는 것을

(7)

관찰할 수 있었다.

Glucomannan의 혈청 지질에 대한 개선효과는 여러 연구에서 밝혀진 바 있다.2,15,16) Glucomannan의 choles- terol 및 triglyceride 저하작용의 기전은 아직 확실하지 않으나 장관 내 음식물의 흡수억제에 의한 것으로 생각되고 있다.17-19) 본 연구에서도 glucomannan 투여 후에 총콜레스테롤, 저밀도 지단백 콜레스테롤 및 중성 지방의 감소를 확인할 수 있었으나 고밀도 지단백 콜레스테롤의 증가는 유의하지 않았다.

Vuksan 등20)은 인슐린저항성이 있는 환자를 대상으로 한 glucomannan 치료 후 인슐린저항성의 지표들이 호전됨을 발견하였다. 본 연구에서는 glucomannan이 인슐린저항성에 미치는 영향을 알아보기 위해 HOMA- IR 값을 측정한 결과 치료 후에 HOMA-IR 값의 유의한 감소를 보여 glucomannan이 인슐린저항성의 개선에 효과가 있음을 보였으며, 인슐린분비능을 나타내는 HOMA-β 값에서도 치료 후에 유의한 상승을 관찰할 수 있었다. 본 연구의 결과에서는 제2형 당뇨병 환자에서 glucomannan의 혈당에 대한 개선효과를 보이며, 특히 식후 혈당에서 좀더 뚜렷한 개선 효과를 보여주고 있는데, 이는 본 연구의 대상 환자가 노인성 당뇨병 환자이기 때문에 이와 같은 뚜렷한 대사 장애의 개선 효과를 얻을 수 있었으리라고 생각된다. 왜냐하면 노인성 당뇨병 환자들은 상대적으로 저하된 인슐린분비능에 부가된 인슐린저항성의 역할이 중요하다고 생각되는데, glucomannan의 식후 고혈당 개선 효과가 이러한 결과를 나타내는 요인으로 작용했을 것으로 생각된다.

최근에 주목받고 있는 식후 고혈당은 그 자체의 당독성과 중성지방으로 전환되어 초래되는 지방산독성 둥에 의해 인슐린저항성을 악화시키며, 이와 맞물려 인슐린분비능을 저하시키기 때문에20-23) glucomannan과 같은 식물성 섬유물질의 투여는 노인성 당뇨병 환자에게서 식후 고혈당 개선을 통한 인슐린저항성 및 인슐 린분비능의 개선과 같은 유익한 결과를 나타냈을 것으로 보인다. 특히, HOMA-IR 값의 개선과 이에 따른 HOMA-β 값의 상승이 이러한 설명을 뒷받침하는 것으로 생각된다.24)

이상의 연구 결과 노인성 당뇨병 환자에게서 glucomannan 투여를 통한 혈당 및 지질대사의 개선과 함께 식후 고혈당의 개선을 통한 인슐린저항성의 감소와 인슐린분비능의 향상을 기대할 수 있을 것으로 생각된 다.25)

참고문헌

1. Jenkins DJA, Wolever TMS, Leeds AR, Cassul MA, Haisman P, Dilawari J, et al. Dietary fibre, fibre analogues and glucose tolerance: Importance of viscosity. Brit Med J 1978;2:1392-6.

2. Doi K, Matsuura M, Kawara A, Uenoyama R, Baba S. Effect of glucomannan on glucose and lipid metabolism in normal and diabetic subjects. Genetic environmental interaction in diabetes mellitus. Excerpta Medica 1981;1:306-11.

3. Matsuura M, Hirose Y, Kawara A, Saminoe K, Takeda F, Uenoyama R, et al. Treatment of diabetes mellitus with glucom- annan. Japan Diabe Soc 1980;23:209-14

4. 이태희, 김양순. Glucomannan이 성인형당뇨병환자의 당질 및 지질대사에 미치는 영향. 대한내과학잡지 1983;

26(5):507-13.

5. Doi K, Matsuura M, Kawara A, Baba S. Treatment of diabetes with glucomannan (Konjac Mannan). Lancet 1979;1:987-91.

6. Hypertension Detection and Follow-up program Cooperative Group. The hypertension detection and follow-up program.

Prev Med 1976;5:207-15.

7. Friedewald WT, Levy RI, Fredrickson DS. Estimation of the concentration of low density lipoprotein cholesterol in plasma without use of preparative ultracentrifuge. Clin Chem 1972;18:499-502.

8. Burkitt DP, Kalker ARP, Painter NS. Dietary fiber and disease. JAMA 1974;229:1068-73.

(8)

9. Trowell HC. Dietary fiber hypothesis of the etiology of diabetes mellitus. Diabetes 1975;24:762-6.

10. Jenkins DJA, Goff DV, Leeds AR, Alberti KG, Wolever TMS, Gassull MA, Hockaday TDR. Unabsorbable carbohydrates and diabetes: Decreased postprandial hyperglycemia. Lancet 1976;2:172-7.

11. Jenkins DJA, Wolever TMS, Hockaday TDR, Leeds AR, Howerth R, Bacon S, et al. Treatment of diabetes with guar gum: Reduction of urinary glucose loss in diabetics. Lancet 1977;2:779-84.

12. Jenkins DJA, Leed AR, Gassull MA, Cochet B, Alberti KGMM. Decrease in postprandial insulin and glucose concentrations by guargum and pectin. Ann Intern Med 1977;86:20-5.

13. Jenkins DJA, Leeds AR, Gassull MA, Cammings JH. Effect of pectin, guar gum, and wheat fiber on serum-cholesterol.

Lancet 1975;1:1116-20.

14. Matsuura Y. Degradation of konjac glucomannan by enzymes in human feces and formation of short-chain fatty acids by intestinal anaerobic bacteria. J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo) 1998;44:423-36.

15. Tsuji K, Takai M, Suido H, Tanaka T, Kotani M, Fujita A, et al. LDL-cholesterol-lowering effect of a mixed green vegetable and fruit beverage containing broccoli and cabbage in hypercholesterolemic subjects. Rinsho Byori 2003;51:1073-83 16. Kiriyama S, Ichihara Y, Enishi JA, Yoshida A. Effect of purification and cellulose treatment in the hypocholesterolemic

activity of crude konjac manman. J Nutr 1972;102:1689-74.

17. Innami S, Nakamura K, Tabata K, Wada M, Takita T. Water-soluble viscous substance of Jew's mellow leaves lowers serum and liver cholesterol concentrations and increases fecal steroid excretion in rats fed a high cholesterol diet. J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo) 1995;41:465-75.

18. Chen HL, Sheu WH, Tai TS, Liaw YP, Chen YC. Konjac supplement alleviated hypercholesterolemia and hyperglycemia in type 2 diabetic subjects-a randomized double-blind trial. J Am Coll Nutr 2003;22:36-42.

19. Gallaher CM, Munion J, Hesslink R Jr, Wise J, Gallaher DD. Cholesterol reduction by glucomannan and chitosan is mediated by changes in cholesterol absorption and bile acid and fat excretion in rats. J Nutr 2000;130:2753-9.

20. DECODE Study Group on behalf of the European Diabetes Epidemiology Study Group. Will new diagnostic criteria for diabetes mellitus change phenotype of patients with diabetes? Reanalysis of European epidemiological data. BMJ 1998;

317:371-5.

21. Hanefeld M, Koehler C, Henkel E, Fuecker K, Schaper F, Temelkova-Kurktschiev T. Post-challenge hyperglycaemia relates more strongly than fasting hyperglycaemia with carotid intima-media thickness: the RIAD Study. Risk factors in impaired glucose tolerance for atherosclerosis and diabetes. Diabet Med 2000;17:835-0.

22. Temelkova-Kurktschiev T, Koehler C, Henkel E, Leonhardt W, Fuecker K, Hanefeld M. Postchallenge plasma glucose and glycemic spikes are more strongly associated with atherosclerosis than fasting glucose or HbA1c level. Diabetes Care 2000;23:1830-4.

23. Hanefeld M, Temelkova-Kurktschiev T, Schaper F, Henkel E, Siegert G, Koehler C. Impaired fasting glucose (IFG) is not a risk factor ofr atherosclerosis. Diabet Med 1999:16:212-8.

24. Vuksan V, Sievenpiper JL, Owen R, Swilley JA, Spadafora P, Jenkins DJ, et al. Beneficial effects of viscous dietary fiber from Konjac-mannan in subjects with the insulin resistance syndrome: Results of a controlled metabolic trial. Diabetes Care 2000;23:9-14.

25. Vuksan V, Jenkins DJ, Spadafora P, Sievenpiper JL, Owen R, Vidgen E, et al. Konjac-mannan (glucomannan) improves glycemia and other associated risk factors for coronary heart disease in type 2 diabetes. A randomized controlled metabolic trial. Diabetes Care 1999;22:913-9.

(9)

= 국문요약 =

연구배경: 본 연구자들은 소장에서 당분과 지방질의 흡수를 저해하는 효과가 있는 것으로 알려져

있는 glucomannan을 노인성 제2형 당뇨병 환자에게 투여하여 혈당, 지질 및 인슐린저항성에 어떠한 영향이 있는지 조사하고자 하였다.

방법: 연세대학교 의과대학 내분비내과에 내원한 혈청 총콜레스테롤 농도가 높은 당뇨병 환자 중 60세 이상의 76명을 대상으로 실험군 39명, 대조군 37명으로 나누어 실험군에게는 하루 glucomannan 을 대조군에게는 placebo 약제를 총 8주간 투여하였다. 공복혈당과 식후 2시간 혈당은 치료 0, 4, 8주에 측정하였으며, 치료 0, 8주에는 당화혈색소 및 총콜레스테롤, 중성지방, 고밀도 지단백 콜레스테롤, 저밀도 지단백 콜레스테롤을 측정하였으며 혈청 인슐린, C-peptide를 측정하고 인슐린저항성을 파악 하기 위해 HOMA score를 산출하였다.

결과: 본 연구를 시행한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 공복혈당은 glucomannan을 8주간 투여한 후에 유의한 감소를 나타내었으며 식후 2시간 혈당은 glucomannan을 투여한 후 4주부터 감소하였으며 8주째에도 유의한 감소를 보였다. 2) 혈청 총콜레스테롤, 중성지방, 저밀도 지단백 콜레스테롤은 glucomannan 투여 후에 유의한 감소를 보였으나 고밀도 지단백 콜레스테롤은 유의한 변화가 없었다.

3) glucomannan을 8주간 투여한 후 HbA1C는 투여 전에 비하여 유의하게 감소하였다. 4) HOMA-IR 값은 glucomannan 투여 후에 감소하였으며, HOMA-β 값은 투여 8주에 유의한 증가를 나타내었다. 5) glucomannan 투여가 간기능, 신장기능 및 전해질에는 특별한 영향을 미치지 않았다.

결론: 이상의 연구 결과를 통하여, 노인성 제2형 당뇨병 환자에게서 glucomannan은 혈당 및 지질대사

개선에 효과가 있는 것으로 확인되었다. glucomannan의 작용기전은 식후 고혈당 개선을 통한 인슐린 저항성 감소 및 인슐린분비능의 개선으로 생각된다.

중심단어: Glucomannan, 노인, 제2형 당뇨병

수치

Table  1.  Clinical  baseline  characteristics  of  subjects  before  treatment
Figure  2.  The  changes  of  postprandial  2-hour  plasma  glucose  level  before  and  after  glucomannan  treatment

참조

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