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임상최신지견

[비뇨기과] 남성비만과 성기능

            

 

현재석

경상대학교병원 비뇨기과

 

Jae-Seog Hyun, M.D. & Ph.D.

 

Dept. of Urology,

 

Gyeongsang National Unversity Hospital.

 

E-mail: hyunjs@gshp.gsnu.ac.kr

 

 

서 론

 

과거 우리나라와 같은 전통적인 농업 국가에서는 육식보다는 채식이 식단의 주를 이루고, 먹거리가 풍부하지 않았기 때문에 비만은 풍요, 부와 건강의 상징이었고, 복부비만은 후덕한 인품을 나타내는 척도로 여겼었다. 그러나 최근에 인간의 생활에 필요한 기본 요소인 ‘의식주’ 중에 먹고 사는 문제는 기본적으로 해결될 만큼의 경제력을 대부분 가지고 있기 때문에 더 이상 비만이 부러움의 대상이 되지는 못한다. 오히려 현대 사회에서는 과체중이나 비만보다는 적당한 체중과 아름다운 체형의 여성이나 단단한 근육질의 남성이 웰빙의 대명사로 불리고 있으며, 비만은 게으름과 성인병의 대명사로 인식되고 있다. 이렇듯 현대 사회에서 비만이 천대를 받는 이유는 비만한 사람에게는 여러 가지 만성질환이 동반되기 때문이다.

 

일반적으로 비만인 사람은 정상 체중인 사람보다 제2형 당뇨병, 심장병, 뇌졸중, 고혈압, 관절염, 수면 중 무호흡증, 지방간, 담낭질환, 각종 암(식도암, 대장암, 유방암, 자궁 내막암 등) 등의 유병률이 훨씬 높은 것으로 알려져 있다. 흔히 흡연과 음주는 건강에 해로운 것으로 일반적으로 알려져 있으나 비만에 대해서는 아직까지 그 해악에 대해서 정확히 홍보 되어 있지는 않다. 흡연이나 음주보다 비만인 사람에게서 당뇨, 심장병 등의 합병증이 동반되어질 가능성이 더 많기 때문에 이에 대한 인식의 전환이 필요한 상태임에도 불구하고 대부분의 사람들은 비만을 외형적으로 보기에 부담스러운 정도로만 이해를 하고 질병으로 생각하지 않는 경향이 있다. 비만을 해결하기 위해서는 사회 구성원들이 비만을 질병으로 인식하고 이에 대한 적절한 치료가 필요하다는 생각을 가져야만 문제가 해결 될 것으로 생각된다.   

 

 

 

비만의 정의와 유병률

 

비만은 체지방의 과다상태를 말하는데, 열량불균형으로 음식물의 섭취가 소비를 초과함으로써 초과된 열량이 중성지방의 형태로 지방조직에 과잉 축적되어 있는 상태를 말한다. 사람은 각자 자신에게 알맞은 표준체중이 있는데, 각 개인의 표준체중보다 120% 이상의 체중 증가가 있을 때 비만이라 정의하며, 구체적으로 지방의 무게가 체중에서 차지하는 체지방 비율이 남자의 경우 25% 이상일 때, 여자의 경우 30% 이상일 때를 말한다.

 

1996년 WHO에서는 비만을 이미 질병으로 규정하였으며, 최근 OECD(경제협력개발기구)는 국가별 비만 인구의 비율이 20년 전에 비해 미국은 2배, 영국과 호주는 3배 정도 늘었다고 발표한 바 있다. 미국 인구 중에 과체중과 비만의 유병률은 1970년대와 1990년대 사이에 큰 폭으로 증가 하였다. 체질량지수(체중을 신장의 제곱으로 나눈 값) 25 kg/m2 이상인 사람은 1970년대에 46% 였으나 1980년대와 1990년대에는 54.4%로 증가하였고 1999년에는 61%로 증가하였다고 보고되고 있다. 선진국에서는 이미 비만을 고질적인 난치성 질병으로 규정하고 있고, 비만으로 인한 합병증을 치료하는데 드는 의료비용이 큰 폭으로 증가됨에 따라 국가적인 차원에서 이에 대한 해결책을 모색하고 있다. 미국에서는 학교 내에서 청량음료의 판매를 제한하는 등의 여러 가지 노력을 기울이고 있다.

 

우리나라는 2001년 국민건강 영양 조사결과, 20세 이상 인구의 30.6%가 과체중 또는 비만(체질량지수 ≥ 25 kg/m2)이었다. 체질량지수 25.0~29.9 kg/m2에 해당하는 과체중은 27.4%였고 비만(체질량지수 ≥ 30 kg/m2)은 3.2%이었다. 아직까지는 전체 인구 중의 절대 비만 환자의 비율이 서양에는 미치지 못하지만 비만을 외모와 연결 지어 생각하기 때문에 이에 대한 관심은 오히려 서양보다 높다 하겠다. 

 

 

 

비만과 성기능과의 관계

 

발기부전증은 50대 이상의 남성에게서 삶의 질을 저하 시키는 가장 중요한 원인 중 하나이다. Massachusetts Male Aging Study(MMAS)에 의하면 40~70세의 남성 중 발기부전증의 유병률이 52%이며 연간 발생률이 천명당 25.9명으로 보고하고 있다.

 발기부전증이 고혈압과 같은 심혈관계 질환이나 당뇨와 같은 만성질환에 동반되어 생기는 경우가 많기 때문에 이러한 질환을 야기하는 비만이 발기부전증과 연관되어 있을 것이라는 의심은 오래 전부터 하고 있었다. Shiri 등은 설문조사에 응하였던 1442명에 대해 교육, 결혼여부, 시골/도시의 주거지, 음주, 커피, 비만, 흡연 등의 여러 가지 생활 양식 요소들 중에서 비만과 현재 흡연 여부가 발기부전증의 유병률을 의미 있게 증가시키는 요인이라고 보고하였고, Derby 등도 보스톤에 거주하는 MMAS에 참여하였던 40~70세의 남성을 평균 8.8년간 추적관찰하며 설문 조사한 결과, 조사 당시 비만인 사람이 흡연, 음주, 사무직인 사람보다 발기부전의 동반이 많았으며 그 다음이 흡연이었고, 음주보다 신체 활동이 적은 사무직에서 더 높게 나왔다. 그러나 이들 중 평균 8.8년 후에 체중 감소가 있었다고 보고한 군에서도(25%의 발기부전 유병률) 발기부전이 감소되지는 않아 최초에 비만인 사람에서 나중에도 발기부전의 유병률이 38%로 높게 나타났다. 그러나 Esposito 등은 110명의 비만남성을 대상으로 2년 동안 체중의 10% 이상을 감량한 군(55명)과 체중감량을 시도하지 않은 군(55명)간에 2년 후의 성기능을 측정한 결과, 체중감량 군은 IIEF 점수가 13.9점에서 17점으로 향상되었으나 체중감량이 없는 군에서는 13.5점에서 13.6점으로 변화가 없어서 체중감량이나 신체적 운동과 같은 생활 패턴의 변화가 성기능을 향상 시킬 수 있다고 하였다. 

 

Bacon 등은31,742명을 상대로 한 연구에서 전립선암 환자를 제외한 29,228명의 남성에 대한 조사에서 체질량지수가 높은 군(>28.7 kg/)이 낮은 군(<23.2 kg/)보다 1.4배정도 발기부전 유병률의 상대적 위험도가 높게 나왔다고 보고 하였다. Gunduz 등도 79명의 대사증후군 환자에 대한 조사에서 체질량지수가 30 이상인 군의 발기부전 유병률이 95.7%로 체질량지수가 24.9 이하인 군의 60.9%보다 의미있게 높다고 보고하였다. 그러나 Chung 등은 225명의 남성에서 혈관위험인자를 제외하면 비만군과 정상 군간에 발기부전증의 의미 있는 차이는 없었으나, 혈관위험인자를 고려할 경우에는 비만군에서 의미 있게 발기부전이 많다는 사실로 미루어 비만이 직접적으로 발기부전증을 초래한다기 보다는 만성 혈관질환을 초래하여 혈관성 발기부전증을 초래하는 것이라고 주장하였다.  

 

 

 

비만이 성기능 장애에 대한 역할과 기전

 

이상의 데이터를 종합해 보면 비만이 성기능 장애를 유발한다는 직접적인 증거는 없다. 그러나 비만이 심혈관 질환이나 당뇨, 호르몬 장애와 같은 이차적인 만성질환을 초래하는 원인이 되고 이러한 이차적인 만성질환은 모두 다 발기부전증을 야기할 수 있는 위험인자들이기 때문에 비만이 간접적으로 발기부전증을 초래한다고 추론하는 것도 무리는 아닐 것으로 생각된다. 불행하게도 비만과 관련된 성기능 장애에 대한 연구 보고가 아직까지는 그리 많지 않기 때문에 비만이 음경해면체 평활근에 직접적인 영향을 미친다는 보고 대신에 심혈관계에 미치는 영향을 알아봄으로써 비만이 성기능 장애를 일으키는 기전을 추론 할 수 있으리라 생각되며, 향후 이에 대한 연구가 필요하리라 생각된다.

 

먼저 비만이 성기능 장애에 영향을 미칠 수 있는 기전은 비만이 고혈압이나 고지혈증, 동맥경화에 의한 심혈관계 질환을 초래하거나 당뇨병을 포함한 내분비계 질환, 중추 신경계 이상이나 우울증, 불안증을 포함한 정신질환이나 심인성 장애를 초래함으로써 야기할 수 있다(Table 1). 

 

 

 

1. 비만과 심혈관계 질환 (Fig. 1)

1) 비만과 고혈압

 

비만은 고인슐린혈증을 초래하는데, 인슐린은 뇨를 통한 나트륨의 배설을 억제하는 효과가 있다. 비만환자의 인슐린 저항성과 고인슐린혈증이 고혈압을 유발할 것이라는 가설은 혈압과 고인슐린혈증과 관련이 있다는 많은 보고들에 의해서 뒷받침 되고 있다. 종종 비만, 고혈압, 그리고 고인슐린혈증은 같이 나타난다. 그러나 고인슐린혈증과 고혈압과는 관련이 없다는 연구도 있다. 인슐린종에 의한 만성적인 고인슐린혈증은 고혈압과 관련이 없으며, 종양절제 후에도 혈압은 변동이 없다. 고인슐린혈증과 인슐린 저항성이 고혈압을 일으키는 것은 유전적인 요인에 의해서 영향을 받는다는 연구도 있다. 이러한 관찰 및 연구들은 비만에서 고인슐린혈증이 고혈압을 일으키는 유일한 인자가 아니라는 것을 의미한다.

 

과체중과 관련된 고혈압이 교감신경계 혹은 신장신경의 절제로 완화된다는 사실이 알려지면서 최근 ‘교감신경계의 활성화’설이 주목 받고 있다. Loops of Helle와 vasa recta를 압박하는 신수질(renal medulla)의 조직학적 변화가 신장내 압력(physical forces)을 변화시켜 나트륨 배설이 재조정(natriuresis resetting)되어 고혈압이 생긴다는 것이다. 이외도 알도스테론의 상승, 승압제에 대한 이상반응, 그리고 지방조직에 의한 모세혈관의 압박 등이 가설로 제기되고 있다.

결론적으로 말하면 아직까지 비만이 고혈압을 일으키는 병리학적 기전에 대해서는 이견이 많은 상태이다.

 

2) 비만과 동맥경화증

 

비만도가 높을수록 CRP(C-reactive protein)가 증가한다는 보고가 많다. CRP의 증가는 심혈관질환의 위험인자, 섬유소원(fibrinogen), HDL 콜레스테롤과 밀접한 관계가 있으며 동맥경화 및 심혈관질환의 발생에 염증반응이 중요한 역할을 한다는 것을 의미한다.  

 

염증반응은 죽상동맥경화증의 중요한 기전이다. 관상동맥 질환의 발병은 혈중 CRP나 interleukin(IL), 사이토카인의 상승과 밀접한 관련이 있다.지방세포는 IL-6, TNF(tumor necrosis factor)와 같은 사이토카인을 분비하여 간에서 CRP의 생성을 촉진한다. 이러한 염증성 사이토카인 들은 혈관 내에서 염증반응을 촉진시켜 죽상동맥경화증의 발생을 쉽게 만든다.

 

3) 비만과 내피세포 장애

 

비만환자의 경우 지방세포에서 다양한 대사산물, 호르몬, 사이토카인(adipocytokines)들의 생산이 증가하는데, 이들이 간과 골격근에서 인슐린에 대한 감수성과 내피세포의 기능을 감소시키는 것이 중요한 기전이다. 자유지방산은 세포 내 인슐린 전달 연속 단계에 영향을 미치며 TNF-α는 주변 분비 작용으로 인슐린 작용을 무력화 시킨다. 이들 외에 정확한 기전이 알려지지 않은 leptin, resistin, adiponectin 등이 기전과 연관이 있을 것으로 추측된다. 이들은 인슐린저항뿐만 아니라 혈관의 기능에 직접적으로 영향을 주는데 대표적으로 자유지방산과 TNF-α가 혈관의 반응성에 영향을 준다.

 

비만세포에 분비되는 사이토카인 중 IL-1과 IL-6에 대한 연구가 가장 많이 시행되고 있는데 이중 IL-6는 간에서 낮은 수준의 염증과 죽상경화반응을 반영하는 CRP 생성의 가장 강력한 자극제이다. 이렇게 인슐린 저항 상태가 되면 췌장에서는 오히려 인슐린 생성을 증가하게 되고 오히려 지방세포의 증식을 야기하는 악순환을 유발한다.

 

결론적으로 인슐린저항이 내피세포 기능장애를 유발하는 기전은 다양하고 복잡하며 인슐린저항과 연관이 있는 고혈당, 고혈압, 지질대사 이상, 응고장애는 내피세포 기능장애와 직간접적으로 연관이 있다고 할 수 있다.  

 

 

2. 비만과 성호르몬의 이상

 

비만 남성에서는 체질량지수가 증가함에 따라 총 테스토스테론의 감소와 에스트로겐의 증가를 나타낸다. 총 테스토스테론이 감소하는 주된 이유는 주로 SHBG(sex hormone binding globulin)이 감소하기 때문이다. 일반적으로 과체중 상태나 비만 시에는 상대적으로 유리 테스토스테론은 덜 감소하거나 변화가 없기 때문에 비만 남성에서의 유리형 대 총 테스토스테론의 비는 증가된다. 그러나 고도 비만 남성에서는 총 테스토스테론뿐만 아니라 유리형 테스토스테론도 모두 감소한다는 보고도 있는데, 체중 증가가 이상 체중의 200% 이상이 넘기 시작하면 혈청 테스토스테론이 감소하기 시작한다.18) 비만 환자 중 특히, 복부 비만이 있는 남성에서는 테스토스테론이 감소하여 부신 C19 스테로이드도 정상체중인 사람보다 감소되는 것으로 나타났다. 따라서 복부 비만은 고환에서 생성되는 호르몬뿐만 아니라 부신에서 합성되는 C19 스테로이드 감소와도 관련성이 있다.

 

비만 남성에서는 에스트론과 에스트라디올이 정상인보다 높다. 이는 말초조직에서 aromatase에 의한 안드로겐 전구체가 에스트로겐으로 전환되기 때문이다. Aromatase의 활성은 인간의 태반, 난소, 고환, 대뇌, 피부 결합조직형성세포(fibroblast), 지방세포, 유방세포 등에서 나타난다. Aromatase는 C19 스테로이드인 andro-stenedione, testosterone, 그리고 16-a-hydroxyandrostenedione을 estrogen, estradiol-17β와 estriol로 변환시키는 효소이다(Fig. 2). 따라서 aromatase 활성이 증가되거나 혹은 testosterone 등의 기질이 증가된 상태에는 aromatase의 작용에 의해 혈중 estrogen 농도가 증가될 수 있다. 이렇게 증가된 에스트로겐은 뇌하수체의 LH 분비를 억제할 수 있다. 심한 비만 남성에서는 LH 분비가 감소된 소견이 관찰되었다.

 

   

 

3. 비만과 당뇨병

 

비만환자에게 제2형 당뇨병이 흔히 동반된다는 것은 이미 잘 알려진 사실이며, 비만도 증가에 따른 제2형 당뇨병 발생 위험도의 점진적인 증가현상도 이미 확인된 바 있다.

제2형 당뇨병은 모든 인종에서 성별과 상관없이 과체중과 연관되어 있다. 제2형 당뇨병의 위험도는 과체중의 정도와 기간 그리고 체지방의 중심성 분포와 연관되어 증가한다. 당뇨병의 위험은 체질량지수가 32 kg/ 미만인 사람들에서 가장 낮다. 체질량지수가 증가함에 따라 상대위험도는 증가하였다. 체질량지수가 35 kg/일 때 제2형 당뇨병의 발생 상대위험도가 40배 증가하였다. 그러나 이러한 비만과 당뇨병의 인과관계에 대한 병인은 아직 불명확한 상태이다. 비만이 일부 유전적 성향을 보이고 있으며, 또 특징적으로 인슐린 저항성을 나타내는 점이 당뇨병과의 관련성을 설명할 수 있는 대표적인 병인인자로 제시되고 있으나 아직 이들 양자의 관련성을 모두 완벽하게 설명할 수는 없는 상황이다.

 

비만은 인슐린 분비와 저항을 증가시킨다. 체질량지수가 크면 클수록 인슐린 분비도 증가한다. 비만은 사람이 아닌 영장류에서도 나이가 들수록 50% 이상에서 생긴다. 이런 비만 동물의 절반 이상이 당뇨병으로 발전한다. 체중이 증가한 후에 동물에서 발견되는 결과는 당 제거의 장애(impaired glucose removal)와 인슐린 저항성의 증가이다. 고인슐린혈증은 간의 VLDL(very low-density lipoprotein) 중성 지방 합성과 분비를 증가시키고, PAI-1(Plasminogen activator inhibitor-1)의 합성을 증가시키며, 교감신경의 활성도와 신장의 나트륨 재흡수도 증가시킨다.    

 

 

4. 비만과 심리적 장애

 

비만은 외모를 추구하는 현대사회의 인간에게 심한 좌절감을 야기하는 요인이 되기도 한다. 뚱뚱한 외모는 매력적이지 못할 뿐만 아니라 게으르며 우둔하며 무능력하다는 편견은 우리 사회 전반에 이미 뿌리 깊게 퍼져 나가고 있다. 일반적으로 비만한 사람은 주변으로부터 차별과 놀림으로 인해 극도의 우울감과 불안, 사회적 위축을 경험할 것으로 쉽게 예견되지만 의외로 과체중이거나 비만한 사람들이 일반인에 비해 우울과 불안을 그리 크게 경험하지 않는다고 한다. 그럼에도 불구하고 많은 연구자들은 그래도 비만과 특별히 관련이 있는 정신병리(obesity-specific psychopathology)가 있을 것으로 믿고 있다.

 

 

 

결 론

 

현대사회의 경제적, 물질적 풍족함이 식생활을 변화시키고 신체 활동량이 감소되어 비만환자가 증가하고 있는 추세이다. 비만은 외형적 스트레스뿐만 아니라, 여러 가지 성인병, 특히 당뇨병, 고혈압, 고지혈증, 심혈관계 질환을 동반하여 전신적인 장애를 야기한다. 최근에 비만 환자에 대한 관심이 높아지면서 비만환자의 성기능 장애에 대한 연구가 많이 진행 되고 있다. 비만이 성기능 장애를 유발한다는 직접적으로 증거는 없지만 비만이 심혈관 질환이나 당뇨, 호르몬 장애와 같은 만성질환을 초래하는 원인이 되고 이러한 이차적 만성질환은 모두 다 발기부전을 야기할 수 있는 위험인자들이기 때문에 비만이 간접적으로라도 발기부전증을 초래한다고 추론할 수 있다. 비만이 고혈압이나 고지혈증, 동맥경화에 의한 심혈관계 질환, 당뇨병을 포함한 내분비계 질환, 중추 신경계 이상이나 우울증, 불안증을 포함한 정신질환이나 심인성 장애를 초래하게 되며, 이러한 기전으로 인해 비만은 성기능 장애에 영향을 미칠 수 있다.