항정신병 약물의 대사 부작용, 운동과 식단으로 극복할 수 있을까?

항정신병 약물(특히 Olanzapine)은 조현병 등 중증 정신질환 치료에 효과적이지만, 심각한 대사 부작용을 유발할 수 있다는 점에서 늘 고민거리가 되어왔습니다. 이번 수업에서는 이 약물로 인한 급성 혈당 상승 현상과 이를 완화할 수 있는 다양한 방법들에 대해 과학적으로 접근해보았습니다.

항정신병 약물이 혈당을 올리는 이유?

우선, Olanzapine을 투여하면 혈당과 글루카곤 수치가 급격히 증가합니다. 특히 글루카곤은 혈당을 높이는 대표적인 호르몬인데, 글루카곤 수용체가 없는 생쥐에게서는 이러한 현상이 발생하지 않았다는 실험 결과도 있죠. 이는 글루카곤이 주요 원인이라는 의미입니다.

또한, 비만 상태의 생쥐(고지방 식이로 유도됨)에게는 혈당 상승 효과가 더 심하게 나타났으며, 암컷보다 수컷 생쥐에서 혈당 반응이 더 강하게 나타난다는 성차도 확인되었습니다.

운동으로 혈당 상승을 막을 수 있을까?

놀랍게도, 트레드밀에서 탈진할 때까지 달리기(강제 운동)나 자발적인 쳇바퀴 달리기(자연스러운 운동) 모두 Olanzapine에 의한 고혈당 반응을 완전히 차단했습니다.
이 효과는 최대 6~7시간 지속되며, 기존에 사용되던 항당뇨약들(Metformin, Rosiglitazone, GLP-1 작용제 등)과 비슷하거나 더 우수한 효과를 보였습니다.

그 이유는?

• 운동을 하면 글루카곤 반응이 둔화됨
• AMPK 경로라는 대사 조절 시스템이 활성화되어 인슐린 감수성이 증가함

 운동 대신 약물로 같은 효과를 낼 수 있을까?

1. AICAR (AMPK 간접 활성제)

• 근육 내 에너지 부족 상태를 모방하여 AMPK를 활성화시킴
• Olanzapine과 함께 투여하면 고혈당 완전히 억제
• 단점: 비특이적 작용과 미토콘드리아 독성 우려

2. A-769662 (AMPK 직접 활성제)

• 간에서 AMPK-β1을 활성화하여 간의 포도당 생성 억제
• 역시 고혈당을 완전히 차단
• 경구 투여가 불가능하다는 점이 아쉬움

⏳ 단식과 케톤체: 또 다른 방법?

단식(16시간 공복)은 Olanzapine으로 인한 혈당 및 글루카곤 상승을 억제하는 데 효과적이었습니다.
하지만 케톤체(β-hydroxybutyrate)를 직접 주입하거나 경구 투여해도 같은 효과는 나타나지 않았습니다.
👉 단순한 일시적 증가보다 지속적인 케톤체 농도 유지가 중요하다는 뜻!

🥑 키토제닉 식단의 놀라운 효과

단 2일간의 키토제닉 식단(고지방·저탄수화물)을 제공한 생쥐는:

• Olanzapine 투여에도 혈당 상승 없음
• 글루카곤 반응 감소
• 체중 변화 없음 → 체중 때문은 아님

즉, 지속적인 케톤체 노출이 핵심 요소로 보이며, 이는 식단 조절로도 가능하다는 희망적인 결과입니다.

 그렇다면 현실 적용은?

• 조현병 환자에게 매일 운동이나 공복 상태를 요구하는 것은 비현실적
• 경구 가능한 약물 개발이 필요함
• 현재 연구는 정신질환 없는 건강한 생쥐 모델 기반 → 향후 정신질환 모델에서의 연구가 필수
• 무엇보다도 중요한 질문: 이런 조절이 약물의 본래 효과(정신증 억제)를 방해하지는 않는가? → 반드시 후속 검증 필요!

 요약 질문들

• 자발적 운동의 보호 효과는 얼마나 지속될까? → 6~7시간
• AMPK 활성제의 역할은? → 혈당 상승 억제
• 키토제닉 식단과 케톤 에스터의 차이는? → 지속 시간의 차이 (식단은 효과 있음, 에스터는 효과 없음)

 마무리하며

이번 수업은 단순히 '약의 부작용을 줄이자'를 넘어서, 운동과 식단, 대사 경로에 대한 깊은 이해를 바탕으로 실제 임상 적용 가능성까지 고민하는 흥미로운 시간이었습니다.

다음 수업은 Metformin, 이어서 Statins, 그리고 열치료와 알츠하이머 관련 강연이 예정되어 있어요! 절대 놓치지 마세요 📚