울트라마라톤 달리기가 적혈구 손상시켜 노화 가속화
새로운 연구에 따르면 울트라마라톤 달리기는 적혈구를 손상시켜 유연성을 감소시키고 분해를 가속화한다. 이 손상은 경주 거리가 길어질수록 증가하며 빈혈을 유발할 가능성이 있다. 이 연구 결과는 의료 수혈을 위한 혈액 보관 방법 개선에도 도움이 될 수 있다.
울트라마라톤 달리기는 적혈구의 노화와 분해를 가속화시켜 신체 전반에 산소를 전달하는 기능에 방해가 될 수 있다는 새로운 연구 결과가 나왔다. Blood: Red Cells & Iron 저널에 발표된 연구에 따르면 극한 내구성 운동은 적혈구를 변화시켜 유연성을 감소시키고 분해되기 쉬운 상태로 만들어 빈혈을 유발할 가능성이 있다.
극한 거리를 달리는 것은 근육을 지치게 하는 것 이상의 영향을 미칠 수 있다. 연구진은 장시간 경주 후 적혈구의 유연성이 감소한다는 사실을 발견했다. 이 세포들은 산소를 전달하고 노폐물을 제거하는 동안 작은 혈관을 통과하기 위해 구부러져야 하므로, 유연성 감소는 그 효율성을 제한할 수 있다. 연구팀은 내구성 경주가 적혈구를 어떻게 변화시키는지 보여주는 가장 상세한 분자 프로파일을 만들었다.
이러한 효과를 조사하기 위해 연구진은 운동선수들이 두 가지 힘든 경주(마르티니-콩베 아 샤모니 경주: 40킬로미터 또는 약 25마일, 울트라 트레일 드 몽블랑 경주: 171킬로미터 또는 106마일)에 참가하기 전후의 적혈구 건강 지표를 측정했다. 연구팀은 23명의 러너로부터 경주 직전과 직후에 혈액 샘플을 채취했다. 그들은 혈장과 적혈구 모두에서 수천 개의 단백질, 지질, 대사체 및 미량 원소를 분석했다.
결과는 기계적 및 분자적 요인에 의해 유발된 손상 징후를 일관되게 보여주었다. 기계적 스트레스는 격렬한 달리기 동안 혈액이 순환할 때 체액 압력 변화에서 비롯된 것으로 보인다. 분자적 손상은 염증과 산화 스트레스와 관련이 있는 것으로 나타났다. 장거리 달리기 동안 혈압 변화, 염증 및 산화 스트레스 모두 적혈구에 손상을 일으켰다.
적혈구의 가속화된 노화와 증가된 분해 증거는 40킬로미터 경주 후에 관찰되었으며, 171킬로미터 경주를 완주한 운동선수들 사이에서 더 두드러졌다. 이 손상 패턴은 25마일 경주 후에 명확하게 관찰되었으며 106마일 경주에서 증폭되었다. 이러한 발견을 바탕으로 연구진은 더 긴 경주가 더 많은 적혈구 손실과 순환 중인 적혈구에 더 많은 손상을 초래할 수 있다고 제안했다.
"마라톤과 울트라마라톤 거리 사이의 어느 시점에서 손상이 실제로 시작된다"고 이 연구의 수석 저자는 말했다. "우리는 이 손상이 발생하는 것을 관찰했지만, 신체가 그 손상을 수리하는 데 얼마나 걸리는지, 그 손상이 장기적인 영향을 미치는지, 그리고 그 영향이 좋은지 나쁜지 알지 못한다."
달리기 거리가 길어질수록 운동선수들은 더 많은 적혈구를 잃고 순환 중인 세포에 더 많은 손상이 축적될 것으로 예상할 수 있다. 그러나 연구진은 이러한 적혈구 고갈이 운동선수들의 단기적 또는 장기적 건강에 어떤 영향을 미칠지 말할 수 없다.
"이 데이터를 바탕으로 사람들이 이러한 유형의 이벤트에 참여해야 하는지 여부에 대한 지침은 없다"고 수석 연구원은 말했다. "우리가 말할 수 있는 것은, 그들이 참여할 때 지속적인 스트레스가 신체에서 가장 풍부한 세포를 손상시킨다는 것이다."
이 연구는 더 넓은 의학적 관련성을 가질 수도 있다. 수혈에 사용되는 저장 혈액은 몇 주 후에 분해되기 시작하며 미국 식품의약국(FDA) 규정에 따라 6주 후에는 폐기해야 한다. 격렬한 신체적 스트레스가 적혈구에 미치는 영향을 이해하는 것은 혈액 보관 방법 개선에 대한 통찰력을 제공할 수 있다.
"적혈구는 놀라울 정도로 회복력이 있지만, 기계적 및 산화 스트레스에 매우 민감하다"고 연구 공동 저자는 말했다. "이 연구는 극한 내구성 운동이 혈액 저장 중에 관찰하는 것과 유사한 메커니즘을 통해 적혈구를 가속화된 노화 쪽으로 밀어붙인다는 것을 보여준다. 이러한 공유 경로를 이해하는 것은 운동선수와 수혈 의학 모두에서 혈액 세포 기능을 더 잘 보호하는 방법을 배울 수 있는 독특한 기회를 제공한다."
연구진은 더 많은 참가자와 경주 중 및 경주 후 추가 혈액 샘플을 사용하여 이 연구를 반복할 계획이다.