# 각기병(beriberi)을 유발하는 비타민 B1(thiamine) 결핍에 대한 설명으로 옳은 것은?

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> subject: 영양보건학

## 문제

각기병(beriberi)을 유발하는 비타민 B1(thiamine) 결핍에 대한 설명으로 옳은 것은?

## 보기

1. 티아민은 조효소 형태인 FMN으로 전환되어 산화환원 반응에 관여한다.
2. 티아민은 지방산 산화의 최종 단계에서 아실기 운반체로 작용한다.
3. 결핍 시 피루브산(pyruvate)이 축적되어 젖산 증가와 신경 손상이 나타난다. **✔ 정답**
4. 정제 쌀이 아닌 현미 섭취 시 흡수율이 감소하여 결핍이 유발된다.
5. 결핍 시 혈청 호모시스테인 수치가 상승하여 심혈관 질환 위험이 증가한다.

**정답: 3**

## 해설

티아민의 활성형인 티아민 피로인산(TPP)은 피루브산 탈수소효소 복합체의 보조인자이다. 결핍 시 피루브산이 아세틸-CoA로 전환되지 못해 피루브산과 젖산이 축적되고, 에너지 결핍으로 신경 및 심혈관계 손상이 나타난다. FMN은 리보플라빈(B2)의 조효소 형태이며, 호모시스테인 상승은 B6·B12·엽산 결핍과 관련된다.

## 심화 해설

핵심 해설
이 문제는 티아민(Thiamine, 비타민 B1)의 생화학적 기능과 결핍증인 각기병(Beriberi)의 병태생리를 묻고 있어요. 티아민은 에너지 대사, 특히 포도당의 산화적 탈카르복실화(Oxidative decarboxylation)에 필수적인 조효소(Coenzyme)로 작용해요.

**핵심 개념 분석 (Key Concept)**
티아민의 활성형은 티아민 피로인산(TPP, Thiamine pyrophosphate)이에요. TPP는 피루브산 탈수소효소 복합체(Pyruvate dehydrogenase complex)와 알파-케토글루타르산 탈수소효소 복합체(α-Ketoglutarate dehydrogenase complex)의 핵심 보조인자예요. 이 효소들은 각각 해당과정(Glycolysis)과 시트르산 회로(Citric acid cycle)의 관문 역할을 하죠.

**정답 근거 (Answer Rationale)**
핵심! 정답인 ③번은 티아민 결핍의 핵심 병태생리를 정확히 설명하고 있어요. 티아민이 부족하면 TPP가 부족해져 피루브산이 아세틸-CoA로 전환되지 못해 피루브산이 축적됩니다. 축적된 피루브산은 젖산 탈수소효소(LDH)에 의해 젖산(Lactate)으로 전환되어 대사성 산증(Metabolic acidosis)을 유발할 수 있어요. 또한, 아세틸-CoA 생성 감소로 인해 시트르산 회로를 통한 ATP 생산이 저하되어, 에너지 의존도가 높은 말초 신경과 심근에 손상이 나타나 각기병의 전형적인 증상(신경염, 심장비대, 울혈성 심부전)이 발생합니다.

**오답 분석 (Distractor Analysis)**
① 혼동 주의! 플라빈 모노뉴클레오티드(FMN)는 리보플라빈(Vitamin B2)의 조효소 형태예요. 티아민의 조효소는 TPP입니다.
② 티아민은 지방산 산화의 최종 단계인 베타 산화(Beta-oxidation)에서 아실기 운반체로 작용하지 않아요. 아실기 운반체는 코엔자임 A(CoA)의 역할입니다.
④ 현미에는 티아민이 풍부하게 함유되어 있어 정제 쌀(백미)을 주로 섭취할 때 결핍이 유발돼요. 현미 섭취 시 흡수율이 감소한다는 설명은 틀렸어요. 각기병은 정제 과정에서 티아민이 제거된 백미를 주식으로 하는 지역에서 역사적으로 흔했던 질환이죠.
⑤ 혈청 호모시스테인(Homocysteine) 수치 상승은 비타민 B6, B12, 엽산(Folate) 결핍과 관련된 대사 장애예요. 티아민 결핍과는 직접적인 연관성이 없습니다.

**연관 개념 정리 (Related Concepts)**
티아민 결핍은 알코올 중독(Alcoholism) 환자에서도 매우 흔해요. 알코올이 티아민의 장관 흡수와 간 내 저장, TPP로의 전환을 모두 방해하기 때문이에요. 이로 인해 베르니케-코르사코프 증후군(Wernicke-Korsakoff syndrome)이라는 심각한 신경정신과적 합병증이 발생할 수 있어 주의가 필요합니다.

개념 정리

| 구분 | 티아민(비타민 B1) |
| --- | --- |
| 활성형 | 티아민 피로인산(TPP) |
| 주요 대사 경로 | 피루브산→아세틸-CoA (피루브산 탈수소효소) 알파-케토글루타르산→숙시닐-CoA (알파-케토글루타르산 탈수소효소) |
| 결핍증 | 각기병 (건성/습성), 베르니케-코르사코프 증후군 |
| 주요 증상 | 신경염, 심장비대, 울혈성 심부전, 혼란, 기억상실 |
| 생화학적 표지자 | 혈중 피루브산/젖산 증가, 적혈구 트랜스케톨라아제 활성 감소 |

한눈에 비교!

| 비타민 | 조효소 형태 | 주요 대사 기능 | 결핍증 |
| --- | --- | --- | --- |
| B1 (티아민) | TPP | 알파-케토산의 산화적 탈카르복실화 | 각기병 |
| B2 (리보플라빈) | FMN, FAD | 산화환원 반응 (전자 운반체) | 구각염, 설염 |
| B3 (나이아신) | NAD+, NADP+ | 수소 이온/전자 운반체 | 펠라그라(Pellagra) |
| B6 (피리독신) | PLP | 아미노산 대사 (트랜스아미네이션) | 빈혈, 신경염 |

약리기전 포인트
티아민 결핍 시 에너지 대사 경로가 막히는 구체적인 지점:
1. 해당과정 종료 지점: 피루브산 → 아세틸-CoA 전환 불가.
2. 시트르산 회로 중간 지점: 알파-케토글루타르산 → 숙시닐-CoA 전환 불가.
→ 두 지점 모두 ATP 생성 급감 → 고에너지 요구 조직(신경, 심장) 손상.

암기 팁
"**티아민은 TPP, 피루브산 문지기**"라고 외우세요! TPP가 없으면 피루브산이 문을 통과하지 못해 (아세틸-CoA로 전환되지 못해) 밖에 쌓인다는 이미지로 연결됩니다.

국시 빈출 포인트
티아민 결핍의 생화학적 결과(피루브산/젖산 축적)와 임상적 결과(각기병, 베르니케-코르사코프 증후군)를 연결 지어 출제됩니다. 다른 비타민 B군의 조효소 형태와 기능을 혼동하지 않도록 비교 학습이 필수예요.

기출 변형 주의!
"알코올 중독 환자에게 급성 혼돈 상태로 내원 시, 응급으로 투여해야 할 비타민은?"과 같은 임상 적용형 문제로 변형 출제될 수 있어요. 정답은 고용량 비타민 B1 주사입니다 (혈당 투여 전 필수 투여).

## 임상 시나리오

약국/임상 실무 가이드
**임상 시나리오 (Clinical Scenario)**
만성 알코올 중독력이 있는 50대 남성 환자가 균형 감각 상실, 눈 운동 이상, 혼란 상태로 응급실에 내원했습니다. 의사는 베르니케 뇌병증(Wernicke's encephalopathy)을 의심하여 처방을 준비 중입니다.

**복약지도 및 중재 전략 (Counseling & Intervention)**
핵심! 알코올 중독 환자 또는 영양실조가 의심되는 환자에서 급성 신경학적 증상이 나타날 경우, 티아민 결핍을 1차로 의심해야 해요. 특히 주의할 점은, 포도당 수액 투여 전 반드시 티아민을 선행 투여해야 한다는 거예요. 포도당 대사를 위한 TPP가 부족한 상태에서 포도당을 투여하면 피루브산 축적이 가속화되어 증상을 악화시킬 수 있습니다.

임상에서는 고용량 티아민(500mg, 1일 3회, 3일간 정맥 주사)을 투여하는 프로토콜이 일반적이에요. 증상 호전 후에는 경구 용법으로 유지 치료를 진행합니다.

**환자 안전 및 주의사항 (Precautions)**
- 아나필락시스 반응(Anaphylactic reaction) 주의: 고용량 정맥 주사 시 드물지만 발생할 수 있어 천천히 주입해야 합니다.
- 장기간 알코올 중독 환자는 다른 비타민 B군(엽산, B12) 및 마그네슘도 함께 결핍될 가능성이 높아 종합적인 영양 평가와 보충이 필요합니다.

복약지도 프로토콜
- **투여 경로**: 급성기에는 정맥 주사, 이후 유지 치료는 경구제.
- **복용 타이밍**: 경구제는 식후 복용으로 위장 장애 예방.
- **식이 상담**: 티아민이 풍부한 현미, 통밀, 돼지고기, 콩류 섭취를 권장. 정제된 탄수화물(백미, 백색 빵) 위주의 식단을 피하도록 교육.

선배 약사의 한마디
"비타민 결핍은 단순한 영양 문제가 아니라 생명을 위협하는 급성 증후군으로 이어질 수 있어요. 특히 알코올 중독 환자는 '보이지 않는' 티아민 결핍 위험이 항상 도사리고 있다는 것을 기억하세요. 응급 상황에서 포도당 투여 전 티아민 투여 원칙은 약사라면 반드시 체득해야 할 생명을 구하는 지식이에요!"

## 핵심 개념

- **티아민 피로인산** — 티아민(비타민 B1)의 활성형 조효소 형태. 피루브산 탈수소효소 복합체 등의 보조인자로 작용하여 알파-케토산의 산화적 탈카르복실화에 관여한다.
- **각기병** — 티아민 결핍으로 인한 질환. 건성 각기병(주로 신경계 증상)과 습성 각기병(주로 심혈관계 증상)으로 나뉜다.
- **피루브산 탈수소효소 복합체 (PDH Complex)** — 해당과정의 최종 산물인 피루브산을 아세틸-CoA로 전환하는 효소 복합체. TPP를 필수 보조인자로 필요로 한다.
- **베르니케-코르사코프 증후군 (Wernicke-Korsakoff Syndrome)** — 주로 알코올 중독으로 인한 티아민 결핍에 의해 발생하는 신경정신과적 증후군. 베르니케 뇌병증(급성)과 코르사코프 증후군(만성 기억 장애)으로 구성된다.
- **산화적 탈카르복실화 (Oxidative Decarboxylation)** — 알파-케토산(예: 피루브산)에서 카르복실기가 이산화탄소 형태로 제거되면서 동시에 산화(전자 전달)가 일어나는 반응. TPP가 관여하는 티아민의 핵심 생화학적 기능이다.

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