비타민 D 대사와 수용체(VDR) — 세포 실험의 근거

비타민 D는 햇빛 노출을 통한 피부 합성이나 음식 섭취로 얻어진 뒤, 간과 신장을 거쳐 활성형인 1,25-디하이드록시비타민D(1,25(OH)₂D, 칼시트리올)로 전환됩니다. 이 활성형은 비타민D수용체(vitamin D receptor, VDR)와 결합해 유전자 발현을 조절하는 스테로이드 호르몬처럼 작용합니다. VDR은 유방 조직을 포함한 여러 세포에 분포하고 있으며, 세포·동물실험에서 칼시트리올은 유방암 세포주의 증식을 억제하고, 분화를 촉진하며, 세포자멸사(apoptosis)를 유도하는 것으로 반복적으로 보고되어 왔습니다.

문제는 이러한 세포·동물 실험의 결과가 사람에게 그대로 적용되지는 않는다는 점입니다. 세포 배양 접시에서 확인된 항증식 효과는 실제로는 세포실험에서 사용되는 농도가 사람이 보충제로 도달할 수 있는 혈중 농도보다 훨씬 높은 경우가 많고, 사람의 몸에서는 흡수·대사·개인차 등 훨씬 복잡한 변수가 작용합니다. 그래서 전임상 근거만으로 "비타민 D가 유방암을 예방·치료한다"고 결론짓는 것은 성급합니다.

관찰연구의 연관성 vs 무작위대조시험의 결과

관찰연구: 혈중 농도가 낮을수록 발생 위험이 높다는 연관성

전향적 코호트 연구를 종합한 메타분석에서는 혈중 25(OH)D 농도가 높은 여성일수록 유방암 발생 위험이 낮은 경향이 확인되었습니다. 한 메타분석은 25(OH)D 농도가 가장 높은 군이 가장 낮은 군보다 유방암 위험이 약 15% 낮았고(RR 0.845), 혈중 농도가 10ng/mL 늘어날 때마다 위험이 약 3.2% 감소하는 용량-반응 관계를 보고했습니다. 증례-대조 연구를 모은 다른 분석에서는 이보다 더 큰 연관성(OR 0.61)이 보고되기도 했습니다. 다만 이러한 연관성은 지역(북미 vs 유럽)이나 폐경 상태에 따라 일관되지 않게 나타나, 혈중 농도와 위험 사이의 관계가 단순하지 않다는 점도 함께 지적되고 있습니다.

무작위대조시험: 보충이 발생률을 낮춘다는 근거는 확인되지 않음

관찰연구의 연관성이 곧 "보충하면 예방된다"는 뜻은 아닙니다. 이를 확인하기 위한 대규모 RCT인 VITAL 시험(참가자 25,871명, 하루 2,000IU 비타민D 또는 위약, 평균 5.3년 추적)에서는 비타민D 보충이 전체 암 발생률이나 사망률을 유의하게 줄이지 못한 것으로 나타났습니다. 유방암만 따로 분석한 최근 시험순차 메타분석(2022년)에서도 비타민D 보충군과 위약군 사이의 유방암 발생 위험비는 0.97(95% CI 0.89-1.07)로 통계적으로 유의한 차이가 없었습니다. 호주에서 시행된 또 다른 대규모 RCT인 D-Health 시험(참가자 약 21,315명, 월 60,000IU 고용량 보충)의 최근(2025년) 분석 역시 비타민D 보충이 암 발생률을 낮춘다는 뚜렷한 근거를 확인하지 못했다고 보고했습니다.

다만 완전히 부정적인 것만은 아닙니다. VITAL 시험에서 종양의 잠복기를 고려해 첫 1년의 자료를 제외하고 분석했을 때는 암 관련 사망률이 약 21% 감소한 것으로 나타나는 등(HR 0.79, 경계적 유의성), 사망률 측면에서는 일부 긍정적 신호가 보고되기도 했습니다. 여러 RCT를 종합한 메타분석에서도 비타민D 보충이 암 발생률 자체보다는 암 사망률을 약 7~13% 낮추는 방향의 결과가 비교적 일관되게 보고되고 있습니다. 즉 현재까지의 근거를 종합하면, 비타민D 보충이 유방암을 비롯한 암의 "발생을 막는다"는 근거는 약하지만, 전체 암 사망률을 다소 낮추는 효과는 있을 수 있다는 정도로 정리하는 것이 균형 잡힌 해석입니다.

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진단 후 예후와의 연관성

이미 유방암을 진단받은 환자에서 혈중 비타민D 농도와 예후 사이의 관계를 살펴본 관찰연구들도 있습니다. 2014년 발표된 메타분석은 초기 유방암 환자 5,691명을 대상으로 한 연구들을 종합해, 비타민D 결핍이 있는 환자가 재발 위험은 약 2.13배(HR), 사망 위험은 약 1.76배 높았다고 보고했습니다. 최근에는 2026년 Journal of the National Comprehensive Cancer Network에 발표된 침습성 유방암 환자 3,995명의 전향적 코호트 연구에서도, 비타민D가 충분한 수준을 유지한 환자군에서 재발 및 이차암 발생 위험이 더 낮게 나타났다고 보고되어, 미국 간호사 건강연구(Nurses' Health Study)에서 에스트로겐수용체 양성 종양 환자를 대상으로 확인된 것과 비슷한 방향의 결과를 재확인했습니다.

다만 이 역시 관찰연구이므로, "비타민D를 보충하면 재발이 줄어든다"는 인과관계까지 증명된 것은 아닙니다. 비타민D 수준이 낮은 환자는 전반적인 건강 상태, 체중, 활동량, 병기 등에서도 차이가 있을 수 있어, 이러한 요인들이 예후 차이에 함께 기여했을 가능성을 배제할 수 없습니다. 유방암 진단 후 치료 중 결핍을 교정하는 것 자체는 안전하고 비용이 적게 드는 개입이지만, 이를 "재발 방지 효과가 증명된 치료"로 오해해서는 안 됩니다. 식이 전반의 근거는 식이·영양 근거 총론 글에서 함께 확인하실 수 있습니다.

결핍 교정의 실질적 의미 — 특히 뼈 건강

비타민D 보충이 유방암 발생이나 재발을 확실히 줄인다는 근거는 아직 부족하지만, 결핍을 교정하는 것 자체는 다른 이유로도 의미가 있습니다. 특히 아로마타제 억제제(아나스트로졸, 레트로졸, 엑세메스탄 등)를 복용하는 환자는 체내 에스트로겐이 크게 줄어들면서 뼈에서 칼슘이 빠져나가는 골 손실이 촉진되는 것으로 알려져 있어, 뼈 건강 관리가 치료 기간 내내 중요한 과제가 됩니다.

국제 학회들의 공동 권고(아로마타제 억제제 관련 골 손실 관리에 대한 국제 학회 공동성명 등)와 미국임상종양학회(ASCO) 지침은 아로마타제 억제제를 시작하는 모든 환자에게 칼슘(하루 1,000~1,200mg)과 비타민D(하루 800~1,000IU, 결핍 교정 목적으로는 더 높은 용량이 쓰이기도 함) 섭취를 권고하고 있으며, 목표 혈중 25(OH)D 농도는 대체로 30ng/mL(75nmol/L) 이상을 기준으로 삼는 경우가 많습니다. 다만 실제 임상시험 자료를 검토한 문헌에서는 기존에 시험된 용량(칼슘 500~1,500mg, 비타민D 200~1,000IU)만으로는 골밀도 감소를 충분히 막지 못했다는 지적도 있어, 개별 환자의 골밀도 검사 결과에 따라 비스포스포네이트 등 추가적인 뼈 보호 치료가 필요한지를 함께 판단하는 것이 일반적인 접근입니다.

과다 복용의 위험과 적정 수준

비타민D는 지용성 비타민으로 체내에 축적될 수 있어, 무분별한 고용량 복용은 피해야 합니다. 여러 문헌에서 혈중 25(OH)D 농도가 100ng/mL를 넘지 않는 범위에서는 재현 가능한 독성이 보고되지 않았다고 정리하고 있지만, 그 이상으로 과도하게 높아질 경우 고칼슘혈증(혈중 칼슘 농도 상승)에 따른 메스꺼움, 신장 결석, 신기능 저하 등의 부작용 위험이 커질 수 있습니다. 고용량 보충을 시험한 D-Health 시험(월 60,000IU)의 최근 분석에서는 암 사망률이 오히려 다소 높아지는 경향(통계적으로 확정적이지는 않음)도 함께 보고되어, "많이 먹을수록 좋다"는 식의 접근은 근거로 뒷받침되지 않는다는 점을 보여줍니다.

현재로서는 결핍(대체로 20ng/mL 미만) 또는 불충분(20~30ng/mL) 상태를 확인해 정상 범위로 교정하는 것이 합리적인 목표이며, 이미 충분한 수준인 사람이 예방이나 재발 방지를 목적으로 추가로 고용량을 복용해야 한다는 근거는 없습니다. 실제 보충 여부와 용량은 혈액검사로 확인한 개인의 수치, 아로마타제 억제제 복용 여부, 골밀도 상태 등을 종합해 담당 의료진과 상의해 결정하는 것이 필요합니다.