최근 피부를 통해 영양 성분을 전달하는 ‘패치형 영양제’가 주목받고 있다. 위장을 거치지 않아 소화 부담이 적고, 알약을 삼키기 어려운 사람도 비교적 편리하게 사용할 수 있다는 점이 장점으로 꼽힌다. 다만 전문가들은 현재 기술만으로는 피부를 통해 전달할 수 있는 영양소의 종류와 양에 한계가 있다고 말한다. 패치형 영양제의 원리와 장점, 한계에 대해 알아봤다.
◇알약 못 삼키는 사람에 유용
패치형 영양제는 ‘경피 전달 시스템’을 이용해 영양 성분을 공급한다. 패치에 담긴 유효 성분이 피부 가장 바깥층인 각질층을 통과해 혈관으로 전달되는 방식이다. 니코틴 패치, 멀미약, 호르몬제와 일부 소염진통제 등에 널리 활용된다. 위와 장을 거치지 않아 위장 자극을 줄일 수 있고 간의 초회통과대사를 거치지 않는다는 점이 장점이다. 먹는 영양제는 위와 장에서 흡수된 뒤 간을 거쳐 혈액으로 이동하는 과정에서 일부 성분이 분해되거나 대사될 수 있다. 반면 경피 전달 방식은 피부를 통해 혈관으로 직접 전달되기 때문에 이러한 과정을 거치지 않는다. 위장 장애가 있거나 알약을 삼키기 어려운 사람도 비교적 편리하게 사용할 수 있다.
분당 펄피부과 이선영 원장(피부과 전문의)은 “패치형 영양제가 가지는 확실한 장점은 위장 장애가 없고 간의 초회통과대사를 거치지 않는다는 것”이라며 “알약을 삼키기 어려운 노약자나 어린이도 사용할 수 있고, 실제로 멀미약이나 금연 패치, 소염진통제 패치 등이 같은 원리를 이용한다”고 했다.
◇피부 장벽이 한계… 500달톤 넘으면 흡수 어려워
다만 패치형 영양제를 통해 보충할 수 있는 영양소의 종류와 양에 한계가 있다. 피부는 외부 물질의 침입을 막는 인체 보호막 역할을 한다. 일정 크기 이상의 성분은 피부를 통과하기 어렵다. 이 원장은 “가장 치명적인 한계는 분자량”이라며 “피부는 500달톤(Da) 이하의 작은 분자만 흡수할 수 있어 그보다 큰 분자량을 가진 성분은 피부를 통과하기 어렵다”고 했다.
500 달톤의 법칙에 따르면 분자량이 약 500달톤을 넘는 물질은 정상 피부의 각질층을 통과하기 어렵다. 각질층이 외부 유해 물질과 수분 손실을 막는 강력한 장벽 역할을 하기 때문이다. 따라서 피부를 효과적으로 통과하려면 분자량이 작고 적절한 지용성을 가져야 하며, 적은 용량으로도 효과를 낼 수 있는 물질이어야 한다. 피부 흡수가 비교적 잘 이뤄지는 것으로 알려진 레티놀, 살리실산, 니아신아마이드 등도 이러한 특성을 갖는 성분이다.
◇종합비타민 대체 어렵고 접촉피부염 주의해야
피부를 통과하더라도 충분한 양을 전달하기 쉽지 않다. 패치 한 장에 담을 수 있는 영양 성분의 양이 알약보다 적은 데다, 실제 피부를 통해 체내로 전달되는 양 역시 제한적이기 때문이다. 이 원장은 “패치 한 장에 담을 수 있는 영양소의 양은 알약에 비해 매우 적어 하루 필요량을 채우기 어려울 것으로 본다”며 “종합비타민처럼 여러 성분을 고용량으로 공급해야 하는 제품은 패치만으로 효과를 기대하기 어렵다”고 했다.
실제로 2024년 국제학술지 ‘실험 피부학(Experimental Dermatology)’에 게재된 허난대 연구팀 논문에서도 경피 영양 전달 기술의 한계가 드러난 바 있다. 연구팀이 비타민A·비타민D·철분·아연·마그네슘 등 다양한 영양소의 경피 전달 기술 활용 가능성을 종합 분석한 결과, 사람을 대상으로 효과를 충분히 입증한 임상 근거는 아직 제한적인 것으로 나타났다.
연구팀은 특히 분자량이 크거나 충분한 효과를 위해 많은 양을 공급해야 하는 영양소는 피부 장벽 때문에 전달 효율이 떨어질 수 있으며, 안전성과 유효성을 검증하기 위한 추가 연구가 필요하다고 했다. 피부에 미세한 통로를 만드는 마이크로니들이나 영양 성분을 안정적으로 운반하는 나노전달체 등 차세대 경피 전달 기술이 상용화되면 활용 범위가 넓어질 것으로 기대되지만, 아직 추가 연구가 필요한 상황이다.
접착제에 의한 피부 자극도 주의해야 한다. 이 원장은 “간혹 접착제 성분 때문에 접촉피부염이 생길 수도 있다”며 “피부가 민감한 사람은 사용 부위에 발진이나 가려움증이 생기는지 살펴보고 이상 증상이 나타나면 사용을 중단하는 것이 좋다”고 했다.
◇알약 못 삼키는 사람에 유용
패치형 영양제는 ‘경피 전달 시스템’을 이용해 영양 성분을 공급한다. 패치에 담긴 유효 성분이 피부 가장 바깥층인 각질층을 통과해 혈관으로 전달되는 방식이다. 니코틴 패치, 멀미약, 호르몬제와 일부 소염진통제 등에 널리 활용된다. 위와 장을 거치지 않아 위장 자극을 줄일 수 있고 간의 초회통과대사를 거치지 않는다는 점이 장점이다. 먹는 영양제는 위와 장에서 흡수된 뒤 간을 거쳐 혈액으로 이동하는 과정에서 일부 성분이 분해되거나 대사될 수 있다. 반면 경피 전달 방식은 피부를 통해 혈관으로 직접 전달되기 때문에 이러한 과정을 거치지 않는다. 위장 장애가 있거나 알약을 삼키기 어려운 사람도 비교적 편리하게 사용할 수 있다.
분당 펄피부과 이선영 원장(피부과 전문의)은 “패치형 영양제가 가지는 확실한 장점은 위장 장애가 없고 간의 초회통과대사를 거치지 않는다는 것”이라며 “알약을 삼키기 어려운 노약자나 어린이도 사용할 수 있고, 실제로 멀미약이나 금연 패치, 소염진통제 패치 등이 같은 원리를 이용한다”고 했다.
◇피부 장벽이 한계… 500달톤 넘으면 흡수 어려워
다만 패치형 영양제를 통해 보충할 수 있는 영양소의 종류와 양에 한계가 있다. 피부는 외부 물질의 침입을 막는 인체 보호막 역할을 한다. 일정 크기 이상의 성분은 피부를 통과하기 어렵다. 이 원장은 “가장 치명적인 한계는 분자량”이라며 “피부는 500달톤(Da) 이하의 작은 분자만 흡수할 수 있어 그보다 큰 분자량을 가진 성분은 피부를 통과하기 어렵다”고 했다.
500 달톤의 법칙에 따르면 분자량이 약 500달톤을 넘는 물질은 정상 피부의 각질층을 통과하기 어렵다. 각질층이 외부 유해 물질과 수분 손실을 막는 강력한 장벽 역할을 하기 때문이다. 따라서 피부를 효과적으로 통과하려면 분자량이 작고 적절한 지용성을 가져야 하며, 적은 용량으로도 효과를 낼 수 있는 물질이어야 한다. 피부 흡수가 비교적 잘 이뤄지는 것으로 알려진 레티놀, 살리실산, 니아신아마이드 등도 이러한 특성을 갖는 성분이다.
◇종합비타민 대체 어렵고 접촉피부염 주의해야
피부를 통과하더라도 충분한 양을 전달하기 쉽지 않다. 패치 한 장에 담을 수 있는 영양 성분의 양이 알약보다 적은 데다, 실제 피부를 통해 체내로 전달되는 양 역시 제한적이기 때문이다. 이 원장은 “패치 한 장에 담을 수 있는 영양소의 양은 알약에 비해 매우 적어 하루 필요량을 채우기 어려울 것으로 본다”며 “종합비타민처럼 여러 성분을 고용량으로 공급해야 하는 제품은 패치만으로 효과를 기대하기 어렵다”고 했다.
실제로 2024년 국제학술지 ‘실험 피부학(Experimental Dermatology)’에 게재된 허난대 연구팀 논문에서도 경피 영양 전달 기술의 한계가 드러난 바 있다. 연구팀이 비타민A·비타민D·철분·아연·마그네슘 등 다양한 영양소의 경피 전달 기술 활용 가능성을 종합 분석한 결과, 사람을 대상으로 효과를 충분히 입증한 임상 근거는 아직 제한적인 것으로 나타났다.
연구팀은 특히 분자량이 크거나 충분한 효과를 위해 많은 양을 공급해야 하는 영양소는 피부 장벽 때문에 전달 효율이 떨어질 수 있으며, 안전성과 유효성을 검증하기 위한 추가 연구가 필요하다고 했다. 피부에 미세한 통로를 만드는 마이크로니들이나 영양 성분을 안정적으로 운반하는 나노전달체 등 차세대 경피 전달 기술이 상용화되면 활용 범위가 넓어질 것으로 기대되지만, 아직 추가 연구가 필요한 상황이다.
접착제에 의한 피부 자극도 주의해야 한다. 이 원장은 “간혹 접착제 성분 때문에 접촉피부염이 생길 수도 있다”며 “피부가 민감한 사람은 사용 부위에 발진이나 가려움증이 생기는지 살펴보고 이상 증상이 나타나면 사용을 중단하는 것이 좋다”고 했다.