한국인 4명 중 3명이 부족한 비타민D, 뼈 말고 어디에 작용하고 얼마나 먹어야 할까요?

비타민D는 뼈에만 작용하는 영양제가 아니라, 몸이 햇볕으로 스스로 만들어 거의 모든 세포에 작용하는 호르몬입니다. 한국인은 4명 중 3명이 부족하고 겨울에는 더 떨어지기 때문에, 부족한 사람이 통상 용량을 보충하는 것은 효과가 연구로 확인되어 있습니다. 그 이상의 고용량은 세포 실험에서 흥미로운 결과가 많지만 사람에게서 확인된 것은 아직 적어 논란이 이어지고 있습니다. 이 글은 비타민D가 무엇인지, 뼈 말고 어디에 작용하는지, 내가 부족한지, 얼마나 먹어야 하는지를 차례로 정리한 것입니다.

1부. 비타민D는 뼈 영양제가 아닙니다

햇볕으로 몸이 만드는 호르몬

호르몬이라고 하면 낯설게 들리지만 뜻은 단순합니다. 몸 안에서 만들어져 세포에 신호를 보내는 물질입니다. 비타민D는 피부가 햇볕을 받아 스스로 만들고, 거의 모든 세포가 그 신호를 받습니다. 그래서 뼈 하나가 아니라 여러 곳에서 일을 합니다. 비타민이라는 이름이 붙은 것은 처음 발견될 때 음식에서 찾았기 때문이고, 실제 성격은 호르몬에 가깝습니다.

저장형과 활성형

피부에서 만들거나 먹은 비타민D는 그 자체로는 아무 작용도 하지 않습니다. 두 번 바뀌어야 합니다.

활성형이 세포핵의 수용체에 붙으면 유전자가 켜지거나 꺼집니다. 이 수용체가 거의 모든 세포에 있고, 영향을 받는 유전자가 수백 개라는 것이 "뼈 말고도 여러 곳에 작용한다"는 말의 근거입니다.

여기서 기억해 둘 것이 하나 있습니다. 활성형을 만드는 곳이 신장만이 아닙니다. 면역세포, 피부세포, 장 세포도 자기 안에 변환 효소를 갖고 있어서, 혈액에서 저장형을 가져다 스스로 활성형을 만들어 씁니다. 신장이 만드는 활성형은 혈중 칼슘에 맞춰 엄격히 조절되지만 이 조직 안의 생산은 그렇지 않습니다. 고용량 논쟁은 이 지점에서 시작되는데, 뒤에서 다시 다루겠습니다.

뼈에 대한 작용

가장 오래 알려진 역할입니다. 장에서 칼슘을 흡수하게 하고, 혈중 칼슘이 떨어지면 뼈에서 꺼내 농도를 지킵니다. 부족하면 아이는 구루병, 어른은 골연화증이 오고, 보충하면 회복됩니다. 여기까지는 확실한 사실입니다.

다만 부족하지 않은 사람에게 더 먹인다고 뼈가 더 좋아지지는 않습니다. 수만 명을 수년간 추적한 큰 시험들에서 골밀도나 골절에 차이가 없었습니다. 오히려 하루 1만 IU를 3년간 먹인 캐나다 시험에서는 400 IU를 먹은 집단보다 골밀도가 더 줄었고, 소변으로 칼슘이 빠져나가는 사람이 31%였습니다. 비타민D의 가장 확실한 작용이 칼슘 흡수이기 때문에, 과하면 그 작용이 그대로 부작용이 됩니다. 소변 칼슘 증가, 혈중 칼슘 증가, 신결석이 그것입니다.

2부. 뼈 말고 어디에 작용할까요?

세포 실험이 보여준 것

세포와 동물 실험에서 비타민D는 뼈와 무관해 보이는 여러 곳에 작용합니다. 하나씩 보겠습니다.

면역에는 두 방향으로 작용합니다. 세균을 만난 면역세포가 항균 물질을 만들도록 돕고, 동시에 염증을 일으키는 면역세포는 누르고 염증을 가라앉히는 면역세포는 늘립니다. 비타민D 수용체를 없앤 쥐는 자가면역 질환 모델에서 병이 더 심해집니다.

피부에서는 각질세포가 너무 빨리 늘어나는 것을 막고 제대로 성숙하게 합니다. 각질세포는 비타민D를 스스로 만들고 활성화하고 수용체도 갖고 있어서, 피부는 비타민D가 가장 직접적으로 작용하는 조직입니다.

염증에서는 염증 신호가 켜지는 경로를 눌러 염증 물질 생산을 줄입니다.

조직이 굳는 것(섬유화)에서는 굳는 과정을 일으키는 핵심 신호를 세포 안에서 직접 막습니다. 2013년 Cell에 실린 연구에서 비타민D 유도체가 쥐의 간이 굳는 것을 줄였고, 수용체를 없앤 쥐는 저절로 간이 굳었습니다. 신장과 폐 모델에서도 비슷한 결과가 반복됩니다.

암세포에서는 증식을 억제하고 손상된 세포가 스스로 사라지게 합니다.

근육세포에도 수용체가 있어 근력과 관련됩니다.

비타민D가 세포 재생을 돕는다는 말은 세포를 많이 만든다는 뜻이 아니라, 세포가 제때 성숙해 제 역할을 하도록 돕는다는 뜻입니다. 피부에서 각질세포가 지나치게 늘어나는 것을 막고, 암세포의 비정상적인 증식을 억제하는 것이 모두 이 작용입니다.

사람에게서 확인된 것

세포에서 확인된 작용이 사람에게서도 확인되었는지는 영역마다 다릅니다.

가장 좋은 근거는 자가면역 예방입니다. 미국에서 50세 이상 성인 25,871명을 둘로 나눠 한쪽에만 하루 2,000 IU를 5년간 먹인 큰 시험이 있는데(VITAL 시험), 원래 보려던 암과 심혈관 질환에는 효과가 없었지만 자가면역 질환이 새로 생기는 일은 22% 줄었습니다. 다발성경화증은 유전자로 따져 본 연구에서도 낮은 비타민D가 발병 위험을 높인다는 것이 확인되어, 자가면역 가운데 근거가 가장 단단합니다.

피부에서는 바르는 비타민D 유도체가 수십 년 된 건선의 표준 치료입니다. 세포 실험이 임상으로 이어진 드문 사례입니다. 그런데 먹는 비타민D로 건선을 치료한 시험은 소규모이고 결과가 엇갈립니다. 바를 때와 먹을 때 피부에 도달하는 활성형의 양이 전혀 다르기 때문입니다.

근육에서는 비타민D가 부족한 사람에게 보충하면 근력에 도움이 됩니다.

반면 염증은 사람에게서 그림이 다릅니다. 비타민D가 낮은 사람이 염증 수치가 높은 것은 사실인데, 관찰 연구와 달리 보충 시험에서는 염증 수치가 거의 변하지 않았습니다. 조직이 굳는 것은 사람 시험이 거의 없고, 암은 앞서 본 2,000 IU 시험에서 발생이 줄지 않았습니다.

세포와 사람 사이의 간격

왜 세포에서 확인된 작용이 사람에게서 다 확인되지 않을까요. 두 가지 이유가 있습니다.

하나는 농도입니다. 세포 실험은 배양접시에 활성형을 직접 넣습니다. 그런데 사람이 먹는 것은 원료이고, 아무리 많이 먹어도 혈중 활성형은 거의 오르지 않습니다. 신장이 칼슘에 맞춰 조절하기 때문입니다. 오르는 것은 저장형입니다.

다른 하나는 방향입니다. 아픈 사람은 비타민D가 낮은데, 그것이 부족해서 아픈 것인지 아파서 낮아진 것인지를 관찰만으로는 가릴 수 없습니다. 염증이 있으면 저장형이 떨어지고, 아픈 사람은 밖에 덜 나가고, 비만이 많습니다.

그래서 고용량 요법의 논리가 나옵니다. "혈중 활성형은 못 올리니, 저장형을 높여 두면 면역세포 같은 조직이 자기 안에서 활성형을 더 만들어 쓸 것이다." 이 논리는 시험관에서는 확인되었습니다. 사람의 대식세포가 결핵균 성분을 만나 항균 물질을 만드는 반응이 배양액 속 저장형의 양에 따라 달라졌습니다. 사람에게서도 부족한 사람에게 보충하면 호흡기 감염이 줄었다는 분석이 있습니다. 다만 이미 충분한 사람의 저장형을 더 높였을 때 효과가 더 커지는지는 확인되지 않았습니다. 조직 안의 변환 효소도 어느 농도에서 포화되고, 활성형을 분해하는 효소가 함께 켜지기 때문입니다. 고용량 주장은 이 마지막 단계를 가정하고 있습니다.

3부. 나는 부족할까요?

한국인의 수치

국민건강영양조사 2008-2014년 자료를 분석한 동국대 연구팀의 2018년 논문에서 한국인의 저장형 농도는 평균 남성 18.3, 여성 16.4 ng/mL였고, 7년 사이 해마다 조금씩 내려가 2014년에는 남성 17.3, 여성 15.7이었습니다. 2014년 기준으로 20 ng/mL 미만이 남성 75.2%, 여성 82.5%였습니다. 2017-2022년 전국 17개 검진센터의 11만 9천 명 자료에서는 평균이 21.6으로 조금 올랐는데, 보충제 복용이 늘어난 영향으로 보입니다.

"한국인 90%가 결핍"이라는 말을 자주 듣습니다. 이 숫자는 30 ng/mL 미만인 사람의 비율입니다. 그런데 30이라는 목표치는 2011년에 제안되었다가 2024년 미국내분비학회 지침에서 철회되었습니다. 현재 기준은 이렇습니다.

20 기준으로 다시 계산해도 한국인 4분의 3이 그 아래입니다. 숫자는 90%가 아니라 75%이지만, 한국인의 수치가 낮다는 사실은 어느 기준으로 봐도 같습니다.

햇볕을 쬐어도 왜 낮을까요?

농부나 야외에서 일하는 분도 수치가 낮게 나오는 경우가 많습니다. 이유는 네 가지입니다.

첫째, 위도와 계절입니다. 서울은 북위 37.5도라 11월부터 2월까지는 자외선B가 약해 피부에서 거의 만들지 못합니다. 덴마크에서 농부 가족을 추적한 연구에서 농부는 실내에서 일하는 배우자보다 자외선을 훨씬 많이 받았는데도 가족 간 수치 차이가 없었고, 여름 끝에 16%였던 부족 비율이 겨울에는 61%가 되었습니다.

둘째, 피부가 만드는 양에는 상한이 있습니다. 하와이에서 주 평균 29시간 야외 활동을 하는 서퍼 93명의 비타민D 수치를 측정했더니 평균이 31.6이었고 절반이 30 아래였습니다. 햇볕 시간과 수치는 관련이 없었습니다. 햇볕을 많이 쬔다고 수치가 계속 오르지는 않고, 과하면 피부에서 비활성 물질로 분해됩니다.

셋째, 생활입니다. 실내 근무, 자외선 차단제, 긴 옷, 피부를 가리는 문화입니다.

넷째, 식사입니다. 비타민D가 든 음식은 기름진 생선, 달걀노른자, 버섯 정도이고, 서구와 달리 우유나 시리얼에 비타민D를 넣지 않습니다.

정리하면, 햇볕을 많이 쬔다고 수치가 계속 오르지는 않고, 한국의 겨울에는 야외 활동이 많은 분도 떨어집니다. 그래서 겨울철에 통상 용량을 보충하는 것은 타당합니다.

4부. 얼마나 먹어야 할까요?

부족을 보충하는 통상 용량

하루 1,000~2,000 IU가 통상 용량입니다. 상한선은 하루 4,000 IU입니다. 이 범위의 근거는 분명합니다. 부족한 사람의 뼈를 지키고, 앞서 본 2,000 IU 시험처럼 자가면역 질환 발생을 줄이며, 부족한 사람의 감염과 근력에 도움이 됩니다. 2024년 국제 지침도 이 범위를 권합니다.

한의원에서는 이 범위에서 챙겨 드시기를 권하는 편입니다. 특히 겨울, 실내 생활이 많은 분, 자외선 차단제를 늘 쓰는 분이 그렇습니다.

많이 먹으면 더 좋을까요?

"고용량"이라는 말은 연구마다 다른 양을 가리킵니다. 용량별로 어떤 결과가 나왔는지 정리하면 이렇습니다.

두 가지가 보입니다. 상한선 안에서는 자가면역 예방 말고는 대부분 "효과 없음"이고, 상한을 넘거나 한 번에 많이 먹는 쪽으로 가면 "해로울 수 있음" 신호가 반복됩니다. 그리고 매일 2만 IU 이상은 연구가 비어 있습니다. 근거가 없다는 것은 효과가 없다는 뜻이 아니라 모른다는 뜻입니다. 다만 바로 아래 용량에서 골밀도가 줄어든 이상, 더 높은 용량이 안전하리라고 가정할 근거도 없습니다.

노인에게서는 다른 그림이 나왔습니다. 70세 이상에게 하루 2,000 IU 이상, 또는 한 달이나 일 년에 한 번 많은 양을 먹인 세 시험에서 걷다가 넘어지는 일이 늘었고, 한 시험에서는 골절도 늘었습니다. 왜 그런지는 아직 설명되지 않았고, 연구진도 더 높은 용량이 낙상을 늘리는지는 확실하지 않다고 적었습니다. 다만 세 시험 모두 70세 이상이 대상이었고 통상 용량에서는 이런 결과가 없었습니다. 노인이 상한을 넘는 용량을 드실 때는 이 점을 알고 계셔야 합니다.

고용량을 쓰는 사람들과 논란

고용량 요법의 대표는 브라질 신경과 의사 코임브라가 자가면역 질환에 쓰는 방식입니다. 체중에 맞춰 평균 하루 3만 5천 IU를 먹이고, 부갑상선호르몬 수치를 지표로 용량을 조절하며, 유제품을 끊고 하루 2.5리터 이상 물을 마시게 합니다. 논리는 앞에서 본 것입니다. 자가면역 환자는 비타민D에 대한 반응이 둔해서 보통 사람보다 훨씬 높은 저장형이 필요하다는 것입니다. 2022년에 이 방식을 3.5년간 받은 319명의 안전성 관찰이 발표되었고, 칼슘과 신장 지표가 유지되었습니다. 그러나 효과를 대조군과 비교한 시험은 없습니다.

미국에서는 한 병원에서 장기 입원 환자에게 하루 5,000~50,000 IU를 7년간 투여한 경험이 2019년에 보고되었습니다. 혈중 칼슘 문제는 없었고 건선 환자 3명이 좋아졌다고 합니다. 대조군이 없는 보고입니다.

현재 국제 지침은 일반 성인에게 상한을 넘는 고용량을 권하지 않습니다. 그러나 일부 임상의들이 자가면역·건선 환자에게 고용량을 쓰고 있고, 2025년에는 초기 다발성경화증 환자 303명에게 2주마다 10만 IU(하루 환산 약 7,000 IU)를 먹여 질병 활동이 줄었다는 시험이 나오는 등 고용량 쪽 근거도 나오고 있어 논란이 이어지고 있습니다.

고용량에 붙는 조건

고용량 요법에는 조건이 붙습니다. 그 조건이 이 요법의 성격을 말해 줍니다.

• 칼슘 제한: 비타민D의 가장 확실한 작용이 칼슘 흡수이기 때문에, 매일 2만 IU 이상에서는 평소 식사만으로도 혈중 칼슘 과다와 신결석 위험이 생깁니다. 코임브라 방식의 안전성 자료는 유제품과 칼슘 강화 식품을 끊고 물을 많이 마신 상태에서 나온 것입니다.
• 정기 검사: 칼슘, 저장형, 부갑상선호르몬을 주기적으로 검사해야 합니다.
• 납 노출: 납을 다루는 일을 하시는 분은 비타민D가 납 흡수도 늘릴 수 있으므로 고용량은 피하는 것이 좋습니다.
• 축적: 비타민D는 지방에 쌓이고 과량이 빠져나가는 데 수개월이 걸립니다. 고용량에서 혈중 칼슘이 과해지면 갈증, 잦은 소변, 구역 같은 증상이 나타나는데, 흔한 피로와 비슷해 놓치기 쉽고 끊어도 바로 회복되지 않습니다.

식이 제한과 정기 검사가 전제되는 것은 보충이 아니라 치료입니다. 통상 용량에서는 이 어느 것도 필요하지 않고, 오히려 뼈를 위해 칼슘이 필요합니다. 고용량을 보충제처럼 사서 혼자 드시는 것은 권할 수 없습니다.

생활에서 살펴볼 것들

• 겨울철에는 하루 1,000~2,000 IU의 통상 용량 보충이 타당합니다.
• 낮 시간에 팔과 다리를 드러내고 햇볕을 쬐는 것이 도움이 되지만, 겨울에는 한계가 있습니다.
• 기름진 생선, 달걀노른자, 버섯이 음식 속 비타민D입니다.
• 검사는 모두에게 필요하지 않습니다. 골다공증, 흡수 장애, 임신, 비만, 실내 생활처럼 결핍 위험이 큰 분에게 의미가 있습니다.
• 하루 4,000 IU를 넘는 용량은 의료진과 상의해서 드세요.

자주 묻는 질문

Q. 검사 결과 30 미만이면 결핍인가요?

30은 철회된 과거 목표치입니다. 현재 기준으로 20 이상이면 뼈 건강에 충분하고, 12 미만이 결핍입니다. 검사지에 30 기준이 찍혀 나와도 그 사이 수치는 "부족할 수 있음"이지 결핍이 아닙니다.

Q. 겨울에만 먹어도 되나요?

야외 활동이 충분한 분이라면 겨울철만 보충해도 됩니다. 실내 생활이 대부분이거나 자외선 차단제를 늘 쓰는 분은 연중 보충이 낫습니다.

Q. D3와 D2 중 무엇을 먹어야 하나요?

D3가 저장형을 더 효과적으로 올립니다. 대부분의 보충제가 D3입니다.

Q. 고용량을 먹고 있는데 괜찮을까요?

하루 4,000 IU 이하라면 대체로 안전합니다. 그 이상, 특히 1만 IU를 넘는다면 소변과 혈중 칼슘, 저장형 수치를 확인해 보시고 처방한 의료진에게 지속 여부를 상의하세요.

Q. 한의원에서 비타민D를 처방하나요?

처방하지 않습니다. 이 글은 환자분들이 자주 물으시는 내용을 근거로 정리한 것입니다. 복용 중인 영양제는 진료 시 알려주시면 함께 살핍니다.

마무리하며

비타민D는 뼈 때문에 먹는 영양제로 알려져 있지만, 몸이 햇볕으로 스스로 만들어 거의 모든 세포에 작용하는 호르몬입니다. 다만 세포에서 확인된 작용과 사람에게서 확인된 효과는 다릅니다. 부족을 보충하는 것과 고용량 요법은 다른 것이고, 앞의 것은 근거가 분명하며 뒤의 것은 아직 논란 중입니다. 한국의 겨울에 통상 용량을 챙기는 것, 그리고 그 이상은 의료진과 상의하고 검사를 받으면서 하는 것. 지금 근거가 말해 주는 것은 여기까지입니다.

참고 자료

• Demay MB, et al. Vitamin D for the prevention of disease: an Endocrine Society clinical practice guideline. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2024;109(8):1907-1947.
• Manson JE, et al. Vitamin D supplements and prevention of cancer and cardiovascular disease. New England Journal of Medicine. 2019;380(1):33-44.
• Hahn J, et al. Vitamin D and marine omega 3 fatty acid supplementation and incident autoimmune disease: VITAL randomized controlled trial. BMJ. 2022;376:e066452.
• Mokry LE, et al. Vitamin D and risk of multiple sclerosis: a Mendelian randomization study. PLoS Medicine. 2015;12(8):e1001866.
• Burt LA, et al. Effect of high-dose vitamin D supplementation on volumetric bone density and bone strength: a randomized clinical trial. JAMA. 2019;322(8):736-745.
• Thouvenot E, et al. High-dose vitamin D in clinically isolated syndrome typical of multiple sclerosis: the D-Lay MS randomized clinical trial. JAMA. 2025;333(16):1413-1422.
• Liu PT, et al. Toll-like receptor triggering of a vitamin D-mediated human antimicrobial response. Science. 2006;311(5768):1770-1773.
• Ding N, et al. A vitamin D receptor/SMAD genomic circuit gates hepatic fibrotic response. Cell. 2013;153(3):601-613.
• Martineau AR, et al. Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: systematic review and meta-analysis of individual participant data. BMJ. 2017;356:i6583.
• Appel LJ, et al. The effects of four doses of vitamin D supplements on falls in older adults: a response-adaptive, randomized clinical trial. Annals of Internal Medicine. 2021;174(2):145-156.
• Bischoff-Ferrari HA, et al. Monthly high-dose vitamin D treatment for the prevention of functional decline: a randomized clinical trial. JAMA Internal Medicine. 2016;176(2):175-183.
• Sanders KM, et al. Annual high-dose oral vitamin D and falls and fractures in older women: a randomized controlled trial. JAMA. 2010;303(18):1815-1822.
• Scragg R, et al. Effect of monthly high-dose vitamin D supplementation on cardiovascular disease in the Vitamin D Assessment Study. JAMA Cardiology. 2017;2(6):608-616.
• McCullough PJ, Lehrer DS, Amend J. Daily oral dosing of vitamin D3 using 5000 to 50,000 international units a day in long-term hospitalized patients: insights from a seven year experience. Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 2019;189:228-239.
• Amon U, Yaguboglu R, Ennis M, Holick MF, Amon J. Safety data in patients with autoimmune diseases during treatment with high doses of vitamin D3 according to the "Coimbra protocol". Nutrients. 2022;14(8):1575.
• Binkley N, et al. Low vitamin D status despite abundant sun exposure. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2007;92(6):2130-2135.
• Bodekær M, et al. UVR exposure and vitamin D in a rural population: a study of outdoor working farmers, their spouses and children. Photochemical & Photobiological Sciences. 2014;13(11):1598-1606.
• Park JH, Hong IY, Chung JW, Choi HS. Vitamin D status in South Korean population: seven-year trend from the KNHANES. Medicine. 2018;97(26):e11032.
• Park J, et al. Vitamin D status and reference intervals measured by liquid chromatography-tandem mass spectrometry for the early adulthood to geriatric ages in a South Korean population during 2017-2022. Nutrients. 2024;16(5):604.