여성에서 출산 후 수유는 골밀도 감소와 관련이 있다. 지금까지 알려진 연구에 따르면 대퇴경부 및 척추의 aBMD(g/m²) 는 1개월 수유를 했을 때 DXA 로 시행한 골밀도에서 2%-6% 의 감소를 가져온다고 한다. 본 연구에서는 DXA 뿐 아니라 High resolution peripheral QCT (HR-pQCT) 를 이용하여, 출산 후 수유하는 여성 81명을 대상으로 골미세구조의 변화를 파악하였다. 출산 직후를 baseline 으로 하였고, 출산 후 4, 12, 18개월 시점에서 산모의 골밀도를 DXA 및 HR-qQCT 로 측정하였고, 연구 대상자를 모유 수유 기간에 따라 분류해서 분석을 하였다. 처음 4개월 동안 aBMD 는 여러 site 에서 감소하였다 (geometric mean ± SE; -0.73 ± 0.21% to -3.98 ± 0.76%). 같은 기간동안 상완부 피질골의 vBMD 는 4 - 8.9개월 수유군에서 -0.26 ± 0.08%, 9개월 이상 수유한 군에서 -0.49 ± 0.10% 감소를 보였다. 출산 후 1년되는 시점에서의 피질골 두께 및 해면골 두께는 출산 직후 때 보다 낮았다. 하지만, 4개월 미만 수유를 한군에서는 피질골 및 해면골 두께에서 감소를 보이지 않았으며, 18개월이 된 시점에서 피질골 vBMD (mg/cm³) (9 months, -0.77 ± 0.17%) 및 해면골 두께 (mm) (4–8.9 months, -2.25 ± 1.25%; 9 months, -3.21 ± 1.41%) 모두 수유를 더 오래한 군에서 낮은 것을 확인할 수 있었다.

본 연구는 여성에서 4개월 혹은 더 오랫동안 수유하는 여성, 즉 수유 기간에 따른 상완부 피질골의 vBMD 및 피질골 두께, 해면골 두께 등 골미세구조 변화를 확인한 데에 의미가 있다. 물론, 수유를 중단 후 골밀도가 원래 상태로 충분히 회복을 하는지에 대한 결과는 추후 연구가 필요할 것이다.

태아에게 충분한 칼슘을 제공하기 위해 임신 시 및 수유 중인 여성에서는 PTHrP, calcitonin, RANKL (receptor activator of nuclear factor K-B ligand) 와 estrogen 등의 호르몬들이 급격하게 변하여 이러한 호르몬 변화에 의하여 모체의 골재형성이 조절되게 된다. 수유는 골밀도 뿐만 아니라 체성분 (body composition) 변화와도 관련이 있는데, 본 연구에서는 Fibroblast growth factor 21 (FGF-21) 가 수유 중에 모체의 gluconeogenesis 와 fatty acid oxidation 을 조절하기 위해 체성분을 조절하는 내분비계 호르몬이며, 골재형성에도 영향을 줄 것이라는 것을 제시하고 있다.

저자들은 C57BL/6J 마우스를 이용하여 수유 중에 일어나는 대사변화가 부분적으로 FGF21 의 증가에 의하며, 이로 인해 골소실을 가속화 시킬 수 있을 것이라는 가설을 세워 진행하였다. 수유 7일째 total aBMD 는 10% 감소하였고 (P< 0.001), 지방비율(% fat)은 20% 감소하였으며, 에너지 소비량은 증가하였다 (P< 0.01). 수유 7일 째, 출산 직후 에 비해 혈청 FGF21은 2.4배 증가되었고, 간에서 FGF-21 mRNA 는 8배 증가 (P< 0.03), uncarboxylated osteocalcin (P<0.01)은 2배 증가되어있었고 인슐린 민감도(insulin sensitivity)는 증가되었다. 전체 골밀도는 수유 중단 3주 후에는 회복이 되어있었던 반면, 대퇴부 해면골은 여전히 감소되어 있었다 (P<0.01).

수유 7일째에 FGF-21 레벨이 급격히 증가하기 때문에 저자들은 Fgf21 유전자를 제거한 FGF21-/- mice를 만들어 실험을 진행하였으며, FGF21-/- mice 에서는 수유하는 기간 내내 해면골 및 피질 골질량이 유지되는 것을 확인하였다. 또한 정상 마우스와 비교 했을 때 골소실은 변하지 않지만, 골형성이 증가하는 것을 관찰할 수 있었다.

결론적으로, 본 동물 모델을 통해서 수유 기간동안 칼슘대사에 관련하는 호르몬뿐만 아니라 FGF-21 이 체성분 변화 및 골재형성에 대해서도 작용을 할 가능성을 제시하는 연구라고 할 수 있겠다.