폐경 후 여성에서 대동맥 석회화에 영향을 미치는 인자들과 골밀도와의 관계
한양대학교 의과대학 내분비대사내과
한 호․홍상모․강준구․이창범․김동선․박용수․안유헌․김태화․최웅환
The Association between Several Factors Affecting Aortic Calcification and Bone Mineral Density in Postmenopausal Women
Han Ho, Hong Sangmo, Kang Jungoo, Lee Changbeom, Kim Dongsun, Park Yongsoo, Ahn Youhern, Kim Taehwa, Choi Woonghwan Division of Endocrinology, College of Medicine, Hanyang University, Seoul, Korea
Objectives: Aortic calcification increases with age and several epidemiologic studies shows that it is linked to cardiovascular mortalitysuch as myocardial infarction and stroke. Elderly person whose degree of aortic calcification increases greater tends to lose more bone than those whose gain for aortic calci- fication is minimal. Osteoclastic potential is greater in preosteoclasts from bone marrow in hyperlipide- mic compared with normal mice. Therefore we are to evaluate the factors that contributes to vascular calcium accumulation and the association between lipid profile and bone mineral density (BMD).
Methods: Postmenopausal women (more than 50 years of age) who visited the health promotion center at Hanyang Univ. hospital from Jan 2003 to Sep 2005 have taken baseline checkup including history taking, physical examination, and blood sampling. Lumbar spinal and femoral BMD was measured by dual energy X-ray absorptiometry (DXA). The presence of aortic calcification was identified by Abdo- minal CT. According to the extent of sum of aortic calcification observed in all cross sectional area, all patients were divided to 3 groups: None (No calcification), Mild to moderate (0-180°), Severe (180-360°).
Results: Patients with aortic calcification had significantly lower BMD than those without aortic calcifi- cation. High triglyceride and low HDL cholesterol was significantly associated with aortic calcification.
Diabetic patients had a higher incidence of aortic calcification than non-diabetic patients (83% vs 49%;
P value<0.01), and they had significantly higher triglyceride and lower HDL cholesterol levels than non-diabetic patients. As the degree of aortic calcification increases, BMD especially femoral BMD tends to decreases. However, none of the lipid profiles was significantly correlated with BMD.
Conclusion: There is a reciprocal relationship between degree of aortic calcification and bone mineral density. Among other cardiovascular risk factors, DM is a potent risk factor for aortic calcification. In addition to metabolic stress induced by hyperglycemia, dyslipidemia may contribute to vascular calcium accumulation. Although dyslipidemia including high TG and low HDL is significantly associated with aortic calcification, there is no meaningful correlation between serum lipid level and BMD.
Key Words: Aortic calcification, Bone mineral density, Dyslipidemia
2)
책임저자 : 최웅환, 한양대학교 의과대학 내분비대사내과 Tel: 02)2290-8327, Fax: 02)2298-9183 E-mail: [email protected]
골다공증과 동맥경화증은 다인자성이고, 노인에 서 흔한 퇴행성 질환이다. 최근 노인 인구의 증가로 그 빈도는 증가하고 있다. 19세기 병리학자 Ru- dolph Virchow는 최초로 조직의 석회화가 심혈관 질환의 병태 생리에 관여함을 밝혀낸 이후
1, 대동맥 석회화와 심근 경색, 뇌졸증과 같은 심혈관계 합병 증과의 연관성을 규명하기 위한 여러 역학적인 연 구가 시도되었다. 여러 역학적 연구에서 대동맥의 석회화는 심근 경색과 뇌졸증과 같은 심혈관계 사 망과 밀접한 관계가 있는 것으로 보고되고 있다. 심 혈관 질환에 대한 역학적 연구인 Framingham study 에서 흉부 방사선 촬영상 흉부 대동맥에서 대동맥 석회화가 관찰되는 사람과 관찰되지 않는 사람을 나누어 총 5,200여명을 대상으로 12년간 추적 관찰 한 결과 대동맥 석회화가 관찰되었던 65세 이하의 남녀에서 관찰되지 않았던 사람들에 비해 심혈관계 사망의 위험이 다른 위험 인자를 보정한 이후에도 2배에 달하는 것으로 나타났다
2.
연령이 증가함에 따라 대동맥 석회화의 빈도는 증가하고 골밀도는 감소한다. 여러 보고들에서 이 두 질환간의 연관성을 제시하였지만, 연령에 따라 증가하는 이 두 질환간에 명확한 관련을 짓기는 어 려웠다. 일부 연구에서는 그 관련성이 연령에 관련 된 것이라고 하였고
3~5, 다른 연구에서는 연령과 무 관하게 관련성이 있음을 주장하였다
6~9. Schulz 등 은 폐경 후 여성을 추적 관찰해 복부 전산화 단층 촬영 (Computed tomography: CT)을 통해 각 단면에 서 관찰되는 대동맥 석회화의 양을 정량화하여 그 증가 정도에 따라 4군으로 나누었는데, 대동맥 석 회화의 양이 가장 많이 증가되었던 군과 가장 적게 증가되었던 군에서 골 감소량이 각각 연 5.3%와 년 1.3%로, 대동맥 석회화의 양이 가장 많이 증가 되었던 군에서 무려 4배나 더 골소실이 있었다고 보고한 바 있다
10. 이로서 이들은 대동맥 석회화의 증가 정도와 골밀도 사이의 반비례 관계를 입증하 였다.
사람이 나이가 듦에 따라 골밀도가 감소하는 것 은 골 형성 (bone formation)에 비해 골 흡수 (bone resorption)가 더 많이 발생하여 생긴다. 골 흡수는 활동성 있는 파골 세포 (Osteoclast)의 수에 의해 결
정되는데 파골 세포의 분화에 관여하는 인자로 조 골세포 (Osteoblat)에서 분비되는 OPGL (Osteoprote- gerin ligand; Receptor for activaton of NF-κB ligand) 이 알려져 있다
11~13. OPGL은 역시 조골세포에서 분비되는 수용성 수용체인 OPG (Osteoprotegerin)에 의해 억제된다. 1998년 Bucay 등이 발표한 바에 의 하면 OPG 유전자가 소실된 생쥐의 경우 대동맥과 신동맥에 석회화가 발생했고 심한 조기 골다공증이 발생하였다
14. 혈중OPG의 농도는 당뇨병이 있는 폐 경 후 여성에서 증가하고 OPG 농도가 높은 환자들 에서 심혈관계 사망률과 전체 사망률이 증가해서 OPG 작용의 저항성을 암시하고 있다
15. OPGL 신호 전달의 억제가 OPG 작용의 주요한 특징이지만 이 것의 생물학적 활성도와 중간막 석회화와의 관계는 아직 불명확한 상태이다.
혈관의 석회화 기전을 연구하기 위해 고안된 저 밀도 콜레스테롤 수용체 (LDL receptor)가 결핍된 생쥐에서 고지방 식이를 투여 했을 때 심한 고지혈 증과 당뇨병을 유발하였고 근위 대동맥에 석회화를 초래하였다
16. 이 생쥐에서 두개골 발생에서 뼈의 무기질화와 골 분화과정을 조절하는 전사인자를 발 현하는 유전자인 MSX1과 MSX2의 발현이 증가되 었다. 이 생쥐에 대한 최근의 연구에서, 고지방 식 이를 투여했을 때 골수내의 파골 세포의 활성이 증 가됨이 보고되었다
17. 또한 고지혈증의 치료제로 쓰 이는 Simvastatin을 폐경 후 여성에게 투여했을 때 지질 수치가 저하됐을 뿐만 아니라 대조군에 비해 의미 있게 골밀도가 증가하였다
18.
이런 사실들을 토대로 우리는 여러 가지 심혈관 질환의 위험인자들이 대동맥 석회화에 미치는 영향 을 규명하고 이러한 인자들이 골밀도에 미치는 영향 을 알아보기 위해 이번 연구를 계획하게 되었다.
대상 및 방법 1. 연구 대상
2003년 1월부터 2005년 8월까지 종합 검진을 위
해 한양대학 병원 건강 검진센터를 방문한 50세 이
상의 폐경 후 여성 79명을 대상으로 하였다. 폐경의
정의는 6개월 이상 생리가 중단된 상태로 정의 하 였고 진행된 암이 있는 환자, 심한 간질환이나 신장 질환을 가지고 있는 환자, 여성 호르몬 보충 요법과 스테로이드를 포함한 골밀도에 영향을 줄 수 있는 약제를 복용하고 있는 경우, 쿠싱 증후군, 갑상선 기능항진증과 부갑상선 기능항진증처럼 이차성 골 다공증 일으키는 질환이 있는 사람들을 배제하였 다.
2. 신체 검사 및 검사실 검사
12시간 이상 금식한 상태로 오전 8시에 검진 센 터를 방문한 모든 환자들을 대상으로 설문지를 통 해 병력을 조사하였고 체중과 신장 그리고 수축기 및 확장기 혈압을 측정하였다. 환자들은 혈액 검사 와 생화학 검사뿐만 아니라 공복 혈당과 총 콜레스 테롤, 고밀도 콜레스테롤, 중성 지방을 측정하였고, 저밀도 콜레스테롤의 경우 Friedwald법을 이용해 계산하였다.
3. 대동맥 석회화의 확인
모든 폐경 후 여성에서 복부 전산화 단층 촬영 (Somaton sensation 16, SIEMENS)을 통해서 횡격막 상부에서부터 골반강까지 각 단면에 나타나는 대동 맥의 하얀색의 혼탁 음영이 관찰되는지 확인하였 다. 또한 각 단면에서 관찰되는 대동맥 석회화를 합 산한 범위에 따라 전체 단면에서 관찰되는 대동맥 석회화의 범위가 0
o부터 180
o미만인 경우 경증 및 중등도군 (Mild to moderate) 180
o부터 360
o까지를 중 증군으로 정의하였다.
4. 골밀도 측정
골밀도의 측정은 이중 에너지 방사선 흡수법 (Dual energy X-ray absorptiometry: DXA) (Model QDR 4500A(S/N 45047), Software ver 11.2)을 이용 해서 척추와 대퇴골의 골밀도를 측정하였다. 척추 골밀도는 제1요추에서 제4요추까지 골밀도의 평균 값으로 정의하였고, 압박 골절이 있거나 금속 고정
장치가 삽입된 경우 이를 제외한 나머지 요추의 평 균값을 계산하였다. 압박 골절의 정의는 척추체의 높이가 20%이상 감소한 경우로 정의하였다
19. 대퇴 골 골밀도는 경부 (Neck), 전자 (Trochanter), 전자간 (Intertrochanteric area), Ward's area의 골밀도를 평균 한 값으로 정의하였다.
5. 통계적 방법
모든 자료는 SPSS 개인용 전산통계 프로그램 (SPSS version 12.0)으로 Independent student's t-test, χ
2-test, 그리고 Pearson correlation test를 이용해 분 석하였다. P 값이 0.05이하인 경우에 통계적으로 유 의한 것으로 정의하였다.
결 과 1. 기초적 특성
모든 환자들의 평균 연령은 약 62세였으며 대동 맥 석회화는 전체 환자의 62%에서 관찰되었다. 여 성들인 관계로 흡연과 음주의 빈도가 낮았다. 당뇨 병과 고혈압의 빈도는 각각 38%와 32.9%였다 (Table 1).
2. 대동맥 석회화에 따른 환자들 특성의 차이
대동맥 석회화가 있는 군에서 평균연령이 65.1±
8.5세로 없는 군의 평균 연령 57.3±6.0세에 비해 의 미 있게 높았다 (P<0.01). 전체적인 흡연과 음주의 빈도가 낮아 대동맥 석회화 유무에 따른 흡연과 음 주의 빈도 차이는 관찰되지 않았다. 대동맥 석회화 가 있는 군에서 당뇨병의 빈도가 51%로 없는 군의 16.7%에 비해 현저히 높았고 (P<0.01), 고혈압의 빈도 역시 대동맥 석회화가 있는 군에서 높았으나 통계적인 의미는 없었다 (P=0.08). 대동맥 석회화가 있는 군에서 척추와 대퇴골의 골밀도는 각각 835.0
±164.0 mg/cm
2, 713.1±143.5 mg/cm
2로, 없는 군의
933.5±143.5 mg/cm
2, 817.4±105.6 mg/cm
2에 비해
의미 있게 낮았다 (모두 P<0.01). 대동맥 석회화가
Table 1. Baseline characteristics of all patients
AllN Age (yr) Alcohol (%) Smoking (%) Diabetes (%) Hypertension (%) Aortic calcification (%) SBP (mmHg)
DBP (mmHg) Weight (kg) Height (m) BMI (kg/m2) BMDspine (mg/cm2) BMDfemur (mg/cm2) FPG (mmol/l) Total CROL (mmol/l) Triglyceride (mmol/l) HDL (mmol/l) LDL (mmol/l)
79 62.1±8.469
6.3 10.1 38.0 32.9 62.0 126.2±16.8 77.3±10.5 57.5±9.5 1.54±0.71
24.6±3.7 872.4±162.7 754.3±138.9 6.68±2.96 5.2±1.28 1.68±1.23 1.14±0.32 3.28±1.04 SBP: Systolic blood pressure, DBP: Diastolic blood pressure, BMI: Body mass index, BMD spine: Bone mineral density of lumbar spine (L1-L4), BMD femur:
Bone mineral density of femur, FPG: Fasting plasma glucose
Table 2. Differences of baseline characteristics according to the presence or absence of aortic calcification
Aortic calcification Absence Presence
N Age (yr)‡ Alcohol (%) Smoking (%) Diabetes (%)† Hypertension (%) SBP
DBP (mmHg) Weight (kg)*
Height (m) BMI (kg/m2) BMDspine (mg/cm2)‡ BMDfemur (mg/cm2)‡ FPG (mmol/l) Total CROL (mmol/l) Triglyceride (mmol/l)*
HDL (mmol/l)† LDL (mmol/l)
30 57.3±6.0
6.7 6.7 16.7 20.6 124.0±16.0 77.4±10.1 59.3±7.7 1.54±0.66
25.0±3.5 933.5±143.5 817.4±105.6
6.19±2.18 5.29±1.1 1.35±0.72 1.27±0.25 3.51±1.15
49 65.1±8.5
6.1 12.2 51.0 40.8 127.5±17.5 77.3±10.8 56.4±10.4 1.53±0.73 23.9±3.5 835.0±164.0 713.1±143.5 6.98±3.34 5.14±1.39 1.93±1.43 1.06±0.34 3.14±0.95 Smoking includes former and current smoker. *P<0.05, †<0.01, ‡<0.001
있는 군과 없는 군 간에 총 콜레스테롤과 저밀도 콜레스테롤농도의 의미 있는 차이는 없었으나, 대 동맥 석회화가 있는 군에서 없는 군에 비해 중성지 방은 의미 있게 높았고 (P<0.05), 고밀도 콜레스테 롤은 의미 있게 낮았다 (P<0.01) (Table 2).
3. 여러 심혈관계 위험 인자들이 대동맥 석 회화에 미치는 영향
환자들의 흡연과 음주 유무에 따라 대동맥 석회
화 빈도의 의미 있는 차이는 관찰되지 않았다. 연
령의 중앙값인 63세를 기준으로 63세 미만인 군과
63세 이상인 군으로 나누었을 때 63세 이상인 군
에서 대동맥 석회화의 빈도가 83.3%로 미만인 군
의 44.2%에 비해 2배 가량 높았다 (P<0.001). 당뇨
병 환자에서 대동맥 석회화의 빈도가 83%로 없는
환자들의 대동맥 석회화 빈도인 49%에 비해 의미
있게 높았다 (Fig. 1). 우리는 당뇨병이 있는 경우
대동맥 석회화의 빈도 차이가 나는 원인을 알아보
기 위해 여러 대사적인 지표에 대해 조사해 보았
다. 당뇨병 환자들은 당뇨병이 없는 환자들에 비
Tabel 3. Differences of metabolic parameters according to the presence or absence of diabetes mellitus
Diabetes Non‐diabetes P value
BMI (kg/m2) 24.1±3.7 24.5±3.5 0.65
FP G (mmol/l)† 9.0±3.56 5.23±0.97 <0.01
Total CROL (mmol/l) 5.02±1.39 5.29±1.21 0.42
TG (mmol/l)* 2.05±1.45 1.44±1.02 <0.05
HDL CROL (mmol/l)* 1.03±13.3 1.24±0.28 <0.05
LDL CROL (mmol/l) 3.03±0.95 3.49±1.07 0.85
*P<0.05, †P<0.01
Fig. 1. Differences of frequencies of aortic calcification accordingto the presence of diabetes or hypertension.
Fig. 2. Differences of spine and femur bone mineral density according to the degree of aortic calcification.
해 고혈당 이외에도 의미 있게 높은 중성 지방 농 도와 낮은 고밀도 콜레스테롤 농도를 보이고 있
었다 (Table 3).
Table 4. Differences of metabolic parameters according to the severity of aortic calcification
No calcification Mild to moderate calcification Sever calcification
BMI (kg/m2) 25.5±3.9 24.4±2.9 22.5±3.2
FPG (mmol/l) 6.08±1.94 6.78±3.47 7.45±3.34
Total CROL (mmol/l) 5.25±1.09 5.28±1.54 5.01±1.14
TG (mmol/l) 1.32±0.71 1.77±1.33 2.11±1.58†
HDL CROL (mmol/l) 1.29±0.25 1.10±0.34* 0.97±0.32†
LDL CROL (mmol/l) 3.46±1.17 3.28±1.09 3.03±0.70
*statistically significant compared to No calcification group P<0.05, †statistically significant compared to No calcification group P<0.01
Table 5. The correlation between bone mineral density and metabolic parameter
BMDspine P value BMDfemur P value
Age (yr) -0.441† <0.001 -0.575† <0.001
BMI (kg/m2) 0.185 0.103 0.388* <0.01
FPG (mmol/l) 0.125 0.272 0.037 0.752
Total CROL (mmol/l) -0.020 0.861 0.089 0.446
TG (mmol/l) 0.026 0.819 0.054 0.647
HDL CROL (mmol/l) 0.063 0.629 0.242 0.067
LDL CROL (mmol/l) 0.040 0.761 0.134 0.317
*P<0.01, †P<0.001
4. 대동맥 석회화의 정도에 따른 골밀도와 여러 대사 지표들의 차이
환자들을 대동맥 석회화의 정도에 따라 대동맥 석회화가 없는 군과 경증 및 중등도 군 그리고 중 증 군으로 나누었다. 대동맥 석회화의 정도가 심해 짐에 따라 척추 골밀도의 감소 정도는 뚜렷하지 않 았지만, 대퇴골 골밀도는 경증 및 중등도 군에서 석 회화가 없는 군에 비해 약 13% 감소하였고 중증 군 에서는 석회화가 없는 군에 비해 약 18%의 감소를 보였다 (Fig. 2). 대동맥 석회화의 정도에 따라 총 콜 레스테롤과 저밀도 콜레스테롤의 의미 있는 차이는 관찰할 수 없었지만 중성 지방 농도는 석회화의 정 도에 따라 증가하고 고밀도 콜레스테롤은 감소하는 경향을 보였다 (Table 4).
5. 여러 대사적 지표들과 골밀도의 관계
연령은 척추 및 대퇴골 골밀도와 의미 있는 강한
양의 상관관계를 보였고, 체질량 지수의 경우 대퇴 골 골밀도와 의미 있는 양의 상관 관계를 보였다.
여러 지질 수치 중 고밀도 콜레스테롤만이 대퇴골 골밀도와 약한 양의 상관 관계를 보였으나 통계적 인 유의성이 없었다 (Table 5).
고 찰
골다공증은, 동맥경화증과 마찬가지로 연령 증
가, 흡연, 신체 활동 감소 등과 연관되어 있다
20. 골
다공증과 동맥경화증은 동일한 환자에서 발생하는
경향이 있으며, 연령을 보정한 후에도 그 중증도는
연관성이 있으며, 대동맥 석회화가 더 많이 진행된
사람들에서 그렇지 않은 사람들에 비해 의미 있게
많은 골밀도의 감소가 발생하였다
6~10. 여기서 뼈에
있는 칼슘의 혈중 농도 증가를 통해 동맥으로 이동
이 되었는지에 대한 의문이 제기된다. 그러나, 혈청
내의 칼슘과 인의 농도는 정상적으로 조절되고 있
기 때문에 그러한 기전은 가능성이 없다. 만약 일시
적인 고칼슘혈증이 나타난다 해도 고칼슘혈증에 의 한 이소성 석회화에서 보듯이 혈관 이외의 다른 조 직에서도 광범위한 석회화가 나타날 것이다
21. 혈관의 석회화는 최근까지도 진행된 죽상경화판
(Atherosclerotic plaque)에 수동적인 칼슘과 인의 침 착으로 생각되어 왔다. 하지만, 이런 견해는 급격하 게 변화하였고, 혈관 석회화는 수동적인 것이 아니 라 골격을 형성하는 동일한 세포적 기전을 거치는 것으로 판명되었다
22~25. 현재, 실제로, 두 가지 종 류의 골 형성 과정이 있듯이 혈관 내 골 형성도 두 가지 종류가 있다. 첫째는 연골 단계를 거치지 않는 막내 골화 (Intramembranous ossification)로서 노화, 당뇨병, 그리고, 말기 신부전 등과 같은 질환에서 산화 스트레스에 의해 심장 판막과 동맥의 중간막
(Media)에 발생하고
25~26, 둘째는 혈관 내 연골이 형 성되고 새로이 형성된 미세 혈관에 의해 침범되어 조골세포 (Osteoblat)와 유사한 석회화를 일으키는 혈관 세포 (Calcifying vascular cells: CVCs)에 의해 뼈가 형성되는 연골내 골화 (Endochondral ossifica- tion)로 고지혈증에 의한 지질 침착에 의해 동맥의 내막 (Intima)에 발생한다
23,25.
당뇨병에 의한 고혈당은 대사성, 삼투성, 그리고 산화성스트레스를 유발한다. 심지어, 만성 신부전 이 있는 경우에도 불량한 혈당 조절은 혈관 석회화 의 가장 강력한 독립적인 예측인자이다
28. 당뇨병이 있는 경우 대동맥 외막의 BMP2-Msx2 골형성 신호 전달 체계가 활성화된다
16,27. 혈당에 의해 조절되는 TNF에 의해 자극이 되는 혈관의 근육섬유모세포 (Myofibroblast)가 혈관의 BMP2 농도를 상승시키는 것으로 알려졌다. 1998년에, 식이에 의해 유발된 당 뇨병 생쥐에서 죽종 (atheroma)과는 무관하게 일부 의 대동맥 외막의 근육섬유모세포에서 Msx-2에 의 해 유도되는 골형성 유전자 조절 프로그램이 활성 화되는 것이 발견되었다
27. 여기서 여러 가지 기능 을 가진 시토카인인 Osteopontin (OPN)의 발현이 대 동맥의 외막과 중막에서 발현이 현저히 증가되었 다. Zhang 등의 연구에서 streptozotocin에 의해 유도 된 당뇨병에서 산화 스트레스와 BMP2 발현을 자극 하는 TNF-α의 증가된 발현에 의한 외막의 염증 반 응을 초래했다
29. 혈당에 의한 직접적인 작용과 진
행된 당화 최종 산물 (Advanced glycosylation end products)가 혈관내의 유전자 발현 변화에 관여하는 것으로 생각된다.
본 연구에서 대동맥 석회화가 있고 그 정도가 심 해짐에 따라 혈중 중성 지방 농도는 높고 고밀도 콜레스테롤이 낮았다. 이에 비해 심혈관 질환의 주 요 위험 인자로 알려진 총 콜레스테롤과 저밀도 콜 레스테롤 농도는 대동맥 석회화가 있는 군과 없는 군 사이에 뚜렷한 차이가 없었다. Rubins 등은 8,500 명의 심혈관 질환이 있는 환자들을 대상으로 역학 조사를 한 결과 심혈관 질환이 있는 환자들에서 고 중성지방 혈증과 낮은 고밀도 콜레스테롤 농도가 총 콜레스테롤 농도 상승과 저밀도 콜레스테롤 농 도의 상승보다 흔히 관찰되었다고 했다
30. 따라서, 역학적인 관점에서 양자 모두 조기 혈관 질환의 중 요한 위험 요인이 될 수 있을 것으로 생각된다
31. 일 반적으로 낮은 고밀도 콜레스테롤 농도가 심혈관계 위험 인자로 중성 지방보다 중요한 것으로 생각되 고 있지만, 지단백 재형성 과정과 그로 인해 고밀도 콜레스테롤 농도를 낮추는 중성 지방의 역할을 고 려해 보면 고밀도 콜레스테롤의 역할만 지나치게 강조되어서는 안 된다고 생각된다. 저밀도 콜레스 테롤의 경우 그 농도도 중요하지만 그 조성 자체도 중요한 역할을 하는 것으로 생각된다
30. 저밀도 콜 레스테롤 입자수가 증가되고 작고 밀도가 높은 저 밀도 콜레스테롤이 있을 때 동맥 경화증의 위험은 6배로 증가된다
32.
본 연구에서 당뇨병이 있는 환자에서 그렇지 않 은 환자들에 비해 대동맥 석회화의 빈도가 높았다.
그리고, 당뇨병이 있는 환자들에서 당뇨병이 없는
환자들에 비해 의미있게 중성 지방이 높고 고밀도
콜레스테롤 농도가 낮았는데 아마도 고혈당에 의한
산화스트레스 이외에도 이상 지질증이 대동맥 석회
화에 기여할 것으로 생각된다. 제2형 당뇨병 또는
인슐린저항성이 있는 환자들에서 간내로 유리 지방
산의 유입이 증가되어 간에서 apo B를 함유하고 있
는 중성 지방이 풍부한 초 저밀도 지단백(Very low
density lipoprotein: VLDL)의 생성이 증가한다
33. 이
초 저밀도 지단백 내의 중성 지방은 Cholesterol
ester transport protein (CETP)에 의해 저밀도 지단백
으로 이동하고 저밀도 지단백에 있는 Cholesterol ester는 초 저밀도 지단백으로 이동한다. 저밀도 지 단백 내의 중성 지방이 지단백 분해 효소, 또는 간 의 지질 분해 효소에 의해 가수 분해 됨에 따라 보 다 작고, 밀도가 높은 저밀도 콜레스테롤 입자가 생 성된다
30. 당뇨병 그 자체는 작고, 밀도가 높은 저밀 도 지단백과 동맥 벽에 추가적인 악영향을 줄 수 있다. 생체 내 실험을 통해 작고 밀도가 높은 저밀 도 지단백 입자가 있고 고밀도 지단백의 농도가 낮 을 때 내피 기능 장애가 나타났다
34. 추가적으로, 당 뇨병 환자들에서 저밀도 지단백 입자들은 당화가 쉽게 발생하고, 당화된 저밀도 지단백은 산화될 가 능성이 많다
35. 이러한 요인들이 당뇨병 환자에서 혈관 석회화의 발생과 심혈관계 사망률과 유병률을 높이는 주요한 요인이 될 것으로 생각된다.
2001년 Parhami 등은 동맥 경화증을 잘 일으키는 생쥐에게 고지방 식이를 투여했을 때 일반 식이를 한 생쥐에 비해 고지혈증과 의미 있는 골밀도의 감 소가 발생했다고 보고하였다
36. 그리고, 동일한 연 구 집단에서 저밀도 수용체가 결핍된 생쥐에서 고 지방 식이를 투여했을 때 골수내의 파골 세포활성 이 증가되어 있음을 보고한 바 있다
17. 이는 고지혈 증이 동맥 경화증을 발생시킬 뿐만 아니라 골다공 증을 유발할 수 있다는 생각으로 본 연구에서 지질 수치와 골밀도의 연관성을 분석해 보았는데 양자간 의 뚜렷한 연관성을 관찰할 수 없었다. 그 원인에 대해서 다음과 같이 생각해 볼 수 있다. 첫째로, 골 밀도가 높은 젊은 사람들에서 체질량 지수가 높고 또 그로 인한 이상 지질증의 빈도가 높았고, 둘째 로, 동물 실험에서 제시되었던 파골 세포 활성의 역 치인 250 mg/dL에서 300 mg/dL이상의 콜레스테롤 농도를 보였던 환자의 수가 적었고
17, 셋째 본 연구 에서 골밀도 측정 방법으로 이중에너지 방사선 흡 수법을 사용했는데 이중 에너지 방사선흡수법은 X-선 조사 빔을 전후로 투과 시켜 골밀도를 측정하 는 방법으로 이차원적인 측정이고, X-선 통과 부위 에 이소성 석회화가 있는 경우 결과가 부정확하다 는 단점이 있다
37.
본 연구의 결과를 요약해 보면 다음과 같다. 첫 째, 대동맥 석회화는 연령에 따라 의미 있게 증가했
고 석회화의 정도가 심해짐에 따라 골밀도는 감소 하였다. 둘째, 여러 가지 심혈관계 위험 인자 중에 서 당뇨병이 있을 때 대동맥 석회화의 빈도가 의미 있게 증가했으며 당뇨병이 있는 환자에서 중성지방 이 의미 있게 높고 고밀도 콜레스테롤이 의미 있게 낮아 고혈당 이외에도 이상 지질증이 대동맥 석회 화 발생에 기여함을 알 수 있었다. 셋째, 이상 지질 증은 대동맥 석회화 발생과 연관되어 있지만 골밀 도와는 의미 있는 연관성이 관찰되지 않았다. 이 연 구는 후향적인 연구로 정확한 인과관계를 정립하기 에 어려움이 있어 앞으로 보다 많은 환자들을 대상 으로 한 전향적인 연구가 골다공증과 대동맥 석회 화간의 연관성을 규명하기 위해 필요할 것으로 생 각된다.
요 약
목적: 대동맥 석회화는 나이가 들수록 그 빈도가 증가하고, 여러 역학적 연구결과에 따르면 심근 경 색과 뇌졸증과 같은 심혈관계 사망과 연관이 되는 것으로 보고되고 있다. 대동맥 석회화의 정도가 많 이 증가하는 노인에서 대동맥 석회화의 증가 정도 가 적은 노인에 비해 골량의 감소가 많은 경향이 있다. 고지혈증이 있는 생쥐에서 정상 생쥐에 비해 골수에서 추출한 전파골세포 (Preosteoclast)에서 파 골세포의 활성이 높았다. 따라서, 우리는 혈관의 석 회화에 관여하는 인자들을 살펴 보고 지질 수치와 골밀도와의관계를 분석해 보고자 했다.
방법: 2003년 1월부터 2005년 9월까지 한양대 병 원 건강 검진센터를 방문한 50세 이상의 폐경 여성 79명을 대상으로 병력 청취, 이학적 검사, 혈액 검 사를 포함한 기본적 검사를 시행했다. 요추와 대퇴 골의 골밀도는 이중 에너지 방사선 흡수법 (DXA:
dual energy X-ray absorptiometry)을 이용해 측정하 였다. 대동맥 석회화의 존재 여부는 복부 단층 촬영 을 통해 확인하였다. 모든 단면에서 관찰되는 대동 맥 석회화를 합산한 범위에 따라,모든 환자들은 대 동맥 석회화가 없는군, 경증 및 중등도군 (0-180
o), 중증군 (180-360
o)으로 나누었다.
결과: 대동맥 석회화가 있는 환자들에서 없는 환
자들에 비해 의미 있게 골밀도가 낮았다. 높은 중성 지방 농도와 낮은 고밀도 콜레스테롤 농도가 대동 맥 석회화와 의미 있는 연관성을 보였다. 당뇨병이 있는 환자에서 대동맥 석회화의 발생 빈도가 83%
로 당뇨병이 없는 환자의 49%에 비해 높았고 (P value<0.01), 당뇨병이 있는 환자들에서 중성지방 농도가 높았으며 고밀도 콜레스테롤 농도가 낮았 다. 대동맥 석회화의 정도가 심해짐에 따라, 골밀 도, 특히 대퇴골 골밀도는 감소하는 경향을 보였다.
그러나, 지질 수치는 골밀도와 의미 있는 연관성이 없었다.
결론: 대동맥 석회화와 골밀도 사이에는 반비례 관계가 있었다. 다른 심혈관계 질환의 위험인자 중 에 당뇨병이 대동맥 석회화의 강력한 위험 인자였 다. 고혈당에 의해 유발되는 대사적 스트레스 이외 에도, 이상 지질증이 혈관의 석회화에 관여할 것으 로 생각된다. 비록 높은 중성 지방 농도와 낮은 고 밀도 콜레스테롤 농도를 포함하는 이상 지질증이 대동맥 석회화와 의미 있는 연관성을 보이지만, 혈 청 지질 농도와 골밀도 사이에는 의미 있는 연관 관계가 없었다.
중심단어: 대동맥 석회화, 골밀도, 이상 지질증
참 고 문 헌