Vol. 7, No. 4, December, 2000
류마티스 관절염에 동반된 빈혈에서 혈청 T ra n s fe r r i n 수용체 측정의 유용성 : 골수 저장철과의 비교
인하대학교 의과대학 내과학교실, 임상병리학교실*, 소아과학교실* *
김성수・박이원・배성권・이용환・송정수・최종원*・김순기* *
─A b s t r a c t─
The Usefulness of Serum Transferrin Receptor in Anemia with Rheumatoid Arthritis: Comparison with Bone Marrow Iron Store
Sung Soo Kim, M.D., Won Park, M.D., Sung Kwon Bae, M.D., Yong Hwan Lee, M.D., Jung Soo Song, M.D., Jong Weon Choi, M.D.*, Sun Ki Kim, M.D.**
Division of Rheumatology, Department of Internal Medicine, Department of Clinical Pathology*, Department of Pediatrics**, College of Medicine, Inha University, Inchon, Korea
O b j e c t i v e: This study was aimed at investigating the usefulness of serum transferrin receptor (sTfR) in anemic patients with rheumatoid arthritis (RA) compared with bone mar- row storage iron and other tests for anemia.
M e t h o d s: Fifty-five anemic RA patients were undergone anemia study including hemato- logic indices, iron panel, and sTfR. Erythrocyte sedimentation rate (ESR) and C-reactive protein (CRP) were also measured. Eighteen patients performed marrow iron stain. The sTfR and serum ferritin levels were compared with bone marrow iron store, hematologic val- ues, iron batteries, and markers of the disease activity.
R e s u l t s: 1) Mean sTfR concentration was 2.68±1.29mg/L in all patients. 2) sTfR corre- lated significantly with hemoglobin concentration (r=-0.491; p<0.001), hematocrit (r=-0.348;
p=0.009), MCV (r=-0.597; p<0.001), RDW (r=0.696; p<0.001), serum iron (r=-0.389; p=0.003), and transferrin saturation (r=-0.451; p=0.001) 3) Ferritin did not correlated significantly
＜접수일 : 2000년 8월 6일, 심사통과일 : 2000년 11월 13일＞
※통신저자 : 송 정 수
인천광역시 중구 신흥동 3가 7-206 인하대학교 의과대학 내과학교실
Tel : 032) 890-3486, Fax : 032) 882-6578, E-mail : [email protected]
*이 논문은 2000학년도 인하대학교 지원에 의하여 연구되었음(INHA-21104).
서 론
빈혈은 류마티스 관절염에서 가장 흔한 관절외 증 상으로 그 원인은 다양하나 만성 질환성 빈혈과 철 결핍성 빈혈이 대부분을 차지한다1 - 3 ). 이 두가지 원 인의 빈혈을 구분하는 것은 향후 검사나 치료의 방 침을 결정하는데 중요한 지침이 된다. 일반적으로는 혈청 페리틴 농도가 철분 결핍을 알 수 있는 가장 정 확하고 널리 사용되는 혈액검사 지표로 알려져 있으
나4 , 5 ), 이는 만성 염증성 질환, 악성 종양, 그리고 간
질환 환자들에게서는 증가되어있어 이런 환자들에게 서 페리틴만으로 철 결핍의 여부를 정확히 예측하기 는 힘들다. 그러므로 현재까지 정확한 진단을 위해 서는 골수 검사를 시행해야 하는 것으로 알려져 있 으나5 ), 골수 검사는 시간과 비용이 많이 들고 환자 에게 고통이 따르는 등의 문제 때문에6 ), 비침습적이 면서도 예민도와 특이도가 높은 지표로 철분 결핍의 여부를 측정할 수 있는 방법을 찾게 되었다.
최근에 혈청 트랜스페린 수용체(serum transfer- rin receptor: sTfR)가 소개되어 빈혈의 진단에 연 구되고 있다. 이는 세포외에서 철분을 운반하는 트랜 스페린 단백에 대한 세포막 수용체로 당단백의 일종 이고 수용체 매개 세포내 이입( e n d o c y t o s i s )을 통하 여 철 이온이 세포 안으로 들어가는데 중요한 역할을 한다. 여러 연구에서 s T f R이 빈혈 환자에서 체내 조 직의 철 결핍과 골수에서의 조혈작용 활성도를 잘 반 영한다고 보고하였으며7 - 1 2 ), 특히 Punnonen 등7 )은 철 결핍성 빈혈과 만성 질환성 빈혈을 구분하는데 있 어서 s T f R의 농도를 측정하는 것이 혈청 페리틴의
농도를 측정하는 것보다 특이도가 높은 장점이 있고, s T f R과 혈청 페리틴을 조합한 지표가 가장 높은 예 민도와 특이도를 보였다고 주장하였다.
본 연구에서는 s T f R이라는 새로운 지표를 빈혈이 동반된 류마티스 관절염 환자에서 여러 빈혈의 지표 들과 함께 측정하고, 골수 철 염색을 시행하여 이들 과의 상관관계를 조사하여 s T f R이 만성 질환성 빈 혈에 동반된 철 결핍성 빈혈을 구분하는데 도움을 줄 수 있는가를 알아보고 체내 저장 철을 잘 반영하 는가를 평가하여 그 유용성을 알아보고자 하였다.
대상 및 방법
1. 대상
1 9 9 9년 3월부터 2 0 0 0년 2월까지 본원 류마티스내 과를 방문한 환자에서 1 9 8 7년 개정된 미국 류마티스 학회(American College of Rheumatology)의 류 마티스 관절염 진단 기준에 합당한 환자 중 빈혈이 동 반된 5 5명을 대상으로 s T f R과 빈혈에 대한 지표들을 검사하였다. 빈혈은 남자의 경우 혈색소의 농도가 13g/dL 이하, 여자의 경우 12g/dL 이하인 경우로 정의하였다. 신장 질환, 간 질환, 악성 종양의 병력이 있는 환자는 대상에서 제외하였고, 최근 6 개월 사이 에 비타민 B12, 엽산, 철분제 등으로 빈혈을 치료한 병력이 있는 환자도 제외하였다.
2. 방법
1) 모든 대상 환자에서 혈색소, 헤마토크릿, 혈청 철/총 철결합능, 평균 적혈구 용적(mean corpus- cular volume: MCV), 적혈구 분포지수(red cell with hemoglobin, hematocrit, serum iron/TIBC, MCV and RDW, except reticulocyte count (r=0.295; p=0.032) and total iron binding capacity (TIBC) (r=-0.503; p<0.001). 4) sTfR showed no significant correlation with ESR and CRP, whereas ferritin correlated with CRP (r=0.342;
p=0.019). 5) Among the patients who performed iron staining from bone marrow, sTfR was higher in “i r o n - d e p l e t e d
” group compared with “iron replete” group (p=0.040).
C o n c l u s i o n: This study suggests that measurement of sTfR may be useful assay for ane- mia and the possible substitute for invasive bone marrow study in differentiating iron defi- ciency anemia from anemia of chronic diseases in patients with RA.
Key Words : Rheumatoid arthritis, Anemia, Serum transferrin receptor
distribution width: RDW), 망상적혈구 수, 페리 틴, sTfR 등을 측정하였다. 혈색소와 헤마토크릿은 자동혈구분석기 SE-9000 (SysmexT M, TOA Med- ical Electronics Co, Japan)을, 혈청 철과 총 철 결합능은 자동생화학분석기 Hitachi 746 (Hitachi Co, Japan)을, 페리틴은 방사면역측정법( F E R - IRON IIT M, Ramco Laboratories Inc. USA)을 이용하고 s T f R은 I D e AT M sTfR IEMA (soluble transferrin receptor immunoenzymometric assay, Orion Diagnostica, Orion Co, Finland) test kit을 이용하였다.
2) 모든 대상 환자에서 류마티스 관절염의 활성도 를 반영하는 C -반응 단백(C-reactive protein:
C R P )과 적혈구 침강속도(erythrocyte sedimenta- tion rate: ESR)를 측정하였다. CRP는 l a t e x법을 이용한 Hitachi 746 (Hitachi Co, Japan)으로 측 정하였고, ESR은 modified Westergren법을 사용 한 S E D IT M system (Becton Dickinson, USA)으 로 측정하였다.
3) 대상 환자 중 입원한 1 8명의 환자에서 골수조 직의 철 염색을 시행하여 저장 철의 존재 여부를 알 아보았다. 골수조직은 좌측 장골에서 채취하였고 철 염색은 Prussian blue 반응을 사용하였으며, 임상 병리과 전문의가 맹검 판독하여 철 염색 양성군과 철 염색 음성군으로 분류하여 여러 빈혈 지표들을 비교하였다.
4) 통계적 분석은 SPSS 9.0 (standard ver- sion, SPSS Inc. USA)을 사용하였다. 나이와 검 사실 지표의 결과는 평균±표준편차로 표시하였고, 검사실 지표와 sTfR, 페리틴 각각의 연관성은 Pearson 상관 검사로 검사하였으며, 골수 검사를 시행한 군과 시행하지 않은 군 사이의 검사실 지표 에 대한 상관관계분석은 모수 검정법인 t -검정으로 하였고, 골수 철 염색 음성군과 양성군 사이의 검사 실 지표에 대한 상관관계분석은 검체 수가 적어 비 모수 검정법인 chi-square-Pearson 검정으로 하였 다. p값이 0.05 미만인 경우를 통계적으로 유의하다 고 정의하였다.
Table 1. Clinical features and laboratory data in the subjects included in this study P a r a m e t e r Result (Mean±Standard Deviation) Clinical features
Age (year) 5 0 . 1±1 3 . 4
Sex ratio (Male:Female) 7 : 4 8
Hematologic markers
Hemoglobin (g/㎗) 1 0 . 3±1 . 3
Male (g/㎗) 1 0 . 2±1 . 6
Female (g/㎗) 1 0 . 3±1 . 3
Hematocrit (%) 3 1 . 5±3 . 5
Male (%) 3 2 . 9±3 . 5
Female (%) 3 1 . 4±3 . 5
Mean corpuscular volume (fL) 8 3 . 1±7 . 2
Red cell distribution width (%) 1 5 . 1±3 . 2
Reticulocyte count (%) 1 . 4±0 . 7
Iron markers
Iron (㎍/㎗) 4 2 . 8±2 8 . 3
Total iron binding capacity (㎍/㎗) 2 7 6 . 0±7 9 . 7
Transferrin saturation (%) 1 6 . 5±1 1 . 2
Ferritin (ng/㎗) 6 6 . 2±9 6 . 1
Serum transferrin receptor (mg/L) 2 . 6 8±1 . 8 9 Disease activity
C-reactive protein (mg/㎗) 3 . 2±4 . 1
Erythrocyte sedimentation rate (mm/hr) 3 3 . 5±2 6 . 0
결 과
1. 대상 환자의 성비, 연령과 빈혈 지표에 대한 평균값
대상 환자 5 5명 중 남자 7명 여자 4 8명이었고 평 균 연령은 5 0 . 1±1 3 . 4세였다. 혈색소는 1 0 . 3±1 . 3 g / d L였고 남녀간의 차이는 없었다. 헤마토크릿은 3 1 . 5±3 . 5 %로 남녀간의 차이는 없었고, MCV는 8 3 . 1±7.2 fL, RDW는 1 5 . 1±3.2%, 망상적혈구 수는 1 . 4±0.7%, 혈청 철은 4 2 . 8±28.3ug/dL, 총 철결합능은 2 7 5 . 9±79.7ug/dL, 트랜스페린 포화도 는 1 6 . 5±11.2%, 페리틴은 6 6 . 2±9 6 . 1 n g / d L였고 s T f R은 2 . 6 8±1 . 8 9 m g / L이었다. CRP는 3 . 2±4 . 1 mg/dL, ESR은 3 3 . 5±2 5 . 9 m m / h o u r였다(표 1 ) .
2. sTfR과 빈혈 지표들과의 상관분석
s T f R은 혈색소(r=-0.491; p<0.001), 헤마토크릿 (r=-0.348; p=0.009), MCV (r=-0.597; p<0.001), RDW (r=0.696; p<0.001), 혈청 철( r = - 0 . 3 8 9 ; p=0.003), 트랜스페린 포화도(r=-0.451; p=0.001) 등과 유의한 상관관계를 보였으나 망상적혈구 수, 총 철 결합능, 페리틴과는 유의한 상관관계를 보이지 않
았다(표 2 ) .
3. 페리틴과 빈혈 지표들과의 상관분석
페리틴은 망상 적혈구 수(r=0.295; p=0.032)와 총 철결합능(r=-0.503; p<0.001)과 유의한 상관관계를 보였으나 혈색소, 헤마토크릿, MCV, RDW, 혈청 철, 트랜스페린 포화도, sTfR 등과는 유의한 상관관 계를 보이지 않았다(표 2 ) .
4. sTfR, 페리틴과 질병의 활성도 지표와의 관계 s T f R은 CRP, ESR과 유의한 상관관계가 없었으나 페리틴은 C R P와 유의한 상관관계 ( r = 0 . 3 4 2 ; p = 0 . 0 1 9 )가 있었다(표 2 ) .
5. 골수 검사 시행군과 비시행군 사이의 상관분석 골수 검사를 시행한 1 8명의 환자와 골수 검사를 하지 않은 3 7명의 환자를 비교하였을 때 M C V와 R D W에서 유의한 차이(p=0.047, p=0.002)를 보였 을 뿐 나이와 성, 혈색소, 헤마토크릿, 망상적혈구 수, 혈청 철, 총 철결합능, 트랜스페린 포화도, 페리 틴, sTfR, CRP, ESR 등의 지표에서는 두 군 사 이에 유의한 차이가 없었다(표 3 ) .
Table 2. The correlation analysis of serum transferrin receptor and ferritin with indices of anemia and the disease activity
P a r a m e t e r Serum transferrin receptor F e r r i t i n
r p - v a l u e r p - v a l u e
Hematologic markers
Hemoglobin (g/㎗) -0.491 < 0 . 0 0 1 * -0.159 0 . 2 4 9
Hematocrit (%) -0.348 0 . 0 0 9 * -0.184 0 . 1 8 0
Mean corpuscular volume (fL) -0.597 < 0 . 0 0 1 * 0.207 0 . 1 2 9 Red cell distribution width (%) 0.696 < 0 . 0 0 1 * -0.055 0 . 6 9 2
Reticulocyte count (%) 0.091 0.518 0.295 0 . 0 3 2 *
Iron markers
Iron (㎍/㎗) -0.389 0 . 0 0 3 * -0.099 0 . 4 7 0
Total iron binding capacity (㎍/㎗) 0.221 0.105 -0.503 < 0 . 0 0 1 *
Transferrin saturation (%) -0.451 0 . 0 0 1 * 0.122 0 . 3 7 7
Ferritin (ng/㎗) -0.145 0.292
Serum transferrin receptor (mg/L) -0.145 0 . 2 9 2
Disease activity
C-reactive protein (mg/㎗) 0.102 0 . 4 9 4 0.342 0 . 0 1 9 *
Erythrocyte sedimentation rate (mm/hr) -0.219 0 . 1 1 2 0.163 0 . 2 3 8
*: Statistically significant
Table 3. Data of patients according to bone marrow study performance
P a r a m e t e r Marrow study group (n=18) Non-marrow study group (n=37)
p - v a l u e Results (Mean±S D ) Results (Mean±S D )
Clinical features
Age (year) 5 2 . 6±1 2 . 8 4 8 . 8±1 3 . 7 0 . 4 1 1
Sex ratio (Male:Female) 2 : 1 6 5 : 3 2
Hematologic markers
Hemoglobin (g/㎗) 9 . 9±1 . 3 1 0 . 4±1 . 3 0 . 1 9 7
Hematocrit (%) 3 0 . 1±3 . 5 3 2 . 2±3 . 3 0 . 0 4 2
Mean corpuscular volume (fL) 8 0 . 4±8 . 6 8 4 . 5±6 . 1 0 . 0 4 7 * Red cell distribution width (%) 1 7 . 1±4 . 4 1 4 . 2±2 . 1 0 . 0 0 2 *
Reticulocyte count (%) 1 . 1±0 . 6 1 . 4±0 . 8 0 . 8 6 2
Iron markers
Iron (㎍/㎗) 4 1 . 2±2 5 . 2 4 3 . 6±2 9 . 9 0 . 7 6 6
Total iron binding capacity (㎍/㎗) 2 7 1 . 2±7 3 . 3 2 7 7 . 8±8 3 . 5 0 . 7 6 3 Transferrin saturation (%) 1 6 . 5±1 1 . 1 1 6 . 6±1 1 . 4 0 . 9 7 5
Ferritin (ng/㎗) 5 7 . 1±6 1 . 8 7 1 . 1±6 0 . 5 0 . 6 7 1
Serum transferrin receptor (mg/L) 3 . 0 6±1 . 9 1 2 . 4 3±1 . 9 0 0 . 3 6 6 Disease activity
C-reactive protein (mg/㎗) 2 . 7±2 . 5 3 . 5±4 . 9 0 . 5 8 4
Erythrocyte sedimentation rate (mm/hr) 3 5 . 5±2 5 . 2 3 2 . 5±2 6 . 6 0 . 7 0 1
* Statistically significant
Table 4. Comparison of data between bone marrow negative and positive stain group
P a r a m e t e r Bone marrow iron stain (Mean±S D )
p - v a l u e Negative (n=5) Positive (n=13)
Hematologic markers
Hemoglobin (g/㎗) 9 . 6±1 . 3 1 0 . 1±1 . 4 0 . 3 2 4
Hematocrit (%) 3 0 . 4±2 . 5 3 0 . 1±3 . 9 0 . 3 2 4
Mean corpuscular volume (fL) 7 8 . 6±1 3 . 2 8 1 . 1±6 . 7 0 . 2 0 7 Red cell distribution width (%) 2 0 . 3±7 . 2 1 5 . 5±2 . 3 0 . 4 7 5
Reticulocyte count (%) 1 . 1±0 . 2 1 . 5±0 . 7 0 . 5 9 1
Iron markers
Iron (㎍/㎗) 3 7 . 2±3 9 . 4 4 2 . 7±1 9 . 3 0 . 5 9 1
Total iron binding capacity (㎍/㎗) 3 1 5 . 8±4 2 . 2 2 5 4 . 2±7 6 . 7 0 . 4 8 8
saturation (%) 1 1 . 8±1 2 . 7 1 8 . 3±1 0 . 5 0 . 3 8 9
Ferritin (ng/㎗) 1 7 . 7±1 9 . 5 7 2 . 2±6 6 . 3 0 . 1 1 8
Serum transferrin receptor (mg/L) 4 . 6 8±2 . 7 6 2 . 3 9±1 . 0 3 0 . 0 4 0 * Disease activity
C-reactive protein (mg/㎗) 1 . 4±2 . 2 3 . 3±2 . 6 0 . 5 9 2
Erythrocyte sedimentation rate (mm/hr) 2 1 . 2±1 6 . 8 4 1 . 0±2 6 . 2 0 . 2 0 7
* : Statistically significant
6. 골수 검사 시행군에서의 골수 저장 철과 페리틴, 6. s T f R과의 상관분석
골수 철 염색을 시행한 환자는 1 8명(남:여= 2 : 1 6 )으 로 평균연령은 5 2 . 6±1 2 . 8세였고, 혈색소는 9 . 9±
1.3g/dL, 헤마토크릿은 3 0 . 1±3.5%, MCV는 8 0 . 4
±8.6fL, RDW는 1 7 . 1±4.4%, 망상적혈구 수는 1 . 1±0.6%, 혈청 철 4 1 . 2±25.2ug/dL, 총 철결합 능은 2 7 1 . 2±73.3ug/dL, 트랜스페린 포화도는 1 6 . 5
±11.1%, 페리틴은 5 7 . 1±6 1 . 8 n g / d L였고 s T f R은 3 . 1±1 . 9 m g / L이었다. CRP는 2 . 7±2 . 5 m g / d L , E S R은 3 5 . 5±2 5 . 2 m m / h o u r였다(표 3 ) .
골수 저장 철이 없는 군에서 s T f R은 4 . 6 8±2 . 7 6 m g / L로 골수 저장철이 있는 군의 2 . 3 9±2 . 5 5 m g / L에 비해 유의하게 증가되어 있었으나 (p=0.040), 페리틴은 골수내 저장 철이 없는 군과 있 는 군 사이에 유의한 차이가 없었다(p=0.118). 혈색 소, 헤마토크릿, MCV, RDW, 망상적혈구 수, 혈청
철/총 철결합능, 트랜스페린 포화도 CRP, ESR 등 은 두 군 사이에 유의한 차이가 없었다(표 4 ) .
골수 검사에서 철 염색 음성인 5명의 환자 중 s T f R이 2.8mg/L 이상인 환자는 4명, 페리틴이 1 2 ng/dL 이하인 환자는 4명이었고, 철 염색 양성인 환 자 1 3명 중 s T f R이 2.8mg/L 이상인 환자는 4명, 페리틴이 12ng/dL 이하인 환자는 1명이었다(표 5 ) .
고 찰
류마티스 관절염의 가장 흔한 관절외 증상은 빈혈 로서 류마티스 관절염 환자의 3 0 % ~ 7 0 %에서 빈혈 이 동반된다1 - 3 ). 그 원인 중 만성 질환성 빈혈은 적혈 구 조혈인자에 대한 반응도의 저하1 4 , 1 5 ), cytokine에 대한 조혈 기능의 억제1 6 , 1 7 ), 그리고 단핵 식세포계 (mononuclear phagocyte system)에 의한 철 저 장의 증가1 8 , 1 9 )와 적모구의 철 섭취 저하2 0 )에 따른 적 모구의 철 이용능 장애 등이 그 원인으로 생각되고
Table 5. The laboratory data and the results of bone marrow iron stain in patients who were performed bone marrow study
P a t i e n t BM Iron s T f R F e r r i t i n H g b H c t M C V I r o n T I B C R e t i C R P E S R
1 N 8 . 1 7 8.9 7 . 8 2 9 . 0 6 2 6 2 5 3 1.00 5 . 3 2 5
2 N 6 . 2 6 11.5 1 0 . 2 3 2 . 4 7 2 3 7 3 0 9 0.86 0 . 8 1 2
3 N 4 . 8 3 8.8 8 . 7 2 6 . 6 7 5 1 1 3 6 7 1.20 0 . 1 1 2
4 N 3 . 1 1 6.8 1 0 . 3 3 1 . 7 9 2 2 8 3 3 8 0.96 0 . 3 8
5 N 1 . 0 3 52.5 11.0 3 2 . 2 9 2 1 0 4 3 1 2 1.41 0 . 7 4 9
6 P 4 . 1 9 205.0 8 . 8 2 5 . 4 8 4 4 9 1 1 8 3.00 4 . 5 2 3
7 P 3 . 5 3 36.4 7 . 7 2 3 . 5 6 9 1 4 1 7 5 1.20 8 . 8 6 0
8 P 3 . 4 3 16.1 9 . 8 3 2 . 0 7 6 2 7 3 5 7 1.20 0 . 3 5
9 P 3 . 3 4 3.0 8 . 5 2 6 . 0 7 9 2 8 2 4 2 2.00 0 . 1 6
1 0 P 2 . 7 4 18.4 1 1 . 1 3 3 . 4 6 8 3 7 3 8 8 1.90 1 . 4 2 4 1 1 P 2 . 6 0 19.7 1 1 . 7 2 5 . 9 8 4 6 4 3 6 2 1.75 5 . 2 4 0 1 2 P 2 . 3 0 188.0 9 . 3 2 7 . 9 8 2 6 3 2 1 0 0.91 2 . 1 4 1
1 3 P 2 . 2 2 66.2 8 . 6 2 8 . 8 8 0 1 7 2 3 5 1.70 4 . 3 6 0
1 4 P 1 . 9 0 42.9 1 1 . 5 3 4 . 8 8 6 3 8 2 4 1 1.00 2 . 3 2 4 1 5 P 1 . 5 7 85.1 1 0 . 9 3 3 . 2 8 7 3 7 2 0 1 1.30 5 . 6 1 0 3 1 6 P 1 . 2 6 43.3 1 1 . 4 3 4 . 2 8 9 7 8 2 5 5 0.97 1 . 6 4 4 1 7 P 1 . 0 2 72.8 1 0 . 8 3 2 . 8 8 2 5 9 2 6 7 0.60 3 . 4 5 6 1 8 P 0 . 9 9 142.0 1 0 . 8 3 2 . 8 8 8 4 4 2 5 3 2.30 1 . 5 4 7
Hgb : Hemoglobin Hct : Hematocrit P : Positive iron stain
Reti : Reticulocyte count MCV : Mean corpuscular volume N : Negative iron stain
CRP : C-reactive protein RDW : Red cell distribution width sTfR : serum transferrin receptor ESR : Erythrocyte sedimentation rate BM Iron : Bone marrow iron stain
있다. 또한, 만성 질환성 빈혈의 정도는 류마티스 관 절염의 활성도에 따라 영향을 받을 수 있다1 4 , 2 1 ).
류마티스 관절염에 동반되는 빈혈 중 철 결핍성 빈 혈은 환자의 약 7 0 %까지 발생된다고 보고되며1 , 2 2 ), 그 원인은 주로 부신 피질호르몬 및 비스테로이드 항 염제의 사용으로 인한 상부 위장관의 염증과 궤양에 의한 출혈 때문이므로2 3 ), 이 경우 대변 잠혈 검사, 상부 위장관 내시경 검사 등을 시행하여 출혈의 소인 을 찾아야 하고 출혈 확인을 위한 부인과적 검사, 치 질 및 악성 종양을 찾기 위한 대장 내시경 검사, 기 생충 검사 등의 다른 검사도 시행하여야 한다2 4 ).
빈혈은 그 원인에 따라 치료가 다르므로 정확한 진단이 치료에 필수적이다. 특히 철 결핍 상태가 아 닌 류마티스 관절염 환자에게 불필요한 철분제를 투 여하면 관절 증상을 악화시킬 수 있으므로 무분별한 철분 치료는 피하는 것이 바람직하다2 5 , 2 6 ). 반면 철 결핍은 철을 이용하는 효소의 활성도를 저하시킴으 로써 지적인 활동이나 면역 기능에 나쁜 영향을 끼 쳐 삶의 질을 저하시키는 것으로 알려져 있어서 철 분제 투여의 결정은 신중히 이루어져야한다.
일반적으로 건강한 사람들에게 있어서는 혈청 페 리틴 농도가 철분 결핍을 알 수 있는 가장 정확한 혈 액검사 지표로 알려져 있으나4 ), 혈청 페리틴 농도는 급성기 반응물질로서 만성 염증성 질환, 악성 종양, 그리고 간 질환 환자들에게서 증가되므로 류마티스 관절염에 동반된 빈혈의 경우, 혈청 페리틴 농도만 으로 철 결핍의 여부를 예측하기가 힘들다5 ). 또한 철 결핍성 빈혈과 만성 질환성 빈혈이 동반된 경우 철 결핍의 여부를 정확히 구분해내기는 쉽지 않다.
체내에 저장 철이 고갈되었는지를 아는 것이 치료 방법을 결정하는데 있어 중요한데 이를 알기 위해서 골수 조직에 철 염색을 하여 저장 철의 양을 반정량 적으로 확인하는 것이 현재까지 가장 정확하다고 볼 수 있지만 숙련된 기술이 필요하고, 환자에게 고통 을 주고, 시간과 비용이 많이 들고, 진단에 적절한 골수조직을 얻지 못할 수도 있다6 ). 따라서 비침습적 이면서도 예민도와 특이도가 높은 지표로 철분 결핍 의 여부를 측정할 수 있는 방법을 찾게 되었다. 그 동안 많은 연구의 결과로 혈청 페리틴, MCV, 혈장 철/철 결합능, 트랜스페린 포화도 등의 조합이 류마 티스 관절염에 동반된 빈혈의 형태를 알 수 있는 중 요한 지표로 알려지게 되었다2 , 3 , 2 7 ).
최근에 사람에게서의 조혈작용을 평가하는 s T f R 이라는 새로운 지표가 많이 연구되고 있다. Trans- ferrin 수용체( T f R )는 분자량이 9 5 K D인 두 개의 동일 polypeptide chain으로 구성된 세포막 단백질 이다. 적모구( e r y t h r o b l a s t )로의 철분 공급은 세포 표면의 T f R과 혈장 t r a n s f e r r i n의 상호 작용에 의 해 일어나기 때문에 이 T f R은 세포의 철분 이용에 매우 중요한 역할을 한다1 1 , 2 8 ). 세포막에 있던 T f R - t r a n s f e r r i n -철분 복합체는 endocytotic vesicle을 통해 세포 내로 들어가고, 세포 내로 들어온 철분은 TfR-transferrin 복합체와 분리된다. 철분은 세포 질 내에 남고, TfR-transferrin 복합체는 다시 세 포막으로 돌아가게 된다. TfR은 인체에서 거의 모 든 세포의 표면에 존재하나, 정상인에게서는 약 80% 정도가 골수에 존재한다2 8 ). sTfR은 세포의 표 면에 표현된 T f R이 단백 분해 과정을 통해 세포막 에서 절단된 상태로 혈중으로 나온 단백질로서, TfR-transferrin 복합체의 형태로 존재한다2 9 ). 그 리고 세포막에 존재하는 T f R의 농도는 s T f R의 농 도와 같은 비율로 존재한다3 0 ). 용혈성 빈혈에서와 같 이 적혈구 조혈이 활발히 증가되어 있으면 s T f R의 농도가 증가되고, 재생 불량성 빈혈에서와 같이 적 혈구 조혈이 감소되어 있으면, 그 농도가 감소되어 적혈구 조혈의 정도를 비교적 정확히 반영한다고 보
고되었다3 1 ). 또한 s T f R은 체내의 철분 저장 상태를
반영하여 철 결핍성 빈혈이 있는 경우에는 그 농도 가 증가되고, 철분 과잉 상태에서는 그 농도가 감소 되며, 혈청 페리틴과 달리 만성 염증성 질환에 영향 을 받지 않는다는 보고들이 있다7 , 9 - 1 2 ).
최 등3 2 )이 조사한 보고를 보면, 철 결핍이 없는 우
리 나라 정상 성인의 s T f R의 정상치는 2 . 4 0±
0 . 9 3 m g / L이었고, 철 결핍성 빈혈을 보인 환자들에 서는 평균 2 . 9 3±1 . 0 8 m g / L로 나타났다. 한편, 빈 혈이 동반된 류마티스 관절염 환자 5 5명을 대상으로 시행한 본 연구 결과에서 s T f R이 2 . 6 8±1 . 8 9 m g / L 로 나타나 통계적으로 유의하지는 않았지만, 정상 성 인의 s T f R보다 증가되어 있어 류마티스 관절염에 동 반된 빈혈의 원인이 만성 질환성 빈혈뿐 아니라 철 결핍성 빈혈도 어느 정도 동반되어 있음을 시사한다.
또한 s T f R은 혈색소, 헤마토크릿, MCV, RDW, 혈청 철, 트랜스페린 포화도 등 여러 빈혈의 지표들 과 유의한 상관관계를 보였고, CRP와 ESR 등의 급
성기 반응물질과는 유의한 상관관계가 없어 류마티스 관절염 환자에서 질병의 활성도에 영향을 받지 않는 빈혈의 지표로서 적합하다고 생각된다. 그러나, 페리 틴은 망상적혈구 수와 총 철결합능을 제외하고 혈색 소, 헤마토크릿, MCV, RDW, 혈청 철, 트랜스페 린 포화도 등의 지표와 유의한 상관관계를 보이지 않 았으며, 질병의 활성도를 반영하는 C R P와 유의한 상관관계를 보여 류마티스 관절염 환자에서는 빈혈의 지표로서 부족한 면이 있다고 생각된다(표 2 ) .
골수 검사를 시행한 군과 시행하지 않은 군의 검사 결과를 비교해 보았을 때 M C V와 R D W를 제외한 나머지 지표들에서 유의한 차이를 보이지 않았으므로 골수 검사를 하지 않은 군에서도 골수 검사를 시행한 군과 비슷한 결과를 예측할 수 있을 것으로 생각된다 (표 3). 골수 검사를 시행한 군에서 s T f R은 골수 저 장 철이 음성인 군과 양성인 군 사이에 유의한 차이 ( p = 0 . 0 4 )를 보여 체내 저장 철을 매우 잘 반영하는, 철 결핍성 빈혈을 진단하는데 있어 유용한 지표로 생 각된다(표 4). Mast 등3 3 )은 s T f R과 페리틴 값과의 상관성을 r = 0 . 2 2 8로 상관관계가 약하여 두 검사간의 일치율이 부족하다고 하였는데 본 연구의 결과에서도 r=-0.145; p=0.292로 상관관계가 미약했다.
골수 검사를 시행한 환자 중 5번 환자(표 5 )는 골 수 저장 철이 음성이라고 나타났으나 s T f R이 1 . 0 3 m g / L로 정상 이하로 낮았고 페리틴도 5 2 . 5 n g / d L로 정상 수준이고 혈색소도 1 1 . 0 g / d L로 상대적으로 높아 진단에 적절한 골수 조직을 얻지 못하여 가음성으로 나온 것으로 추정되고, 반면 9번 의 환자는 s T f R이 3 . 3 4 m g / L로 정상보다 높았고 C R P와 E S R이 정상임에도 불구하고 페리틴이 3 . 0 n g / d L로 정상 이하로 낮게 나오고 혈색소도 8 . 5 g / d L로 낮게 측정되어 골수 철 염색이 가양성으로 나온 것으로 추정된다. 이런 증례들은 골수 검사의 한계를 보여준 경우로 생각된다.
Mast 등3 3 )은 s T f R의 진단적 상한값을 2 . 8 m g / L 로 제시하였는데, 본 연구에서는 철 염색 음성인 5명 의 환자 중 s T f R이 2.8mg/L 이상인 환자는 4명, 철 염색 양성인 환자 1 3명 중 s T f R이 2.8 mg/L 이 상인 환자는 4명으로 나타나 이 수치를 상한값으로 보기에는 어려웠다. 일반인에서 페리틴은 1 2 u g / d L 이하를 철 결핍의 기준으로 삼는다. 본 연구에서는 철 염색 음성인 5명의 환자 중 페리틴이 1 2 n g / d L
이하인 환자는 4명이었고, 철 염색 양성인 환자 1 3 명 중 페리틴이 12ng/dL 이하인 환자는 1명으로 나 타나 환자 수로만 비교한다면 s T f R보다 페리틴이 철 결핍을 조금 더 잘 반영한다고 볼 수 있지만(표 5 ) , 골수 철 염색의 결과와 각 환자군의 평균을 비교해보 면 s T f R이 혈청 페리틴에 비해 철 결핍을 월등히 잘 반영하였다(표 4). 한편 류마티스 관절염과 같은 만 성 염증성 질환이 있는 환자에게서 철 결핍을 가늠하 는 페리틴 농도의 하한값은 45ng/dL 이하7 ), 50ng/dL 이하3 ), 60ng/dL 이하1 ) 등으로 다양하게 보고되고 있다. 그러나 본 연구에서 철 염색 음성군 에서의 페리틴의 평균 농도가 1 7 . 7±1 9 . 5 n g / d L로, 철 염색 양성군의 평균 농도가 7 2 . 2±6 6 . 3 n g / d L로 나타나 이보다는 낮을 것으로 추정된다.
따라서 아직까지 s T f R의 유용성에 대하여 서로 다른 결과를 제시되고 있지만, 앞으로 더 많은 연구 가 이루어진다면, 류마티스 관절염에 동반된 빈혈에 서와 같이 만성 질환성 빈혈이 있으면서 철 결핍성 빈혈이 동반되었는지를 정확히 알 수 없을 경우에 s T f R의 농도를 측정하는 방법은 혈청 페리틴과 더 불어 골수 철 염색을 대체할 수 있는 유용한 검사가 될 수 있을 것으로 생각된다.
결 론
이상의 결과에서 볼 때 만성 염증성 질환이 동반 된 빈혈에서는 급성기 반응물질로서 체내의 철 결핍 상태를 정확하게 반영하지 않는 페리틴과는 달리 s T f R은 질병의 활성도에 영향을 받지 않으면서 여 러 빈혈의 지표들과 유의한 상관 관계를 보여 빈혈 상태를 잘 반영하였으며, 특히 골수 철 염색과 비교 하였을 때 체내 저장 철을 잘 반영하고 있었다.
그러므로, sTfR은 페리틴과 함께 빈혈이 동반된 류마티스 관절염 환자에서 골수 철 염색을 대체할 수 있는, 철 결핍성 빈혈의 동반 여부를 알 수 있는 유용한 지표로 생각된다.
R E F E R E N C E S
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