朝 鮮 大 學 校 大 學 院

2 0 0 9 年

8 月

博 士 學 位 論 文

만 성 빈 혈 에 서

P R O H E P C I D I N 의 유 용 성

하 재 화

2009年 8月 博士學位論文

만성빈혈에서 Pro-hepcidin의 유용성

朝 鮮 大 學 校 大 學 院

醫 學 科

하 재 화

만성빈혈에서 Pro-hepcidin의 유용성

The Usefulness of Pro-hepcidin in Anemia of Chronic Disease

2009年 8月 25 日

朝 鮮 大 學 校 大 學 院

醫 學 科

하 재 화

만성빈혈에서 Pro-hepcidin의 유용성

指導敎授 박 치 영

이 論文을 醫學博士學位 申請 論文으로 提出함

2009年 4月

朝 鮮 大 學 校 大 學 院

醫 學 科

하 재 화

하 재 화의 博士學位 論文을 認准함

委員長 朝鮮大學校 敎授 홍 순 표 印

委員 朝鮮大學校 敎授 박 치 영 印

委員 朝鮮大學校 敎授 정 춘 해 印

委員 朝鮮大學校 敎授 김 동 민 印

委員 朝鮮大學校 敎授 김 현 리 印

2009年 6月

朝 鮮 大 學 校 大 學 院

ABSTRACT

Ⅰ. 서 론 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 4

Ⅱ.대상 과 방법 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 7

Ⅲ. 결 과 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 9

Ⅳ. 고 찰 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 11

Ⅴ.요 약 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 17

참 고 문 헌 ․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 29

目 次

Figure 1. The role of hepcidin in the intestin․․․․․․․․․․․․ 19

Figure 2. The role of hepcidin in the liver․․․․․․․․․․․․․ 20

Figure 3. Correlation between pro-hepcidin level and hemoglobin level in the ACD groups․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 21

Figure 4. Correlation between ferritin level and hemoglobin level in the ACD groups․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 22

Figure 5. Correlation between pro-hepcidin level and TIBC level in the ACD groups․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 23

Figure 6. Correlation between TIBC level and ferritin level in the ACD + IDA groups․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ 24

도 목 차

Table 1. The demographics and clinical laboratory parameters in the ACD, ACD + IDA and Normal control groups ․․․․․․ 25

Table 2. Correlation between pro-hepcidin level and clinical parameters in the ACD groups․․․․․․․․․․․․․ 26

Table 3. Correlation between pro-hepcidin level and clinical parameters in the ACD + IDA groups․․․․․․․․․․ 27

Table 4. The demographics and clinical laboratory parameters in the CRF, RA and SLE groups․․․․․․․․․․․․․․․ 28

표 목 차

ABSTRACT

The Usefulness of Pro-hepcidin in Anemia of Chronic Disease

Ha, Jae Hwa

Advisor : Prof. Park, Chi-Young Ph.D.

Department of Medicine,

Graduate School of Chosun University

Background: Hepcidin is a recently discovered peptide made in ther liver, distributed in plasma and excreted in urine. The discovery of hepcidin has provided important insights into the pathogenesis of anemia of chronic disease. The aim of this study was to determine the serum levels of the prohormone form of hepcidin, pro-hepcidin, and its relations with iron status and its possible usefulness in the differential diagnosis of anemia of chronic disease.

Method: Fifteen patients with anemia of chronic disease(ACD), 10 patients with anemia of chronic disease with iron deficiency anemia(ACD + IDA), and 7 normal controls were included in the study. The blood levels of hemoglobin, serum ferritin, serum iron, total iron binding capacity and pro-hepcidin were measured. Serum pro-hepcidin concentration was measured by enzyme-linked immunosorbent assay. The pro-hepcidin level was compared with each other group. The correlations between laboratory parameters and the pro-hepcidin levels were investigated in each group.

Results : The pro-hepcidin level was significantly higher in ACD group (191.386 ± 186.257 ng/dl) than in normal controls (89.062 ± 11.766 ng/dl). No difference of the pro-hepcidin level was observed between ACD group and ACD + IDA group. Good inverse correlations were observed between pro-hepcidine and total iron binding capacity and hemoglobin in ACD group. There were no correlations between pro-hepcidin level and laboratory parameters in ACD + IDA group.

Conclusions : In our study, a inverse correlation was found between serum pro-hepcidin and hemoglobin levels in ACD group. The pro-hepcidin level was significantly higher in ACD group than in normal controls. However, serum pro-hepcidin level is not useful biomarker for differential diagnosis of ACD and ACD + IDA group.

Key Words: anemia, pro-hepcidin, chronic disease

Ⅰ. 서 론

빈혈은 기저질환에 의해 발생하는 일종의 증상으로 철결핍성 빈혈과 만성질환에 의한 빈혈의 빈도가 가장 높다. 두 빈혈의 경우 검사상 혈청철이 낮다는 공통점이 있으나 각각이 갖는 임상적 의의가 다르므로 감별진단이 필요 하다. 철결핍성 빈혈은 성인에서 위장관출혈, 월경과 같은 철결핍이라는 하나의 원인에 의해 발생하는 반면 만성질환에 의한 빈혈은 철대사 장애, 적혈구 수명 감소, 적혈구 조혈 장애 및 혈색소 철분 재사용의 감소 등 다양한 기전에 의해 서 발생한다(Deicher 2006, Sears 1992). 이 두 빈혈의 감별은 골수천자나 생 검을 통해 철염색을 시행하는 것이 표준검사이지만 관혈적 검사이기 때문에 잘 이용되지 않고 저장철의 정도를 측정한다(Dayners 1996). 만성질환에 의한 빈혈 중 철결핍성 빈혈을 동반하는 경우가 있는데 이런 경우 결핍성 빈혈과 만성질환에 의한 빈혈을 단순하게 감별하는 것보다 더 어려움이 따른다. 만성 질환에 의한 빈혈과 달리 철결핍성빈혈은 철분제재를 투여함으로서 치료가 가 능한것처럼, 만성질환에 의한 빈혈에 철결핍성빈혈이 동반되어 있는 경우도 철 분제재를 투여하면 어느 정도 효과를 기대할 수가 있다. 그러나 철분제재를 투 여하면 체내 철분의 과다 축적으로 인해 부작용이 발생할수 있기 때문에 정확 한 감별진단이 필요하다. 최근 hepcidin이 주요한 철조절 호르몬으로서 만성질 환에 의한 빈혈에 중요한 역할을 하는 것으로 알려지게 되었다(Pigeon. et al 2001, Nemeth. et al 2003, Nicolas. et al 2002).

Park등에 의해 human urine으로부터 cystein-rich antimicrobial peptide를 분리하여 hepcidin이라고 하였으며(Park 2001), hepcidin은 간에서 생성, 분비되는 펩타이드 호르몬으로 인체 혈청내에는 pro-hepcidin과 hepcidin이 존재한다. 혈액으로 분비된 pro-hepcidin은 다시 20-, 21-, 25개 의 아미노산으로 구성된 hepcidin으로 변형될수 있다(Krause. et al 2000, Hunter. et al 2002). Pigeon등은 carbonyl iron주사로 철분과부하시킨 마우스 에서 hepcidin 농도가 증가함을 증명하여 처음으로 hepcidin이 철분대사에 관여 함을 제시하였다(Pigeon. et al 2001). Nicolas등에 의해 염증을 유발하는 turpentine을 주사한 마우스에서 hepcidin 농도가 증가하고 혈청 철이 감소하는 것이 보고되었다. 철 결핍 식이뿐만 아니라, phlebotomy, hypoxia 또는 용혈을 일으키는 phynylhydrazine 주사 등으로 유발된 빈혈마우스의 경우 hepcidin의 발현이 감소한다는 것이 보고되었다(Nicolas. et al 2002). hepcidin은 hemojuvein, transferin receptor 2, HFE gene과의 상호작용을 통해서 혈청 hepcidin 농도가 조절되며, ferroportin1의 internalization과 degradation을 일으 켜서 장에서의 철 흡수를 억제하고 대식세포에서 혈청으로 철의 유입을 저해하 는 역할을 하는 것으로 알려져 있다(Chae and Chung 2008, Verga Falzacappa and Muckenthaler 2005, Fleming 2008).

그후 베젯병, 류마티스관절염, 전신성홍반성낭창, 만성신부전 환자에서 pro-hepcidin 농도를 측정하여 만성질환에 의한 빈혈과 정상인을 비교한 연구 들이 보고되었다(Koca 2008, Koca 2008, Malyszko and Mysliwiec 2007). 국

내에서는 철결핍성빈혈과 정상인에서 pro-hepcidin 농도에 대한 보고가 있지 만 만성질환에 의한 빈혈과 정상인에서 pro-hepcidin 농도에 대한 비교는 보 고된바가 없다(Chung 2005, Ryu. et al 2007).

본 연구의 목적은 우리나라에서 만성질환에 의한 빈혈군과 정상인의 혈청 pro-hepcidin 농도를 비교하였으며, 만성질환에 의한 빈혈군에서 철결핍 성빈혈이 동반된 군과의 감별에 pro-hepcidin 농도의 차이를 분석함으로 pro-hepcidin의 유용성에 대해 알아 보고자 하였다.

II. 대상 및 방법

1. 대상

20세 이상의 만성신부전(Chronic Renal Failure, 이하 CRF), 류마티스 관절염(Rheumatoid Arthritis, 이하 RA), 전신성홍반성루프스(Systemic Lupus Erythematosus, 이하 SLE)환자 중 빈혈이 있는 25명과 정상대조군 7명 등 총 33명을 대상으로 하였다. 정상대조군은 건강검진을 위해 내원한 사람 중 질병 의 병력이나 증후가 없고 임상적으로 건강하다고 판단되는 20세 이상의 7명을 대상으로 하였다. 환자군에서 빈혈은 세계보건기구의 기준에 따라 남자는 13 g/dL 미만, 여성 12 g/dL 미만으로 정의하였다(DeMaeyer 1985).

만성질환에 의한 빈혈(Anemia of Chronic Disease, 이하 ACD)는 혈청 철이 감소되고 저장철이 정상이거나 증가되있는 경우로 정의하였으며, 저장철 이 15이상 100 ng/mL이하인 경우는 ACD에 철결핍성빈혈(Iron Deficiency Anemia,이하 IDA)이 동반된 경우로 분류하였다.

만성질환에 의한 빈혈만 있는 경우는 ACD 군, 철결핍성빈혈이 동반된 경우는 ACD+IDA 군으로 정의하였으며, 각각 15명, 10명이였다.

2. 방법

모든 환자에서 혈색소(hemoglobin, g/dL), 혈청 페리틴(serum ferritin, ng/mL), 혈청 철(serum iron, umol/L), 총철결합능(total iron binding

capacity, TIBC, umol/L)와 혈청 pro-hepcidin 농도(ng/mL)를 측정하였다.

혈청 pro-hepcidin 농도측정은 rabbit polyclonal pro-hepcidin antibody를 이용하여 ELISA competitive binding assay법으로 측정하였다.

pro-hepcidin antibody가 코팅된 microtiter wells에 혈청 100 ul와 biotin conjugate 100 ul를 같이 넣고 10초동안 혼합한 후 상온에서 120분간 보관하 였다. 이후 wells당 400 ul의 washing solution으로 5차례 충분히 washing후 enzyme complex 100 ul를 추가하여 상온에서 60분간 보관하였다. 다시 wells 당 400 ul의 washing solution으로 5차례 충분히 washing후 substrate solution 100 ul를 추가하여 상온에서 30분간 보관하였다. stop solution 100 ul를 추가해서 효소반응을 중지시킨 후 microtiter plate reader를 이용하여 450 ± 10 nm에서 흡광도를 측정하였다. 혈청 pro-hepcidin 농도는 synthetic hepcidine propeptide(0, 10, 50, 100, 250, 500, 1000 ng/mL)를 이용하여 표 준 곡선을 만든 후 이들의 흡광도와 비교하여 계산하였다.

3. 통계분석

분석된 모든 자료는 SPSS 17.0을 이용하여 통계분석하였다.

Pro-hepcidin 농도를 포함한 검사실 소견의 측정치는 평균과 표준오차로 나타 냈으며 두 그룹간의 평균치 차이는 t-test를 사용하여 분석하였다. 변수들 간 의 상관관계는 spearman's correlation coefficient를 계산하여 분석하였다. 통 계적 유의수준은 p < 0.005로 하였다.

III. 결과

1. 대상 환자들의 임상적 특징

전체 33명중 ACD 군(혈청 페리틴 100 ng/mL이상) 15명, ACD + IDA 군(혈청 페리틴 100 ng/mL미만) 10명, 정상대조군 7명이였다. ACD 군의 평균 연령은 52.27±16.8세였으며 남자가 4명 여자 11명이였다. ACD + IDA 군의 평균 연령은 56.6 ± 9.2세였으며 남자 3명 여자 7명이였다. 정상대조군 의 평균 연령은 50.14 ± 6.3세였으며 남자가 3명 여자 4명이였다.

헤모글로빈치는 ACD 군, ACD + IDA 군, 정상대조군 각각 8.84 ± 1.500 g/dL, 9.39 ± 1.584 g/dL, 13.386 ± 0.863 g/dL였으며, 혈청 철 농도 는 48.027 ± 17.357 umol/L, 38.74 ± 25.741 umol/L, 90.543 ± 8.361 umol/L였다. 헤모글로빈치와 혈청 철 농도는 ACD 군과 ACD + IDA 군간에 통계학적인 유의성은 없었다. 총철결합능은 ACD 군에서 191.933 ± 29.141 umol/L로 ACD + IDA 군의 269.60 ± 83.438 umol/L보다 낮았으며 p 값은 0.003으로 통계학적으로 유의하였다. pro-hepcidin 농도는 ACD 군, ACD + IDA 군, 정상대조군 각각 191.386 ± 186.257 ng/dL, 112.828 ± 51.742 ng/dL, 89.062 ± 11.766 ng/dL로 정상대조군에 비해서 ACD 군에서 통계학적 으로 유의하게 높았으나(p = 0.048), ACD + IDA 군과 ACD 군, 정상대조군 간에는 통계학적 유의성은 없었다.

2. ACD 군의 특징

ACD 군에서 헤모글로빈과 페리틴간에 유의한 역상관관계가 있었으며 (r = -0.572, p = 0.026), pro-hepcidin 농도와 총철결합능(r = -0.605, p

= 0.017), 헤모글로빈(r = -0.548, p = 0.034)과도 역상관관계가 있었다.

3. ACD + IDA 군의 특징

ACD + IDA군에서 pro-hepcidin 농도와 헤모글로빈, 혈청 철, 총철결 합능, 페리틴간에 상관관계는 없었다. 총철결합능과 페리틴치사이에 r = -0.649, p = 0.042로 음의 상관관계가 있었다.

4. CRF와 RA, SLE간의 비교

CRF환자에서 혈청 철의 농도가 60.400 ± 8.818 umol/L, RA, SLE환 자 23.836 ± 12.052 umol/L로 CRF환자에서 통계학적으로 유의하게 높았으 며, 총철결합능은 통계학적으로 유의하게 낮았다. 그러나 페리틴치는 CRF환자 와 RA, SLE환자 각각 192.336 ± 157.959 ng/mL, 197.398 ± 249.249 ng/mL pro-hepcidin 농도는 160.906 ± 197.622 ng/mL, 130.363 ± 70.551 ng/mL로 두 군간에 차이가 없었다.

IX. 고찰

성인 남성의 체내에는 보통 3,000~4,000 mg의 철이 존재하며 2/3 이 상이 헤모글로빈에 포함되어 있다. 매일 피부나 점막 표면의 박리에 의해서 1~2 mg의 철이 손실되며 1~2 mg의 철이 매일 십이지장에서 흡수되어 체내 철항상성이 유지된다(Brittenham 1994, Huebers and Finch CA 1987). 식이 3가철(Fe3+)은 십이지장 세포의 luminal surface에서 ferric oxidoreducatase 인 duodenal cytochrome B(DcytB)에 의해 2가철(Fe2+)로 환원되고, 2가철은 luminal transporter인 divalent metal transporter 1(DMT1)을 통해 십이지장 세포 내로 이동한다(Deicher and Hörl 2006, Frazer 2003). 이동한 철은 장세 포 내의 페리틴형태로 저장되거나 basolateral surface로 이동하여 basolateral transporter인 ferroportin(FPN)을 통해 혈장으로 배출되며 ferroxidase인 hephastin에 의해 3가철로 산화된다(Figure 1). 혈장 내의 철은 transferrin에 결합하여 portal system을 통해 간으로 운반되며 transferrin receptor(TfR)를 통해 간세포 내로 이동하여 저장된다(Figure 2). 혈장 내로 배출된 철의 일부 는 transferrin에 결합되지 않은 철로 존재한다. 대부분의 철은 골수의 erythroid precursor의 TfR를 통해 흡수되어 헴철 합성에 이용된다. 수명이 다 한 적혈구의 헴철은 식작용에 의해 reticuloendothelial macrophage 내로 흡수 된다. Macrophage내에는 DMT1등의 iron transporter protein들과 TfR등이 존 재하여 transferrin에 결합된 혈장 내의 철을 바로 흡수하기도 한다.

Macrophage내의 철은 페리틴으로 저장되거나 FPN을 통해 혈장 내로 배출된다 (Darshan and Anderson 2009).

Park 등은 host defense에 관련된 antimicrobial peptide에 대한 연구 중 human urine으로부터 cysteine-rich antimicrobial peptide를 분리하였고 이 를 hepcidin이라 하였다(Park. et al 2001). Hepcidin은 염색체 19에서 유도되 며 predominat form은 25개의 아미노산과 4개의 disulfide bridge로 이루어지 는 머리핀 모양의 펩타이드다. hepcidin은 철의 흡수에 중요한 펩타이드로 84 개의 아미노산으로 이루어진 pre-propeptide형태로 생성되었다가 여러과정을 거쳐 아미노산 60개로 이루어진 pre-hepcidin형태로 혈액으로 분비된다. 혈액 으로 분비된 pro-hepcidin은 다시 20-, 21-, 25개의 아미노산으로 구성된 hepcidin으로 변형될 수 있는데. 인체 혈청내에는 pro-hepcidin과 hepcidin이 모두 존재한다.

Pigeon 등은 iron overload와 hepatic response를 연구하던 중 경구 또 는 비경구에 의한 철과부하에 의해서 간세포에서 hepcidin이 유도됨을 밝혔다 (Pigeon. et al 2001). Nicolas 등은 당과 지질대사에 관련된 hepatic transcription factor를 연구하던 중 USF2(upstrem stimulatory factor 2) gene knockout 마우스에서 hemochromatosis가 발생하는 것을 발견하였다(Nicolas.

et al 2002). USF2 gene knockout 마우스에서는 hepcidin mRNA가 발견되지 않았고 이로부터 hepcidin이 장에서 철분 흡수와 macrophage로부터 철분 배출 에 negative regulator로 작용하는 것을 밝혀내었다. Weinstein 등은 만성질환

에 의한 중증 빈혈과 hepatic adenoma를 보이는 type 1a glycogen storage disease환자 2명에서 adenoma resection과 간이식을 시행한후 빈혈이 완전히 회복되는 것을 관찰하였다(Weinstein. et al 2002). 절제된 adenoma에서 hepcidin mRNA가 비정상적으로 높게 발현되는 것을 관찰하였으며 hepcidin이 만성질환에 의한 빈혈의 주요병인에 관여할 것으로 추측하였다. Nicolas 등은 염증을 유발하는 turpentine을 마우스에 주사했을때 hepcidin mRNA가 6배 증 가하고 혈청 철이 1/2로 감소하는 것을 발견하였다(Nicolas. et al 2002). 한편 Phenylhydrazine으로 용혈을 유발하거나 phlebotomy로 출혈을 유발하여 빈혈 을 만든 경우와 hypoxia를 유발한 경우에는 hepcidin mRNA 발현이 크게 감소 되었다.

Nemeth 등은 처음으로 염증에 의한 빈혈환자에서 대조군에 비해 urine hepcidin이 유의하게 증가됨을 보고하였으며, human hepatocyte에 lipopolysaccharide를 가하면 hepcidin mRNA가 2-3배 증가하지만 cytokine과 함께 가하면 hepcidin mRNA가 25배까지 증가함을 보고하였다(Nemeth. et al 2004). Hepcidin mRNA 발현을 증가시키는 cytokine은 type II acute phase response를 일으키는 IL-6였다. 부고환염과 폐혈증환자에서 감염이 호전됨에 따라 점차적으로 urine hepcidin 농도가 감소되는 것도 관찰되었다. 염증을 가 진 환자들의 혈장에서 발견되는 IL-6, TNFα, IL-1등이 erythropoietin의 생산 을 감소시키고, erythropoietin에 대한 반응을 감소시키며, erythroid colony forming unit를 억제하는 것과 관련이 있음을 보여주었다. Frazer 등은 철결핍

성식이를 공급한 마우스에서 hepcidin mRNA의 발현감소와 장의 DcytB, DMT1, FPN이 증가하고 철분 흡수가 증가하는 것을 보고하였다(Frazer. et al 2003). 이후 염증자극을 가한지 8시간후 hepcidin mRNA가 최대로 발현되고, 16시간후 DcytB, DMT1이 억제되는 것을 관찰하였다.

Hepcidin은 hemojuvein, transferin receptor 2, HFE gene과의 상호작 용을 통해서 혈청 농도가 조절되며, hemojuvein, transferin receptor 2, HFE gene에 영향을 미치는 인자로는 염증, 저산소증, 철결핍 등이 있다(Nicols. et al 2002). Hepcidin은 ferroportin1의 internalization, degradation을 일으켜서 장에서의 철 흡수를 억제하고 대식세포에서 혈청으로 철의 유입을 저해하는 역 할을 하는 것으로 알려져 있다. Koca 등은 RA, SLE환자에서 pro-hepcidin 농 도를 분석하였다(Koca. et al 2008). 빈혈의 유무에 상관없이 RA환자에서 정 상대조군에 비해 pro-hepcidin 농도가 높았으나, RA환자중 빈혈군과 빈혈이 없었던 군간에는 유의한 차이가 없었다. 그러나 SLE환자에서 pro-hepcidin 농 도는 정상대조군과도 유의한 차이가 없었다. Behect's 병에서도 정상대조군과 pro-hepcidin 농도의 유의한 차이가 없었다(Koca. et al 2008). Malyszko와 Tase 등은 만성 신부전에 의한 빈혈환자에서 pro-hepcidin 농도가 증가한다고 보고하였다(Malyszko and Mysliwiec M 2007, Taes. et al 2004). 대부분의 연구보고에서 만성질환에 의한 빈혈의 경우 pro-hepcidin 혹은 hepcidin 농도 가 증가하는 것으로 보고하였다(Malyszko. et al 2005, Malyszko and Mysliwiec 2007).

국내에서 hepcidin에 대한 연구는 드물고, 철결핍성빈혈과 정상인에서 pro-hepcidin 농도에 대한 보고(Chung 2005, Ryu. et al 2007)와 소장세포와 대식세포에서 hepcidin이 FPN과 DMT1에 미치는 영향에 대한 보고 정도이다(

Chae and Chung 2008). 본 연구에서는 만성질환에 의한 빈혈에서 hepcidin의 전단계물질인 pro-hepcidin 농도를 측정하고 만성질환에 의한 빈혈에 철결핍 성빈혈이 동반되는 경우에 현재 일반적으로 사용되고 있는 페리틴치외에 pro-hepcidin 농도가 감별에 유용할 것인지에 대해 보고자 하였다.

본 연구에서도 pro-hepcidin 농도는 정상대조군 89.063 ± 11.766 ng/mL, ACD 군 193.396 ± 186.257 ng/mL, ACD + IDA 군 112.828 ± 51.742 ng/mL로 정상인에 비해서 ACD 군과 ACD + IDA 군 모두에서 높았으 나, ACD 군에서만 통계학적으로 유의하게 높아(p = 0.048) 다른 연구결과와 비슷하였다. 하지만 ACD 군과 ACD + IDA 군간에 pro-hepcidin 농도는 유의 한 차이가 없었다.(p = 0.131) ACD 군의 총철결합능은 191.933 ± 29.141 umol/L로 ACD + IDA 군 269.600 ± 83.438 umol/L보다 통계학적으로 유의 하게 낮았으며(p = 0.003) ferritin 농도는 ACD 군 294.667 ± 200.290 ng/mL로 ACD +IDA 군의 44.408 ± 30.451 ng/mL보다 통계학적으로 유의하 게 높았다.(p = 0.006) 그 외에 hemoglobin치, 혈청 철농도 등에서는 통계적 으로 유의한 차이는 없었다. ACD 군에서 pro-hepcidin 농도와 hemoglobin치, 총철결합능는 유의한 역상관관계가 있는 반면(각각 r = -0.548, p = 0.034, r = -0.605, p = 0.017) 페리틴, 혈청철과 pro-hepcidin 농도간에는 상관성

이 없었다. 이는 pro-hepcidin 농도가 증가할수록 십이지장에서의 철흡수가 감 소하고 macrophage에서 혈청으로 철유입의 감소로 인한 헤모글로빈의 감소로 생각된다.

pro-hepcidin 농도는 정상대조군에 비해서 철결핍성빈혈만 있는 경우 는 낮았고 만성질환에 의한 빈혈에서 pro-hepcidin 농도는 정상대조군에 비해

서 높았다. 만성질환에 의한 빈혈군에서 헤모글로빈치가 낮을수록

pro-hepcidin 농도는 증가하였다. 그러나 만성질환에 의한 빈혈에 철결핍성빈 혈이 동반되어 있는 경우는 pro-hepcidin 농도만 가지고는 만성질환에 의한 빈혈과 감별하는데 통계학적인 유의성이 없었다.

V. 요약

목적: 최근 hepcidin이 주요한 철 조절 호르몬으로서 만성질환에 의한 빈혈에 중요한 역할을 하는 것으로 알려졌다. 본 연구에서는 만성질환에 의한 빈혈에 서 pro-hepcidin 농도를 측정하고 상관관계가 있는 인자를 찾고 만성질환에 의한 빈혈에 철결핍성빈혈이 동반된 경우 감별에 유용한지를 평가하고자 하였 다.

방법 및 결과: 만성 질환에 의한 빈혈 15명, 만성 질환에 의한 빈혈에 철결핍 성빈혈이 동반된 10명과 정상대조군 7명으로 총 33명을 대상으로 하였다. 모 든 환자에서 혈색소(hemoglobin, g/dL), 혈청 페리틴(serum ferritin, ng/mL), 혈청 철(serum iron, umol/L), 총철결합능(total iron binding capacity, TIBC, umol/L)와 혈청 pro-hepcidin 농도(ng/mL)를 측정하였다. 혈청 pro-hepcidin 농도측정은 rabbit polyclonal pro-hepcidin antibody를 이용하여 ELISA competitive binding assay법으로 측정하였다. pro-hepcidin 농도는 ACD 군, ACD + IDA 군, 정상대조군 각각 191.386 ± 186.257 ng/dL, 112.828 ± 51.742 ng/dL, 89.062 ± 11.766 ng/dL로 정상대조군에 비해서 ACD 군에서 통계학적으로 유의하게 높았으나(p value 0.048), ACD + IDA 군과 ACD 군, 정상대조군간에는 통계학적 유의성은 없었다.

결론 : pro-hepcidin 농도는 정상대조군에 비해서 철결핍성빈혈만 있는 경우 는 낮았고 만성질환에 의한 빈혈에서 pro-hepcidin 농도는 정상대조군에 비해

서 높았다. 만성질환에 의한 빈혈군에서 헤모글로빈치가 낮을수록

pro-hepcidin 농도는 증가하였다. 그러나 만성질환에 의한 빈혈에 철결핍성빈 혈이 동반되어 있는 경우는 pro-hepcidin 농도만 가지고는 만성질환에 의한 빈혈과 감별하는데 통계학적인 유의성이 없었다.

Figure 1. The role of hepcidin in the intestine

DcytB: Duodenal cytochrome B, DMT1: Divalent Metal Transporter 1, FPN: Ferroportin, HP: Hephastin, Tf: Transferrin

Figure 2. The role of hepcidin in the liver

FPN: Ferroportin, TfR1: Transferrin receptor 1, TfR2: Transferrin receptor 2, Tf: Transferrin

Figure 3. Correlation between pro-hepcidin levels and hemoglobin levels in the ACD groups

ACD: Anemia of Chronic Disease

Figure 4. Correlation between ferritin levels and hemoglobin levels in the ACD groups

ACD: Anemia of Chronic Disease

Figure 5. Correlation between pro-hepcidin and TIBC levels in the ACD groups

ACD: Anemia of Chronic Disease, TIBC: Total Iron Binding Capacity

Figure 6. Correlation between TIBC and ferritin levels in the ACD + IDA groups

ACD: Anemia of Chronic Disease, IDA: Iron Deficiency Anemia TIBC: Total Iron Binding Capacity,

Table 1. The demographics and clinical laboratory parameters in the ACD, ACD + IDA and Normal control groups

*p<0.05 vs Normal control **p<0.05 vs ACD + IDA

ACD: Anemia of Chronic Disease, IDA: Iron Deficiency Anemia TIBC: Total Iron Binding Capacity, Hb: Hemoglobin,

NC: Normal Control

Table 2. Correlation between pro-hepcidin and clinical parameters in the ACD groups

ACD: Anemia of Chronic Disease, TIBC: Total Iron Binding Capacity, Hb: Hemoglobin

Table 3. Correlation between pro-hepcidin and clinical parameters in the ACD + IDA groups

ACD: Anemia of Chronic Disease, IDA: Iron Deficiency Anemia TIBC: Total Iron Binding Capacity, Hb: Hemoglobin

Table 4. The demographics and clinical laboratory parameters in the CRF, RA and SLE groups.

Hb: Hemoglobin, CRF: Chronic Renal Failure, RA: Rheumatoid Arthritis SLE: Systemic Lupus Erythematosus, TIBC: Total Iron Binding Capacity

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