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서 론
만성 신부전증 환자에서 이차성 부갑상선 기능 항진증은 저칼슘혈증과 과인산혈증에 의한 대사 이상의 결과로 발생 하는 흔한 합병증 중의 하나로 뼈와 관절에 여러 양상의 증상을 나타낸다. 이러한 이차성 부갑상선 항진증이 장기 간 지속되어 만성적 자극에 의하여 자율성을 획득하는 경 우를 삼차성 부갑상선 기능항진증이라고 한다.(1) 이러한 경우 외과적 절제술이 치료로 고려될 수 있는데 부갑상선 절제술 후에 급격한 저칼슘 혈증과 저인산 혈증 및 경축증 (tetany) 등의 합병증이 나타날 수 있으며 이런 임상증상이 지속될 때 hungry bone syndrome이라고 한다.(2)
저자들은 장기간 혈액투석중인 만성 신부전증 환자에서 발생한 삼차성 부갑상선 기능항진증을 보인 환자를 외과적 절제술로 치료한 후 발생한 hungry bone syndrome을 경험하 였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.
증 례
56세 여자 환자가 점진적인 전신 근육통 및 다발성 관절 통을 주소로 내원하였다. 환자는 만성 신부전으로 15년 전 부터 유지 혈액 투석 치료 중으로 만성 신부전에 의한 이차 성 고혈압, 만성 B형 간염 및 고칼슘 혈증, 고인산 혈증이 있어서 약물치료 중인 환자로, 특히 고칼슘 혈증, 고인산 혈 증이 지속되어 인 결합제 등의 약물 치료와 식이 조절에도 반응이 없고, 혈청 alkaline phosphatase가 점진적으로 상승 했으며, 혈청 부갑상선 호르몬(intact PTH)검사 수치가 760 pg/ml로 증가되어 이차성 부갑상선 기능 항진증으로 진단 후 내원 15일 전에 수술 치료를 시행한 과거력이 있었다.
술 전 이소성 부갑상선(ectopic parathyroid) 발견을 위해 Tc99m pertechnetate subtraction parathyroid scan을 시행하였 는데, 우측 부갑상선의 열 결절(hot uptake) 소견이 관찰되었 으며, 경부 초음파 검사 결과 열 결절 소견이 관찰되던 우측 부갑상선 위치에 약 2 cm 크기의 종괴가 발견되어서 삼차 성 부갑상선 기능 항진증을 의심을 하였다. 수술은 우측 부
A Case of Hungry Bone Syndrome after Para- thyroidectomy in Patient with Tertiary Hyper- parathyroidism and Hemodialysis Patient
Myoung Won Son, M.D., Tae Yoon Kim, M.D., Dan Song,
M.D., Sung Yong Kim, M.D., Jong Kyu Han, M.D.1, HyungHwan Kim, M.D.
1, Yeo Joo Kim, M.D.2, Eun Young Lee, M.D.2, Sang Jin Kim, M.D.2, Se Yong Hong, M.D.2, SeungHa Yang, M.D.
3, Min Hyuk Lee, M.D. and Moo Sik Cho, M.D.Hyperparathyroidism is a common finding in patients with chronic renal failure. Among the hyperparathyroidism, tertiary hyperparathyroidism, which is secreting parathyroid hormone autonomously in spite of hypercalcemia. Sometimes it requires surgical intervention due to not only symptomatic hyper- calcemia, but also longstanding asymptomatic hypercalcemia.
Hungry bone syndrome was known to be developed due to extensive re-mineralization of skeleton after parathyroidectomy.
It is characteristic of persistent hypocalcemia, hypophospha- temia and often with tetany. The patient's condition improved without complication after the calcium chloride and calcium carbonate administration. We report a case of hungry bone syndrome developed after parathyroidectomy in patient with tertiary hyperparathyroidism and chronic renal failure. (Korean
J Endocrine Surg 2005;5:24-28)
Key Words: Hungry bone syndrome, Tertiary hyperparathy-
roidism, Chronic renal failure중심 단어: Hungry bone syndrome, 삼차성 부갑상선 기능항진증, 만성 신부전증
ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ Departments of Surgery, 1Radiology, 2Internal Medicine, and
3Pathology, College of Medicine, Soonchunhyang University Cheonan Hospital, Cheonan, Korea
혈액 투석 환자에서 삼차성 부갑상선 기능항진증으로 부갑상선 절제술 후 발생한 Hungry Bone Syndrome 1예
순천향대학교 천안병원 외과학교실, 1영상의학교실, 2내과학교실, 3병리학교실
손명원․김태윤․송 단․김성용․한종규1․김형환1․김여주2․이은영2․김상진2․홍세용2․양승하3 이민혁․조무식
책임저자 : 김성용, 충청남도 천안시 봉명동 23-20 ꂕ 330-721, 순천향대학교 천안병원 외과학교실 Tel: 041-570-2140/3635, Fax: 041-571-0129 E-mail: [email protected]
게재승인일:2005년 5월 30일
갑상선 종괴를 포함한 우 상부, 좌 하부의 정상 부갑상선까 지 절제하는 부갑상선 아전절제술 시행하였다. 수술 후 조 직 검사에서 우측 부갑상선 종괴는 부갑상선 선종(para- thyroid adenoma)으로 진단되어 삼차성 부갑상선 기능 항진 증으로 확진을 했다(Fig. 1). 수술 직후 시행한 검사상 총 칼 슘치가 떨어졌으나(Fig. 2) calcium chloride 정맥투여와 calci- um carbonate를 경구 투여로 교정을 하여 저칼슘 증상이 없 어져 별 문제 없이 술 후 5일째 퇴원하였고 외래 추적관찰 중 술 후 14일째 전신 근육통과 다발성 관절통을 호소하여 다시 입원하였다. 입원당시 시행한 생체징후는 혈압이 140/
80 mmHg이었고, 맥박수는 분당 72회, 호흡수는 분당 20회, 체온은 36.6oC이었다. 외견상 급성 병색 소견을 보였으나, 의식은 명료하였고, 두경부 소견상 부갑상선 아전절제술을
시행한 수술창 외에 특이소견은 없었고, 흉부 청진 시 심박 동 및 호흡음은 정상소견이었다. 복부 촉진 시 간 및 비장의 종대나 압통 등은 없었고, 사지 및 등배부 검사상 통증을 호소하던 양측 슬하부에 압통은 없었으며, 신경학적 검사 는 정상이었다. 일반 혈액 검사에서 백혈구는 7,300/mm3이 고 혈색소는 8.7 g/dl, 헤마토크리트 26.7%이었으며 적혈구 용적이 97.8 fL, 적혈구 색소가 31.9 fL 혈소판은 228,000/
mm3이었다. 혈청 생화학 검사상 공복 시 혈당이 85 mg/dl, BUN 39 mg/dl, Creatinine 5.9 mg/dl, uric acid 5.3 mg/dl, Na 138 mEq/L, K 3.7 mEq/L, Cl 92 mEq/L, LDH 630 IU/L, inor- ganic phosphate 2.3 mg/dl, Ca 3.9 mg/dl, ionized calcium 2.4 mg/dl이었고 alkaline phosphatase는 수술 전 1,904 IU/L에서 수술 후 9일째 2,670 IU/L로 상승하였다. Intact PTH는 수술 전 750 pg/ml에서 술 후 9일째 605.81 pg/ml, 입원 시(수술 후 14일째) 102.74 pg/ml로 감소하였다. 경부 초음파 검사상 우 측 갑상선 하부에 수술로 인한 장액종(seroma)으로 추정되 는 저음영의 결절이 관찰되었으나 특이적이지 않았고, 수 부 방사선 소견상 지절골의 골막하 흡수(pharyngeal subperi- osteal resorption) 소견 및 골흡수로 인한 브라운 종양(Brown's tumor)이 관찰되었다. 척추 사진에서는 전반적인 골결핍과 함께 럭비공 모양의 척추(Rugger Jersey sign)가 관찰되었다.
두개골 방사선선 검사상 매우 심한 골흡수에 의한 다발성 의 골용해성 병변이 소금 후추 가루 양상(salt and pepper appearance)으로 관찰되었다. 수술 전 시행한 Bone scintig- raphy에서 전반으로 상승된 음영을 보였고 수술 후에 추적 검사 시 이보다 더 심한 음영 증강을 보였다(Fig. 3). 술 후 14일째 응급입원 시 환자의 intact PTH는 102.74 pg/ml였고 혈청 칼슘이 3.9 mg/dl, 인이 2.3 mg/dl로 저하 소견 보여 Fig. 1. (A) Hypoechoic mass in infe-
rior portion of Right thyroid on ultrasonograph (arrow), (B, C) Microscopic features of the specimen after operation (H&E stain, ×100, ×400). The final diagnosis was parathyroid ade- noma.
C B
A
Fig. 2. Serial change of serum Calcium (■), Inorganic phosphate (▲), and Intact PTH (parathyroid hormone, ◆) after para- thyroidectomy.
Hungry bone syndrome으로 진단하였고, calcium chloride 정 맥투여와 calcium carbonate를 경구 투여하였다. 입원 3일째 혈청 칼슘은 6.6 mg/dl, 인은 1.8 mg/dl으로 측정되었고 전반 적인 증상의 호전을 보였다. 경구 calcium carbonate만 투여 하며 혈청 칼슘 7.7 mg/dl, 인 1.9 mg/dl로 유지되어 퇴원하 였다. 퇴원 후 추적 검사상 수술 후 1달 후부터 alkaline phosphate는 감소하기 시작했고 혈청 칼슘도 유지되었으며
intact PTH는 수술 직후부터 감소하여 수술 7개월 후 55 pg/ml로 측정되었다(Fig. 4).
고 찰
말기 신부전 환자에서 신대치 요법을 시행 받는 환자들 에게 고인산 혈증, 고칼슘 혈증, calcitriol, 1, 25-dihydroxy- Fig. 3. (A) salt and pepper appearance of skull, (B) subperiosteal bone resorption and Brown' tumor of hand, (C) Rugger Jersey sign
of spine, (D) bone scintigraphy shows several foci of moderately increased uptake.
A
D C
B
Fig. 4. Alkaline phosphatase, intact PTH, serum Calcium, and Inorganic phosphate levels before & after operation.
vitamin D3의 부족 등의 대사이상이 원인이 되어 부갑상선 기능 항진증이 나타날 수 있다. 이를 일반적으로 이차성 부 갑상선 기능항진증이라 하며 말기 신부전 환자의 흔하고 중요한 합병증의 중의 하나로 인식되고 있다. 그 외에도 이 차성 부갑상선 기능 항진증은 사구체 여과율 감소로 인한 부갑상선 세포 내의 1, 25-dihydroxyvitamin D3의 수용기의 감소나 부갑상선 호르몬(PTH)의 반감기의 증가, aluminum 등의 독소, 대사성 산증 등이 정상 부갑상성을 지속적인 외 부 자극에 의해 나타난다고 본다.(1-4)
일반적인 이차성 부갑상선 기능항진증은 인 섭취의 제한 이나 인결합제 사용, 비타민 D의 사용, 경구 칼슘제 사용 투석액의 aluminum 감량 등으로 조절이 가능하다. 하지만 부갑상선 호르몬의 과잉분비 및 부갑상선의 증식이 지속되 는 이차성 부갑상선 기능 항진증이 장기간 진행될 경우 외 부에서 칼슘이나 비타민 D의 투여가 없이도 고칼슘 혈증이 발생하는 자율성을 획득하는데 이를 삼차성 부갑상선 기능 항진증이라고 한다.(5)
이차성과 삼차성 부갑상선 기능항진증은 임상적 또는 영 상학적으로 특이한 감별점이 없다. 만성 신부전증 환자들 에서 보이는 부갑상선 호르몬은 그 이형질성 때문에 진단 의 정확한 지표로 불충분하여 진단을 위한 조직 검사가 필 요할 수 있다. 조직학적으로 삼차성 부갑상선 기능 항진증 의 경우 부갑상선 증식과 선종의 두 가지 양상이 주가 되며 선종의 경우 주세포와 호산성구 세포가 두꺼운 섬유성 조 직으로 둘러싸여 있으며, 주변 부갑상선 세포를 압박하는 양상을 보인다. 국내에서는 한등(6)의 연구에서 부갑상선 절제 후 재발은 결절성 과증식형의 경우 미만성 과증식형 에 비해 높은 빈도를 보여 조직학적인 유형이 수술 후 재발 을 예측하는 요소임을 밝혔다.
부갑상선의 종대의 진단은 초음파 검사, 전산화 단층 촬 영, 자기 공명 영상, Thalium과 Technetium을 이용한 방사선 동위 원소 검사 등의 비침습적인 방법을 통해 가능하며 자 기 공명 영상이나 전산화 단층 촬영이 어느 정도 감수성이 높은 것으로 보고되어 있으나 아직까지 논란이 있다.(7) 부 갑상성 기능 항진증에서 나타나는 단순 방사선 검사는 수 지골의 골막하 골흡수, 원위 수지골 말단 부위, 쇄골 말단 부위의 미란성 골병변 또는 골낭종과 두개골의 후추 소금 모양(salt-pepper appearance) 등이 전형적인 양상으로 보일 수 있다. Technetium을 이용한 뼈 방사선 동위원소 검사 시 상승된 음영이 여러 개의 결절을 보이며 이는 브라운 종양 도 볼 수 있고 hungry bone syndrome이 발생할 경우 반복 검사에서 그 결절의 수와 강도가 증가하는 것이 나타난 다.(8)
부갑상선 기능 항진증의 경우 수술 요법까지 고려해야 하는 상황은 신결석, 병적골절, 췌장염, 고혈압, 중추신경계 이상증상 등의 합병증이 있는 경우, 지속적인 고칼슘혈증, 인산염 결합제 치료에도 불구하고 칼슘과 인의 곱이 70 이
상인 경우, 골 이영양증, 광범위한 연부조직 칼슘 침착, 저 항성 칼슘(calciphylaxis) 형성, 혈중 부갑상선 호르몬의 증 가, 혈중 alkaline phosphatase의 증가 등이다.(9) 본 환자의 경우는 인산염 결합제 치료에도 불구하고 지속적인 고 칼 슘 혈증이 있었고, 칼슘과 인의 곱은 70 이상이었으며, 부갑 상선 호르몬과 alkaline phosphatase 등의 증가가 있어 수술 을 고려하게 되었다. 수술은 시행하기에 앞서 외과의는 진 단에 대한 확신을 가져야 한다. 경부를 계통적으로 탐색할 수 있는 충분한 경험을 보유해야 하고, 부갑상선의 정상 혹 은 비정상 상태를 인지할 수 있어야 한다. 이렇게 수술을 할 경우 수술 후 부작용이 발생할 수 있는데 일반적인 수술 자체의 합병증 이외에 가장 흔한 합병증이 저칼슘 혈증이 다.(10) 부갑상선 절제술 후에 발생하는 저칼슘 혈증의 원 인은 크게 네가지로 나눌 수 있는데 첫째는 수술 시 모든 부갑상선 조직의 제거에 의한 부갑상선 기능저하증, 두 번 째는 남아있는 부갑상선 조직에 대한 일시적 혈액 공급의 저하에 의한 부갑상선 기능저하증, 세 번째는 남아있는 정 상적인 부갑상선 조직이 오랜 기간의 고칼슘 혈증으로 기 능이 억제되어 야기된 부갑상선 기능 저하증 등을 생각할 수 있고, 네번째로 골조직의 광범위한 칼슘 재흡수로 인한 저칼슘 혈증, 즉 hungry bone syndrome이 나타날 수 있다.
Hungry bone syndrome은 부갑상선 절제술을 받은 환자들 에서 지속적인 저칼슘혈증인 상태를 나타내는 용어로 Albright가 처음 기술했고, Braiser와 Nussbaum(11)과 Zam- boni와 Folse(12)가 이 원발성 부갑상선 기능항진증으로 부 갑상선 절제술을 받은 환자들에서 hungry bone syndrome이 발생하는 빈도를 약 12.6%로 보고하였다.
부갑상선 기능항진증으로 부갑상선 제거 수술을 할 경우 대부분에서 저인산염 혈증, 저칼슘 혈증 및 intract PTH의 감소를 보이게 되어 각각의 경우가 감별이 힘들 수 있다.
이때 intact PTH가 기저치 이하로 감소할 때는 모든 부갑상 선 조직의 제거나 혈액공급 저하 등에 의한 부갑상선 기능 저하증을 생각해야 한다. 하지만 수술 후 저칼슘 혈증과 저 인산염 혈증이 나타나고 정상치까지의 intact PTH의 감소를 보이는 경우임에도 칼슘제제 투여에 반응이 없는 지속적인 저칼슘 혈증이 나타날 때 hungry bone syndrome을 고려해야 한다. 이 경우 부갑상선 호르몬이 갑자기 감소함에 따라 골 생성이 골흡수에 비해 상대적으로 증가되면서 골이 세포외 액의 칼슘이온을 강하게 흡수하기 때문에 저칼슘 혈증이 발생한다. 부갑상선기능 항진증이 교정된 후 골 개형(bone remodeling)이 증가되면 무기질화(mineralization)가 일어나 게 되는데 이런 무기질화로 저칼슘 혈증과 저인산염 혈증 이 같이 나타나게 된다.
Hungry bone syndrome을 예견할 수 있는 위험인자는 부 갑상선 선종의 용적, 혈중 BUN, 혈중 alkaline phosphatase치, 환자의 나이, 수술 전 칼슘치, N-terminal parathyroid hormone 등이다.(2,11) 본 환자의 경우 환자의 나이가 고령이고 높은
혈중 alkaline phosphatase치 등을 보였다는 점이 위험인자이 다. 본 환자에서 alkaline phosphatase는 수술 전까지 계속 상 승하였고 수술 후 첫 달까지 상승한 후 떨어지기 시작했다.
수술 전의 alkaline phosphatase는 수술 후 저칼슘 혈증을 예견 하는 지표가 될 수 있는데,(13) alkaline phosphatase 는 부갑상 선 호르몬에 의한 자극으로 골형성 능력의 증가정도를 나 타내는 것으로 부갑상선 기능 항진증시 골형성과 골흡수 모두가 증가된 상태에서 부갑상선 항진증 교정 후 골형성 이 빠르게 진행됨을 의미하며 이 수치가 점차 감소하는 것 은 골격계(skeletal system) 내의 무기질 침착이 끝나가고 있 음을 알 수 있는 지표가 된다.(14) 본 증례에서는 Fig. 4의 그래프에서 보이듯이 수술 후 1개월까지 경구 칼슘제제를 복용하면서도 혈청 칼슘, 인의 저하소견이 계속 있었으나 alkaline phosphatase가 떨어지면서 칼슘 수치가 점진적으로 정상치에 가깝게 회복되었다. 이후 환자는 경구 칼슘제의 섭취양을 줄일 수 있었다.
말기 신부전 환자에서 내과적 치료에 반응이 없는 부갑 상선 기능항진증이 보일 때 수술적 치료를 고려하게 되고 Demeure등(13)의 보고에서처럼 부갑상선 기능 항진증에 의 한 뼈의 통증, 관절통, 가려움증, 열감 등의 증상 호전을 보 일 수 있으며 국내의 보고에서도 수술 후 증상 호전 및 intact PTH의 감소를 보고한 바 있다.(6) 이러한 수술의 장점 에도 불구하고 저칼슘 혈증이라는 수술 후 부작용이 예상 되는 바 저칼슘 혈증에 대해 예견하고 수술 후 hungry bone syndrome의 발생을 예측하는 지표로 환자를 평가할 수 있 도록 해야 하겠다.(15)
저자들은 말기 신부전으로 장기간 혈액투석중인 환자에 서 나타난 부갑상선 항진증에 대해 부갑상선 적출술을 시 행 후 발생한 hungry bone syndrome을 경험하였기에 문헌고 찰과 함께 보고하는 바이다.
REFERENCES
1) Drueke TB. The pathogenesis of parathyroid gland hyperplasia in chronic renal failure. Kidney Int 1995;48:259-72.
2) Headley CM. Hungry bone syndrome following parathyroi- dectomy. ANNA J 1998;25:283-91.
3) Freitag J, Martin KJ, Hruska KA. Impaired parathyroid hor- mone metabolism in patients with chronic and renal failure.
N Engl J Med 1978;298:29-35.
4) Korkor AB. Reduced binding of [3H] 1,25-dihydroxyvitamin D3 in the parathyroid gland of patients with renal failure. N Engl J Med 1987;316:1573-9.
5) Greenberg A, Piraino BM, Bruns FJ. Hyperclacemia in patient with advanced chronic renal failure not yet requiring dialysis.
Am J Nephrol 1989;9:205-10.
6) 한승혁, 이상철, 강이화, 구영석, 박형천, 노현정 등. 말기 신부 전 환자에서 부갑상선 기능 항진증으로 외과적 부갑상선 절제 술을 시행 받은 환자의 임상적 경과. 대한신장학회지 2002;21:
108-16.
7) Fine EJ. Parathyroid imaging: Its current status and future role.
Semin Nucl Med 1987;17:350-9.
8) Hardoff R, Frajewicki V. Bone scintigraphy in hungry bone syndrome following parathyroidectomy. J Nucl Med 1996;
37:1371-3.
9) D'Alessandro AM, Melzer JS, Pirsch JD, Sollinger HW, Kalayoglu M, Vernon WB, et al. Tertiary hyperparathyroidism after renal transplantation: operative indication. Surgery 1989;
106:1049-56.
10) Anderberg B, Gillquist J, Larson L, Lundstrom B. Compli- cations to subtotal parathyroidectomy. Acta Chir Scand 1981;
147:109-13.
11) Braiser AR, Nussbaum SR. Hungry bone syndrome: clinical and biochemical predictors of its occurrence after parathyroid surgery. Am J Med 1988;84:654-60.
12) Zamboni WA, Folse R. Adenoma weight: predictor of transient hypocalcemia after parathyroidectomy. Am J Surg 1986;152:
611-5.
13) Demeure MJ, McGee DC, Wilkes W, Duh QY, Clark GH.
Results of surgical treatment for hyperparathyroidism associ- ated with renal disease. Am J Surg 1990;160:337-41.
14) 김병수, 신석준, 임상현, 윤성노, 양철우, 김석영 등. 장기 복막 투석환자에서 부갑상선절제술 후 발생한 Hungry Bone Synd- rome. 대한신장학회지 1996;15:216-20.
15) Savazzi GM, Allegri L. The hungry bone syndrome: clinical problems and therapeutic approaches following parathyroidec- tomy. Eur J Med 1993;2:363-8.