성장 호르몬 과잉
오늘은 뇌하수체 전엽 장애 중 하나인 성장 호르몬 과잉에 대해 알아보도록 하겠습니다.
1. 병인과 병태 생리
동화호르몬인 성장호르몬은 단백질 합성을 촉진하고 포도당과 유리지방산을 활성화시킵니다. 성장호르몬은 뇌하수체 전엽에서 생산되고 간이 insulin-like growth factor-1(IGF-1)을 생산하도록 촉진시킵니다. IGF-1은 뼈와 연조직의 성장을 촉진시킵니다. 보통 IGF-1은 뇌하수체 전엽에 성장호르몬의 생성을 감소하도록 신호를 보냅니다. 성장 호르몬의 과잉 생산은 거의 대부분 양성 뇌하수체종양에 의해 발생됩니다. 뇌하수체 종양은 IGF-1 수치가 증가함에도 불구하고 뼈와 다른 연조직의 과다 성장으로 이어질 수 있는 성장 호르몬을 분비합니다. 성장 호르몬의 과잉 생산은 또한 인슐린에 대립되어 혈당 상승을 유발합니다. 성장 호르몬의 증가와 관련된 혈당 수치의 지속적인 증가는 당 내인성에 이르게 합니다. 어린아이의 경우, 성장 호르몬의 과다 분비는 거인증을 초래합니다. 골단이 폐쇄되기 전에 성장 호르몬의 과잉 분비가 시작되면, 장골의 길이 성장이 계속되며 이때의 과도한 성장은 주로 비례적인 성장입니다. 이러한 아동은 신장 240cm, 체중 136kg까지 성장할 수 있습니다. 성인에서의 성장 호르몬 과다 분비는 말단 비대증을 유발합니다. 말단 비대증은 뼈와 연조직의 과도 성장이 특징입니다. 성인은 골단이 폐쇄된 후에 문제가 나타나므로 뼈의 길이 성장이 불가능하여 더 이상 길어지지 않고 뼈가 굵어지고 넓어집니다.
2. 임상증상
말단비대증의 증상은 주로 20대와 30대에서 점차적으로 시작됩니다. 증상의 발현에서 최종 진단까지는 평균 7년이 소요됩니다. 환자는 손과 발의 비대를 통해 증상을 경험하며 손가락 끝이 곤봉형 모양으로 발달합니다. 뼈와 연골의 비대는 가벼운 관절통부터 기형, 기능 손실에 이르는 증상을 유발할 수 있습니다. 얼굴과 머리에서 나타나는 뼈와 연조직의 확대 및 비대로 외모의 변화가 일어납니다. 하악골의 비대는 턱이 앞으로 돌출되게 합니다. 전두의 골조직과 함께 부비동과 전두동의 비대가 일어납니다. 눈, 코, 입, 주변 연조직의 비대는 얼굴이 거칠어 보이게 합니다. 혀의 비대는 말하는 것을 어렵게 하고, 성대의 비후로 목소리가 낮아집니다. 인두 연조직의 양적인 증가로 상부 기도가 협착 및 폐쇄되어 수면 무호흡이 일어날 수 있습니다. 말단비대증 환자는 말초 신경증과 근위부 근육 약화를 경험할 수 있고 여성은 월경 장애가 나타날 수 있으며, 대장에 용종의 발생과 대장암에 걸리기 쉽습니다. 비대된 뇌하수체 종양은 뇌 내 구조물에 압력을 가하여 시력장애와 두통을 유발할 수 있습니다. 성장 호르몬은 에너지 생성을 위해 저장된 지방을 활성화시키기 때문에 혈중 유리지방산 수치를 높이고 동맥경화증에 걸리기 쉽게 만듭니다. 성장호르몬은 또한 인슐린의 작용에 길항하여 고혈당을 유발함으로써 다음과 다뇨를 포함한 당뇨병의 증상을 일으키며 지속적인 성장 호르몬의 분비는 당 내인성을 초래합니다. 말단 비대증은 치료하지 않으면 신체에 많은 변화를 나타나게 합니다. 심장 비대, 좌심실 비대, 협심증, 고혈압을 포함하여 심혈관계 영향을 끼칠 수 있습니다. 심혈관계 질환은 말단 비대증 환자의 사망률 증가와 관련됩니다. 그 외에 호흡기계, 소화기계, 비뇨 생식기계, 근골격계, 신경계의 변화를 초래합니다.
3. 진단검사
말단 비대증의 진단은 과거력과 신체검진에 추가로 혈장 IGF-1 수치, 경구 포도당 부하에 대한 성장호르몬 반응의 평가를 필요로 합니다. 성장호르몬의 수치는 정상적으로 변동하기 때문에 혈청 성장호르몬의 측정은 말단비대증의 진단에 있어 제한적 유용성을 갖습니다. IGF-1 수치는 좀 더 일정하기 때문에 성장호르몬 수치에 비해 신뢰성 있는 측정치로 이용됩니다. 말단 비대증 확진 검사는 경구 포도당부하검사입니다. 정상적으로 성장 호르몬의 농도는 경구 포도당부하검사 동안에 감소되지만, 말단비대증에 있어서는 성장호르몬 수치가 1ng/mL보다 낮아지지 않습니다. MRI는 뇌하수체 종양의 조직 주변으로의 확장 범위를 확인하고 결정하는 데 지표가 됩니다. 조영제를 사용한 고해상 전산 단층 촬영술로 종양 위치를 확인할 수 있습니다. 종양이 시신경교차나 시신경을 압박할 수 있으므로 시야를 포함한 완전한 안과 검사를 시행합니다.
4. 치료요법
1) 수술요법: 수술은 선택 치료이고 특히 작은 종양일 경우 가장 좋은 치료 방법입니다. 말단비대증과 관련된 뇌하수체 종양을 제거하는 수술은 대게 경 접형골 접근 방식으로 수행됩니다. 경 접형골 수술의 목표는 성장 호르몬 분비를 유발하는 종양만을 제거하는 것으로, 몇 주 안에 IGF-1의 감소에 따른 성장 호르몬 수치의 즉각적인 감소를 가져옵니다. 뇌하수체 절제술은 대게 효과적이나 일부 환자는 보조적인 방사선요법이나 약물 요법을 필요로 하게 됩니다. 어떤 경우에는, 뇌하수체 절제술 동안 뇌하수체 전체가 제거되어 뇌하수체 호르몬의 영구적인 부재를 초래합니다. 뇌하수체 호르몬을 대체하는 비경구적인 투약을 하기보다는 표적기관에서 생산되는 필수 호르몬을 영구적으로 경구 투여합니다.
2) 방사선요법: 방사선요법은 수술로 완전히 치료하지 못한 경우 고려됩니다. 외부적 방사선요법은 환자의 30~70%에서 성공적으로 성장호르몬 수치를 감소시킬 수 있으나 성장호르몬 수치의 정상화에 장기간이 소요된다는 일차적인 단점이 있습니다. 성장호르몬이 감소되는 데 걸리는 시간 때문에 방사선요법은 주로 성장호르몬 수치를 감소시키는 약물요법이 병용됩니다. 방사선요법은 또한 수술 전에 종양의 크기 감소를 위해 이용될 수 있습니다. 환자는 국소적인 피부의 변화, 탈모증이나 구강 합병증을 경험할 수도 있습니다. 뇌하수체 기능 저하증은 주로 방사선 요법에 의해 일어나고 호르몬 대체요법을 필요로 합니다. 정위 방사선 수술은 작고, 외과적으로 접근이 불가능한 뇌하수체 종양이나 일반 방사선요법을 대체하여 이용될 수 있습니다. 이 시술은 여러 각도에서 한 부분으로 단일 용량의 방사선을 전달하여 종양에 공급되는 혈관을 폐색 시켜 세포를 고사시킵니다. 국소 방사선 요법은 일반 방사선 요법에 비해 성장 호르몬을 좀 더 빨리 감소시킵니다.
3) 약물요법: 성장호르몬 억제인자, 성장호르몬 수용체 길항제, 도파민 작용제가 말단비대증의 치료에 이용됩니다. 이러한 약물은 성장호르몬 수치를 감소시키고 초기 치료 또는 수술과 방사선요법의 보조요법으로 이용될 수 있습니다. 말단비대증에 이용되는 가장 흔한 약물은 성장호르몬 수치를 정상 범위로 감소시키는 성장호르몬 억제인자인 octreotide입니다. 인간 성장 호르몬을 재조합한 somatropin은 소아기 또는 성인기에 발생한 성장호르몬 결핍 성인에게 장기간의 대체요법으로 이용 가능합니다. 이는 피하주사를 통해 매일 투여하며, 4~8주 간격을 두면서 점차적으로 증량시키면서 환자의 내성에 근거하여 최대용량 0.08mg/kg/week까지 줄 수 있습니다. 경증부터 중증의 부작용은 수분 정체와 근육통을 포함합니다.