대한내과학회지 : 제 74 권부록 1 호 2008 자매에서발생한가성부갑상선기능저하증 2 예 충남대학교의과대학내과학교실 1, 을지대학교의과대학내과학교실 2 이인석 1 김윤정 1 최윤선 1 김설영 1 이윤형 1 조영석 2 송민호 1 Two cases of pseudohypoparathyroidism in sisters Ihn Suk Lee, M.D. 1, Yun Jeung Kim, M.D. 1, Yun Sun Choi, M.D. 1, Seul Young Kim, M.D. 1, Yun Hyeong Lee, M.D. 1, Young Suk Jo, M.D. 2 and Minho Shong, M.D. 1 Department of Internal Medicine, Chungnam National University College of Medicine 1, Daejeon, Korea; Department of Internal Medicine, Eulji University School of Medicine 2, Daejeon, Korea Pseudohypoparathyroidism (PHP) is characterized by classic clinical and biochemical features of hypoparathyroidism, but an elevated serum level of parathyroid hormone (PTH) and characteristic physical features that are collectively termed Albright's hereditary osteodystrophy (AHO). Depending on the difference in pathogenesis and phenotype, PHP can be classified as types Ia, Ib, Ic or II. Inheritances of PHP Ia and Ic are autosomal dominant, and the inheritance of the others is unknown. To our best knowledge, we report the first sisters with AHO in Korea. The older sister had hypocalcemia (6.1 mg/dl), hyperphosphatemia (6.7 mg/dl), and a high intact PTH level (605.7 pg/ml). Physical examination and radiological studies clearly showed the features of AHO. The younger sister had a normal serum calcium level (9.0 mg/dl) and normal phosphorus level (4.9 mg/dl). Interestingly, she also showed the features of AHO and had a high intact PTH level (359.0 pg/ml). After treatment with calcium citrate, cholecalciferol, and alfacalcidol, neurological symptoms and biochemical abnormalities were improved.(korean J Med 74:S209-S216, 2008) Key Words : Hypothyroidism; Pseudohypoparathyroidism; Sibling 서론가성부갑상선기능저하증은부갑상선호르몬에대한말초조직반응의저항성으로인해부갑상선기능저하증의여러가지임상형태를나타내는비교적드문질환이다. 1942년 Albright 등에의해저칼슘혈증과고인산혈증등부갑상선저하증과유사한대사이상을보이지만혈중부갑상선호르몬은증가되어있으며 Albright의선천성골이영양증 (Albright s hereditary osteodystrophy, 이하 AHO) 을동반한 3 예가처음으로보고되었다 1). 가성부갑상선기능저하증은외형및병인에의해서하위분류로 Ia, Ib, Ic, 그리고 II로분류하며, 국내에서도 Ia 2), Ib 3), II 2) 등이보고되었다. 유전적소인과연관하여형제에서가성부갑상선기능저하증이발생한예가보고된적이있으며 4), 남매에서가성부갑상선기능저하증과가가성부갑상선기능저하증이있는예가보고된적이있다 5). 그러나자매에서발생한가성부갑상선기능저하증이보고된적은없었다. 저자들은간헐적인손과발의저림을주소로내원한 18 Received : 2007. 4. 15 Accepted : 2007. 5. 15 Correspondence to : Minho Shong, M.D., Department of Internal Medicine, Chungnam National University College of Medicine, 640 Daesa-Dong Jung-Gu, Daejeon 301-721, Korea E-mail : minhos@cnu.ac.kr *This work was supported by the second phase of the Brain Korea 21 program, Ministry of Education - S 209 -
- 대한내과학회지 : 제 74 권부록 1 호 2008 - Table 1. Results of routine laboratory examinations in sisters Laboratory test Case 1 Case 2 Reference ranges CBC WBC (/mm 3 ) 5030 7570 4500-11000 Hb (g/dl) 14.8 13.5 12.0-16.0 Hct (%) 43.3 40.1 36-46 Platelet 197K 265K 130K-400K Blood chemistry BUN (mg/dl) 8.5 10.7 8.4-21.0 Cr (mg/dl) 0.63 0.78 0.6-1.1 Na (meq/l) 141.1 138.4 135-153 K (meq/l) 3.6 4.3 3.5-5.3 Cl (meq/l) 101.8 100.1 98-115 Glucose (mg/dl) 91 105 70-106 AST (IU/L) 46 57 12-33 ALT (IU/L) 39 88 5-35 Total Bilirubin (IU/L) 0.66 0.57 0.22-1.2 Alkaline phosphatase (IU/L) 204 121 42-98 Mg (mg/dl) 1.9 2.0 1.58-2.55 Albumin (g/dl) 5.1 4.8 3.8-5.3 세여자가전형적인 AHO 외형이있고, 저칼슘혈증, 고인산혈증및고부갑상선호르몬혈증등의생화학적검사실소견으로가성부갑상선기능저하증으로진단을하였으며, 동생인 14세여자도틱증으로진단을받고투약중에생긴복시를주소로내원하여전형적인 AHO 외형과고부갑상선호르몬혈증등의생화학적검사실소견으로가성부갑상선기능저하증으로진단을하였기에이들자매에서발생한가성부갑상선기능저하증례를문헌고찰과함께보고하는바이다. 증 례 증례 1 환자 : 천 미, 여자 18세주소 : 손과발의저린감현병력 : 2005년 8월부터손과발에저림감이간헐적으로있었으며, 06년 3월부터증상이자주발생하여신경과에내원하여저칼슘혈증과고인산혈증이있어서내분비내사내과로의뢰되었다. 과거력 : 선천성고관절탈구로진단을받고 2차례수술을받았다. 사회력 : 중학교와고등학교의성적은최하위권이었다. Figure 1. Features of the older sister with Albright s hereditary osteodystrophy (AHO). Physical examination of the older sister showed obesity, round face and short neck. 가족력 : 아버지는키가 170 cm이며건강하였고, 어머니도키가 148 cm이며건강하였다. 여동생은 153 cm, 85 kg이고증례 2에서기술하였다. 신체검사 : 내원당시활력징후는혈압 100/60 mmhg, 호 - S 210 -
- 이인석외 6 인 : 자매에서발생한가성부갑상선기능저하증 2 예 - Table 2. Results of calcium, phosphate and parathyroid hormone in sisters Laboratory test Case 1 Case 2 Reference ranges Serum Ca (mg/dl) 6.1 9.0 9.0-11.0 Serum i-ca (mmol/l) 0.62 1.0 1.20-1.38 Serum phosphorus (mg/dl) 6.7 4.9 2.5-5.5 Urinary calcium (mg/d) 1.5 18.2 100-300 Urinary phosphorus (mg/d) 166.5 3773 500-2000 Urinary camp (nmol/l) 2.3 3.8 12.2-20.9 i-pth (pg/ml) 859.3 359 10-65 i-ca, ionized calcium; i-pth, intact parathyroid hormone Table 3. Results of basal hormone profiles in sisters Laboratory test Case 1 Case 2 Reference ranges T3 (ng/ml) 0.90 1.11 0.7-1.9 Free T4 (ng/ml) 0.70 0.1 0.7-1.9 TSH (U/mL) 8.46 11.0 0.25-4.0 Cortisol (µg/dl) 9.19 5.54 ACTH (pg/ml) 26.1 34.6 10-60 Prolactin (ng/ml) 5.6 3.1 3.6-18.9 LH (IU/L) 16 9.0 FSH (IU/L) 6.7 11.5 Estradiol (pg/ml) 98.3 16.2 1.5-23.5 GH (ng/dl) 1.39 0.08 0.18-3.23 흡수분당 20회, 맥박수분당 80회, 체온은 36.6 이었다. 키는 149 cm였고, 체중은 66 kg, 체질량지수는 30.13 kg/m 2 로고도비만이었다. 얼굴은둥글며목은짧고 ( 그림 1), 오른쪽네번째, 다섯번째손가락과오른쪽네번째발가락에서단지증이있었다. 경부와흉부촉진에서특이소견은보이지않았다. 의식은명료하였으나묻는말에대한반응이느렸다. 동공대광반사, 심부건반사는정상반응을보였으나, 안구진탕이있고, Trousseau 징후및 Chvostek 징후는양성이었다. 검사실소견 : 생화학적검사에서혈청칼슘 6.1 mg/dl (9.0-11.0), 이온화칼슘 0.62 mmol/l (1.20-1.38), 혈청인 6.7 mg/dl (2.5-5.5) 로현저한저칼슘혈증및고인산혈증의소견을보였고, 간기능검사에서 AST/ALT치는 46/39 IU/L (12-33, 5-35) 로증가되어있었으며, 그외다른이상은없었다 ( 표 1). 하루요중칼슘배설량 1.5 mg/d (100-300), 하루요중인배설량 166.5 mg/d (500-2000), 하루요중 camp 배설량은 2.3 nmol/l (12.2-20.9) 로모두감소되어있었으며, 무손상부갑상선호르몬 (intact parathyroid hormone, 이하 ipth) 은 859.3 pg/ml (10-65) 로증가되어있었다 ( 표 2). 갑상선기능검사에서유리 T4 0.7 ng/ml (0.7-1.9), T3 0.9 ng/ml (0.7-1.9), 갑상선자극호르몬 8.46 U/mL (0.25-4.0) 이고자가항체는음성으로무증상갑상선기능저하증이있었고, 그외다른호르몬은정상범위내에있었다 ( 표 3). 방사선학적검사에서흉부, 복부단순 X-선사진에서는특이소견은없었으나양측손 X-선사진에서오른쪽네번째, 다섯번째손가락의중수골 (metacarpal bone) 이짧았으며 ( 그림 2A, 2B), 양측발 X-선사진에서오른쪽네번째지골이짧아져있었다 ( 그림 3A, 3B). 뇌자기공명영상법에서기저핵부위와소뇌의치아핵의비정상적인대칭적석회화침윤을관찰할수있었다 ( 그림 4). 치료및경과 : 가성부갑상선기능저하증으로진단하에구연산칼슘 1500 mg, 콜레칼시페롤 20 μg와알파칼시돌 2.0 μg을매일경구투여하였다. 손과발의저린감및경축은소실되었으며 Chvostek 징후와 Trousseau 징후는음성이되었고, 혈액검사소견도혈청칼슘은 6.1 mg/dl에서 8.5 mg/dl 로증가되었으며, 혈청인은 6.7 mg/dl 에서 4.5 mg/dl로호 - S 211 -
- 대한내과학회지 : 제 74 권부록 1 호 2008 - A B Figure 2. Both hands and hand X-ray findings of the older sister. (A) Hands of the older sister. Physical examination showed an absent 4th knuckle in the right hand (Archibald s sign). (B) Both hand X-ray findings of the older sister. Radiographs showed shortened 4th and 5th metacarpal bones in the right hand. A B Figure 3. Feet and both foot X-rays of the older sister. (A) Feet of the older sister. Physical examination showed a shorted 4th proximal phalanx in the right foot. (B) Both foot X-ray findings. Radiographs showed a shortened 4th proximal phalanx in the right foot. 전되었다. 증례 2 환자 : 천 미, 여자 14세주소 : 복시현병력 : 06년 4월에불수의운동을주소로개인의원에서틱증 (Tic disorder) 로진단을받고 haloperidol 3 mg, benzotropine 2 mg, fluoxetine 40 mg을복용하였고, 생화학적검사에서혈청칼슘 8.5 mg/dl (8.2-10.8), 혈청인 4.6 mg/dl (2.5-4.5 mg/dl) 이었고, 갑상선기능검사에서유리 T4 0.71 ng/ml (0.71-1.85), T3 80.72 ng/ml (79-149), 갑상선자극호르몬 4.615 U/mL (0.49-4.67) 으로정상이었다. 06년 8월틱증으로복용중복시가발생하여우리병원신경과에서시행한생화학검사에서부갑상선호르몬의증가가있고가족력상언니가가성부갑상선기능저하증이있어서우리병원내분비대사내과로진료의뢰되었다. 사회력 : 초등학교와현재중학교성적은최하위권이었다신체검사 : 내원당시활력증후는혈압 110/80 mmhg, 호 - S 212 -
- 이인석외 6 인 : 자매에서발생한가성부갑상선기능저하증 2 예 - Figure 4. Brain MRI of the older sister. Typical calcification of the basal ganglia was observed on T1-weighted imaging (arrow). 흡수분당 20회, 맥박수분당 70회, 체온은 36.6 이었다. 키는 153 cm였으며, 체중은 85 kg이고체질량지수는 36.31 kg/m 2 로고도비만이었다. 얼굴은둥글고목은짧았으며, 오른쪽네번째손가락과양쪽네번째발가락에서단지증이있 으나피하결절은보이지않았다. 생리는 2005년부터있었으나최근 6개월간없었다. 의식은명료하였으나묻는말에대한반응은늦었다. 동공대광반사, 심부건반사는정상반응을보였으나, 안구진탕이있고, Trousseau 징후및 Chvostek 징후는음성이었다. 검사실소견 : 생화학적검사에서혈청칼슘 9.0 mg/dl (9.0-11.0), 이온화칼슘 1.07 mmol/l (1.20-1.38), 혈청인 4.9 mg/dl (2.5-5.5) 로이온화칼슘만감소하였고, 간기능검사에서 AST/ALT치는 57/88 IU/L (12-33, 5-35) 로증가되어있었고, 중성지질치는 483 mg/dl (42-168 mg/dl), 저밀도지질단백 120 mg/dl (0-130 mg/dl), 고밀도지질단백 45 mg/dl (38-73 mg/dl) 이었으며그외다른이상은없었다 ( 표 1). 하루요중칼슘배설량 18.2 mg/d (100-300), 하루요중 camp 배설량 3.8 nmol/l (12.2-20.9) 로감소되어있었으며, 하루요중인배설량 3773 mg/d (500-2000), ipth 359 pg/ml (10-65) 로증가되어있었다 ( 표 2). 갑상선기능검사에서유리 T4 0.1 ng/ml (0.7-1.9), T3 1.11 ng/ml (0.7-1.9), 갑상선자극호르몬 11 U/mL (0.25-4.0) 로갑상선기능저하증이있었고, 성장호르몬 0.08 ng/ml, 난포호르몬 (Estradiol) 16.2 pg/ml로감소되어있었고, 그외다른호르몬은정상범위내에있었다 ( 표 3). 간이정신상태검사 (Mini-Mental state examination) 의일차기억검사에서 3점만점에 0점이었다. 심전도검사에서교정 QT간격은 437ms으로정상범위에있었고, 방사선학적검사에서흉부, 복부단순 X-선사진에서특이소견은없고, A B Figure 5. Hand and foot x-ray findings in the younger sister. (A) Hand X-ray findings in the younger sister. Radiographs showed a shortened 4th metacarpal bone and heterotopic calcification in the left thumb. (B) Foot x-ray findings in the younger sister. Radiographs showed heterotopic ossification in the anterior aspect of Kager s triangle and lateral aspect of the cuboid in the right foot. - S 213 -
- 대한내과학회지 : 제 74 권부록 1 호 2008 - Figure 6. Brain CT scan in the younger sister. Typical calcification of the basal ganglia was observed on brain CT (arrow). 양측손 X-선에서미만성으로골감소증 (osteopenia) 이있고, 왼쪽엄지손가락에이소성골형성이있으며, 오른쪽네번째중수골이짧아져있었다 ( 그림 5A). 양측발 X-선사진에서 Kager씨삼각 (Kager's triangle) 과주사위뼈 (cuboid) 에이소성골형성이있었다 ( 그림 5B). 뇌컴퓨터단층촬영술에서기저핵부위에비정상적인대칭적석회화침윤을관찰할수있었다 ( 그림 6). 치료및경과 : 사지경축이나경련소견은없어서구연산칼슘 750 mg, 콜레칼시페롤 10 μg와알파칼시돌 0.5 μg, levothyroxine 50 μg을매일경구투여하였다. 추적검사에서혈청칼슘 8.7 mg/dl, 혈청인 3.8 mgl/dl, 이온화칼슘은 1.21 mmol/l로정상범위였으며, ipth는 119.6 pg/ml로감소하였다. 고 부갑상선호르몬은신장및뼈에서세포막내의호르몬수용체와결합후 2차전령물질인 camp 를통하여작용을나타내며, 부갑상선수용체는구아닌뉴클레오타이드결합조절단백질 (guanine nucleotide-binding regulatory protein) 과의작용을통하여아데닐레이트시클라아제 (adenylate cyclase) 가 Mg 찰 ATP를 camp 로전환시켜호르몬작용을나타내게된다 6). 가성부갑상선기능저하증은 1942년 Albright 등에의해부갑상선추출물투여후혈청칼슘과인산이증가하지않고저칼슘혈증이있는 3예를처음으로보고하였으며, 둥근얼굴, 작은키, 비만, 단지증, 사시, 이소성석회화등을특징으로하는드문질환이다 1). 1966년 Tashjian 등에의해처음으로부갑상선호르몬이증가되어있다고보고하였으며 7), 1969년 Chase 등에의해부갑상선호르몬투여후에도소변의 camp 의증가가없다고보고된바있다 8). Farfel 등은부갑상선호르몬수용체의결함또는부갑상선호르몬수용체하부의 camp 신호전달과정의결함으로인해신장의 camp 가자극되지않기때문이라고설명하였다 9). GNAS는삼인산구아노신결합조절단백질의알파소단위 (α subunit of guanosine triphosphate-binding regulatory protein, 이하 Gsα) 를발현하는유전자로서염색체 20q13.2-20q13.3 에위치해있고 4개의대체전사시작부위 (alternative transcriptional start sites) 인 NESP55, XLαs, 엑손 A/B ( 엑손 1A 또는엑손 1 ), antisense transcript NESP55-AS 와 Gsα를부호화 (coding) 하는엑손 1-13으로이루어져있다 10). 4개의대체전사시작부위는부성혹은모성유래의대립유전자가각각특이한메칠화패턴에의해전사여부가결정된다. GNAS 유전자의결함이모성유전에의해전달되면근위신세뇨관에서 Gsα의활성도가없어져부갑상선호르몬에대한저항성및 AHO의외형을갖는가성부갑상선기능저하증 Ia로발현된다. 반대로 GNAS 유전자의결함이부성유전에의해전달되면부갑상선호르몬에대한저항성은나타나지않고 AHO의외형을갖는가가성부갑상선기능저하증으로발현되는것으로보고되었다 11, 12). 가성부갑상선기능저하증의병형은 AHO 유무와부갑상선호르몬에대한신장저항성의기전에따라분류된다. Ia 형은부갑상선호르몬을투여하여도소변으로의인및 camp 의배설이모두저하되어있고 AHO가있으며, Gsα 활성도가정상에비해 50% 정도감소되어있는것이특징이다. Ia형환자들의 50% 에서나타나는지적능력의결함도 Gsα 활성도의감소와연관되어있다고보고하였다 13). 본증례의경우에도두자매가묻는말에대답이늦고, 모두성적이최하위권으로지적능력이떨어져있었다. Ia형은 camp 를 2차전령물질로작용하는갑상선자극호르몬, 글루카곤, 유즙분비호르몬, 성선자극호르몬및항이뇨호르몬에대해서도호르몬저항성을보이는경우가보고되었다. 가장흔히동반되는호르몬저항성은갑상선자극호르몬이며그 - S 214 -
- 이인석외 6 인 : 자매에서발생한가성부갑상선기능저하증 2 예 - 다음이성선자극호르몬이다. 본증례의경우에서도언니에서는무증상갑상선기능저하증이있으며, 여동생에서는갑상선기능저하증이있었다. Ic형은부갑상선호르몬을투여하여도소변으로의인및 camp 의배설이저하되어있고, AHO가있으며, 정상적인 Gsα 활성도를보이는것이특징적이다. Ic형의원인으로 camp 전도로의이차결손이병인으로추정하였으나 14), 최근 Gsα 단백질이절단오류 (truncation) 로인해말단부위가짧아져, Gsα가수용체와접촉하지못하여신호전달이이루이지지않는것이또다른병인으로보고되고있다 15). Ic형에서도갑상선자극호르몬, 글루카곤, 성선자극호르몬등에대해서저항성을갖는다. 자매모두 AHO 외형이있으므로가성부갑상선기능저하증의아형으로 Ia와 Ic로추정할수있다. 또한부모둘다외형은정상이고건강검진등에서의혈액검사가정상이나, 어머니에서키가 148 cm이고, 딸모두에서발현되는것으로미루어모성의대립유전자의결함이두자매에유전되어발현되었을것으로추정되며, 유전자검사및 Ellsworth Howard 검사를시행하지않았지만아형은 Ic보다는 Ia으로추정할수있었다. 가성부갑상선기능저하증은각병형의원인에대한연구가진행되고있지만아직확실한기전은밝혀지지않았으며, 병의진행과정과진행에의한환자의성장및발달에미치는영향에대해서는아직잘모른다. 본증례에서흥미롭게도여동생에서 06년 4월갑상선기능검사는정상이었으나유리 T4와 T3가가장낮은정상범위에있고, TSH는높은정상범위에있어서이시기부터갑상선자극호르몬에대한저항성이서서히진행되었을것으로추정된다. 또한부갑상선호르몬의증가는있었지만혈청칼슘이나혈청인의수치는정상인것으로보아서 Gsα 활성도가점차감소하여 50% 이하로되어부갑상선호르몬에대한저항성을갖는초기시점으로추정된다. 부갑성선호르몬에대한저항성이나타나기전부터 AHO의외형과낮은지능을갖는것으로보아서유전자의결함이신체발달및지능발달에영향을미칠것으로추정된다. 또한지속적인고부갑상선호르몬혈증에의한혈액학적변화보다는골감소증과기저핵부위의석회화침윤이먼저선행됨을알수있었다. 가성부갑상선기능저하증의치료목적은경련이나이상감각등의저칼슘혈증에의한증상이발생하지않도록하고 ipth를정상으로유지하여골질환을예방하는것이다. 두증례모두에서구연산칼슘, 콜레칼시페롤, 알파칼시돌을 투여하여생화학검사상혈청칼슘, 혈청인, 부갑상선호르몬이호전되었다. 한자매에서언니는전형적인 AHO 외형이있고, 저칼슘혈증, 고인산혈증및고부갑상선호르몬혈증등의생화학적검사실소견과뇌자기공명영상법상전형적인대칭적인석회화침윤등으로가성부갑상선기능저하증으로진단을하였으며, 여동생은전형적인 AHO 외형이있고, 고부갑상선호르몬혈증, 갑상선기능저하증등의생화학적검사실소견과뇌컴퓨터단층촬영술상전형적인대칭적인석회화침윤등으로가성부갑상선기능저하증으로진단을받았다. 자매에서생긴갑상선기능저하증을동반한가성부갑상선기능저하증 2예를경험하였기에문헌고찰과함께보고하는바이다. 요 저자들은한자매에서언니는간헐적인손과발의저림을주소로내원하여둥근얼굴, 비만, 작은키, 짧은목, 단지증등전형적인 AHO 외형이있고, 저칼슘혈증, 고인산혈증및고부갑상선호르몬혈증등의생화학적검사실소견과뇌자기공명영상법상전형적인대칭적인석회화침윤등으로가성부갑상선기능저하증으로진단을하였으며, 여동생은틱증으로진단을받고투약중에생긴복시를주소로둥근얼굴, 비만, 짧은목, 단지증등전형적인 AHO 외형이있고, 고부갑상선호르몬혈증, 갑상선기능저하증등의생화학적검사실소견과뇌컴퓨터단층촬영술상전형적인대칭적인석회화침윤등으로가성부갑상선기능저하증으로진단을받았다. 유전자검사를하지않았으나 AHO 외형과자매에서발현된것으로보아서 Ic보다는 Ia로추정하였다. 구연산칼슘, 콜레칼시페롤, 알파칼시돌을투여하여생화학검사상혈청칼슘, 혈청인, 부갑상선호르몬이호전되었다. 자매에서생긴갑상선기능저하증을동반한가성부갑상선기능저하증 2 예를경험하였기에문헌고찰과함께보고하는바이다. 중심단어 : 갑상선기능저하증 ; 가성부갑상선기증저하증 ; 자매 약 REFERENCES 1) Albright FB, Burnett CH, Smith PH, Parson W. Pseudohypoparathyroidism: an example of the "Seabright-bantam syndrome". Endocrinology 30:922-932, 1942 2) Kang MI, Park YB, Lee YG, Yoo SJ, Son HS, Yoon KH, Hong KS, Lee KW, Son HY, Kang SK, Kim BS. - S 215 -
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