만성 콩팥병에서 인(phosphorus) 배설 장애로 시작된 미네랄 불균형은 부갑상선호르몬(PTH) 과분비, 비타민 D 감소, 뼈 구조 이상, 혈관 석회화로 이어지며, 이를 series-CKD-MBD(mineral and bone disease)라 부른다.
❶ 생각해 보셨나요?
콩팥이 나빠지면 혈압, 빈혈, 부종을 걱정하는 것은 자연스럽다. 그런데 뼈가 녹거나 혈관이 딱딱하게 굳는 것까지 콩팥과 관련이 있다고 하면 의아하게 느껴진다. 콩팥, 뼈, 혈관이 어떻게 연결되어 있는가. 그 연결고리는 미네랄의 대사다.
❷ 콩팥 기능이 떨어지면 어떤 순서로 미네랄 이상이 생기는가
첫 번째 변화는 인(phosphorus) 증가다. 콩팥은 인의 주요 배설 경로이므로, 신기능이 저하되면 인이 몸 안에 쌓인다. 단, 초기에는 바로 고인산혈증(hyperphosphatemia)이 나타나지 않는다. FGF-23(fibroblast growth factor 23)이라는 호르몬이 콩팥에서 인 배설을 촉진해 보상하기 때문이다. PTH도 같은 역할을 한다. series-CKD 스테이지 4 이전까지는 이 보상 기전 덕분에 혈중 인 수치가 정상으로 유지되지만, 스테이지 4 이후에는 더 이상 버티지 못하고 고인산혈증이 나타난다.
인이 증가하면 혈중 칼슘과 결합해 칼슘이 감소한다. 여기에 더해, 콩팥 실질(renal mass)이 줄면서 활성형 비타민 D(1,25-dihydroxyvitamin D)를 만드는 효소(1α-hydroxylase)의 활성도가 낮아져 비타민 D가 감소한다. 비타민 D 감소는 장에서 칼슘 흡수를 줄여 저칼슘혈증(hypocalcemia)을 심화시킨다.
저칼슘혈증과 고인산혈증이 지속되면, 부갑상선(parathyroid gland)은 PTH를 지속적으로 과분비한다. 이것이 **이차성 부갑상선기능항진증(secondary hyperparathyroidism)**이다. PTH가 과도하게 분비되는 이유가 부갑상선 자체의 이상이 아니라 주변 환경(저칼슘, 고인산)의 요구에 반응한 것이기 때문에 “이차성”이라고 부른다.
❸ PTH 과분비는 뼈와 혈관에 어떻게 영향을 미치는가
PTH는 파골세포(osteoclast)를 활성화하여 뼈를 분해하고 칼슘을 혈중으로 방출한다. 동시에 조골세포(osteoblast)도 활성화되지만, 미네랄이 부족한 상태에서 만들어진 뼈는 제대로 무기화(mineralization)되지 못한다. 이렇게 뼈가 분해되었다가 불완전하게 재형성되는 상태가 반복되면 결국 섬유화가 생기고, 이를 **섬유성 골염(osteitis fibrosa cystica)**이라 한다.
반대로 PTH를 과도하게 억제하면 뼈 교체율(bone turnover)이 거의 사라지는 **무역동성 골질환(adynamic bone disease)**이 생긴다. 미네랄이 빠져나가지 않으니 혈중 칼슘·인은 오히려 높을 수 있지만, 새로운 뼈가 형성되지 않아 골량(bone mass)이 줄어든다. 이처럼 PTH가 너무 높아도, 너무 낮아도 뼈에 문제가 생긴다.
뼈에서 빠져나온 칼슘과 인은 혈관으로 이동하여 혈관 석회화(vascular calcification)를 일으킨다. 작은 혈관—세동맥(arteriole)이나 모세혈관—에 석회화가 진행되면 혈류가 차단되어 피부 허혈(cutaneous ischemia)이 발생하기도 한다(calciphylaxis). FGF-23 자체도 심비대(LVH)와 series-CKD 사망률의 독립적인 위험인자다.
❹ 치료는 어떤 원칙으로 접근하는가
치료는 미네랄 이상의 첫 단계인 인 조절에서 시작한다.
- 저인식이(low-phosphorus diet): 가공육, 치즈, 소프트드링크, 견과류 등 인 함량이 높은 식품을 줄인다. 완벽한 식단 통제보다 고인산 식품을 줄이는 방향으로 현실적인 교육을 한다.
- 인결합제(phosphate binder): 식이 조절만으로 부족하면 약물을 추가한다. 칼슘 포함 제제(calcium acetate 등)는 PTH를 지나치게 억제하여 무역동성 골질환을 유발할 수 있어, 현재는 비칼슘 기반 제제(세벨라머, 란타늄 등)를 선호한다. 알루미늄 기반 제제는 효과적이지만 장기 사용 시 알루미늄 축적 위험으로 권장되지 않는다.
- 비타민 D 보충: 활성형 비타민 D를 보충하면 칼슘 흡수가 증가하지만, 과도하게 사용하면 칼슘 상승→PTH 억제→무역동성 골질환으로 이어질 수 있어 주의가 필요하다.
- 시나칼셋(cinacalcet): 부갑상선 세포의 칼슘 감지 수용체(calcium-sensing receptor)에 결합해 PTH 분비를 직접 억제하는 약물이다. PTH 300 이상일 때 사용을 시작하며, PTH 목표는 150~300 수준으로 유지한다. 저칼슘혈증 상태에서는 사용에 신중해야 한다.
- 대사성 산증 교정: 산증 자체가 심혈관 합병증과 series-CKD 진행에 관여하므로 series-CKD 스테이지 3부터 중탄산나트륨(bicarbonate) 보충을 고려한다.
모니터링은 series-CKD 스테이지 3부터 칼슘, 인, PTH 수치를 정기적으로 측정하는 것이 기본이다.
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