철분 과부하 질환: 원인, 증상, 진단, 치료

철(Fe)이 신체 필요량을 초과하여 섭취되면 헤모시데린(hemosiderin) 형태로 조직에 축적됩니다. 철분 축적은 조직 손상(체내 총 철 함량 5g 초과)을 유발하며, 이를 혈색소침착증이라고 합니다. 조직 손상 없이 국소적 또는 전신적으로 철분이 축적되는 것을 혈색소침착증이라고 합니다. 철분 과다 질환은 철 대사 장애로 인한 원발성(유전적으로 결정됨)과 철분 섭취 또는 방출이 증가하는 다른 질환으로 인한 이차성(철분 과잉)으로 나눌 수 있습니다. 철분은 거의 모든 조직에 축적될 수 있지만, 간, 갑상선, 뇌하수체, 시상하부, 심장, 췌장, 관절에 철분이 축적되면서 병리학적 변화가 발생하는 경우가 가장 흔합니다. 간 손상은 아미노전이효소(ALT 및 AST) 수치 상승, 섬유화, 간경변으로 이어집니다.

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혈색소증

국소 혈철증은 장기 내 재발성 출혈로 인해 발생할 수 있습니다. 적혈구에서 방출된 철은 조직 내 헤모시데린의 상당한 침착을 초래할 수 있습니다. 가장 흔히 영향을 받는 장기는 폐이며, 재발성 폐출혈로 인해 발생하며, 특발성(예: 굿파스처 증후군) 및 만성 폐고혈압(예: 원발성 폐고혈압, 폐섬유증, 중증 승모판 협착증)으로 인한 출혈이 모두 포함됩니다. 때때로 철분 손실은 조직 내 철분이 재이용되지 못하기 때문에 철결핍성 빈혈을 유발합니다.

신장 혈철증은 심한 혈관내 용혈로 인해 발생할 수 있습니다. 유리 헤모글로빈은 사구체에서 여과되고 철은 신장에 침착됩니다. 신실질은 손상되지 않지만, 심각한 혈철뇨증은 철 결핍을 초래할 수 있습니다.

페로포르틴 질환

페로포틴병은 주로 남유럽인에서 발생하며 SLC 40 A1 유전자의 상염색체 우성 돌연변이로 인해 발생합니다. 이 질환은 생후 10년 이내에 혈청 페리틴 수치가 상승하고 트랜스페린 수치는 낮거나 정상이며, 생후 30~40년에 트랜스페린 포화도가 점진적으로 증가합니다. 임상 증상은 JPE병보다 경미하며 중등도의 간 손상과 경미한 빈혈을 포함합니다. 주요 정맥절개술은 내약성이 좋지 않으므로 헤모글로빈 수치와 트랜스페린 포화도 모니터링이 필요합니다.

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트랜스페린 및 세룰로플라스민 결핍

트랜스페린 결핍증에서는 트랜스페린에 결합되지 않은 흡수된 철이 문맥계를 통해 간에 축적됩니다. 트랜스페린 결핍으로 인해 적혈구 생성 부위로의 후속 운반이 감소합니다. 세룰로플라스민 결핍증에서는 페록시다아제가 부족하여 트랜스페린 결합에 필요한 2가 철이 3가 철로 전환되는 과정에 장애가 발생하고, 이는 세포 내 철분 저장소에서 혈장으로의 철분 이동을 방해하여 조직 내 철 축적을 유발합니다.

생후 초기에 철분 과다 증상이 나타나거나 철분 과다 관련 증상이 있지만 유전자 검사 결과가 정상인 환자에서는 철 운반 장애가 의심됩니다. 진단은 혈청 트랜스페린(또는 철 결합능)과 세룰로플라스민을 기준으로 합니다. 치료는 실험적으로 진행됩니다.

상염색체 열성 혈색소증은 트랜스페린 포화도를 조절하는 단백질인 트랜스페린 수용체 2의 돌연변이로 인해 발생할 수 있습니다. 증상 및 징후는 HFE와 유사합니다.

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2차 철분 과부하

이차성 철 과잉은 적혈구 생성 장애인 지중해빈혈이나 철적모구빈혈에서 발생할 수 있습니다. 이차성 후천성 철 과잉은 반복적인 대량 수혈이나 철 덱스트란 치료를 통해 외인성 철을 투여한 후 발생할 수 있습니다. 수혈된 혈액 1단위는 250mg의 철을 제공합니다. 20g(즉, 약 80단위) 이상 투여 시 상당한 철 침착이 발생할 수 있습니다. 지중해빈혈의 비정상적인 적혈구 생성, 철적모구빈혈, 혈색소병증, 적혈구 효소 이상으로 인해 철 과잉이 발생할 수 있습니다. 적혈구 생성이 저하되면 펩시딘으로 인해 철 흡수가 증가할 수 있습니다. 환자의 병력에서 적혈구 생성 저하가 분명하게 나타날 수 있습니다. 철 과잉은 혈청 철, 트랜스페린 포화도, 혈청 페리틴의 증가로 결정됩니다.

이러한 질환은 종종 빈혈을 동반하여 충분한 혈액을 배출하는 능력을 제한하기 때문에 채혈이 항상 필요한 것은 아닙니다. 빈혈이 있는 경우, 데페록사민(성인은 8~24시간 동안 매일 1~2g, 소아는 8~24시간 동안 20~40mg/kg/day)을 주 5~7일, 하룻밤 동안 천천히 정맥 주입하는 것이 철 저장량 감소에 효과적입니다. 데페록사민 치료 시 빈혈이 발생할 수 있으므로 치료 효과를 모니터링해야 합니다(일반적으로 소변 철분 측정). 붉은 소변은 하루 50mg 이상의 철분 손실을 나타냅니다. 치료 및 모니터링 목표(혈청 철분 및 트랜스페린 수치)는 원발성 헤모크로마토시스와 동일합니다.

설명할 수 없는 철분 과부하

실질성 간 질환, 알코올성 간 질환, 비알코올성 지방간염, 그리고 만성 C형 간염은 철분 수치 상승과 관련이 있을 수 있습니다. 그 기전은 아직 밝혀지지 않았지만, 원발성 혈색소침착증이 동반될 수 있으므로 배제해야 합니다. 원발성 혈색소침착증이 없는 환자에서 철분 감소는 간 기능을 개선하지 않습니다.