부갑상선

1879년, 스웨덴 과학자 S. 샌드스트롬은 인간의 부갑상선을 기술하고 이름을 붙였습니다. 부갑상선은 생명 유지에 필수적인 기관입니다. 부갑상선의 기능은 칼슘과 인 대사의 주요 조절 인자 중 하나인 부갑상선 호르몬(PTH)을 생성하고 분비하는 것입니다.

한 쌍의 상부갑상선(glandula parathyroidea superior)과 하부갑상선(glandula parathyroidea inferior)은 갑상선 각 엽의 뒷면에 위치한 둥글거나 타원형의 샘입니다. 하나는 위쪽에, 다른 하나는 아래쪽에 있습니다. 각 샘의 길이는 4~8mm, 너비는 3~4mm, 두께는 2~3mm입니다. 샘의 개수는 일정하지 않으며 2개에서 7~8개까지 다양하며, 평균 4개가 있습니다. 샘의 총 질량은 평균 1.18g입니다.

부갑상선은 갑상선과 색깔이 다릅니다(어린이의 경우 옅은 분홍색, 성인의 경우 황갈색). 부갑상선은 종종 하갑상선 동맥이나 그 분지가 갑상선 조직을 관통하는 부위에 위치합니다. 부갑상선은 자체 섬유질 피막에 의해 주변 조직과 분리되어 있으며, 이 피막에서 결합 조직층이 부갑상선으로 확장됩니다. 이 피막에는 많은 혈관이 있으며, 부갑상선을 상피 세포 그룹으로 나눕니다.

샘의 실질은 주 부갑상선세포와 호산성 부갑상선세포로 구성되며, 이들은 얇은 결합 조직 섬유 다발로 둘러싸인 끈과 군집을 형성합니다. 두 세포 모두 부갑상선세포 발달의 다른 단계로 간주됩니다. 주 부갑상선세포는 다면체 모양이며, 호염기구질 세포질과 많은 리보솜을 가지고 있습니다. 이 세포들 중에는 어두운 세포(활발한 분비)와 밝은 세포(활발하지 않은 분비)가 있습니다. 호산성 부갑상선세포는 크고 윤곽이 뚜렷하며, 글리코겐 입자를 가진 많은 작은 미토콘드리아를 포함합니다.

부갑상선 호르몬인 파라티록신(부갑상선 호르몬)은 단백질로 구성되어 있으며 인-칼슘 대사 조절에 관여합니다. 부갑상선 호르몬은 소변으로 배출되는 칼슘의 양을 감소시키고, 비타민 D와 함께 섭취할 경우 장에서 칼슘 흡수를 증가시킵니다. 티로칼시토닌은 부갑상선 호르몬의 길항제입니다.

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부갑상샘의 배아 발생

부갑상선은 쌍을 이루는 III 및 IV 아가미주머니의 상피에서 발달합니다. 발달 7주차에 부갑상선체의 상피 퇴화는 아가미주머니 벽에서 분리되어 성장 과정에서 꼬리 방향으로 이동합니다. 이후, 형성되는 부갑상선은 갑상선 좌우엽의 뒤쪽 표면에 영구적인 위치를 차지합니다.

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부갑상샘의 혈관과 신경

부갑상선으로의 혈액 공급은 상갑상선 동맥과 하갑상선 동맥의 분지, 그리고 식도와 기관 분지를 통해 이루어집니다. 정맥혈은 같은 이름의 정맥을 통해 흘러나옵니다. 부갑상선의 신경 분포는 갑상선의 신경 분포와 유사합니다.

부갑상샘의 연령 관련 특징

신생아의 부갑상선 총 질량은 6~9mg 사이를 오갑니다. 생후 첫 1년 동안 총 질량은 3~4배 증가하고, 5세에는 다시 두 배, 10세에는 세 배로 증가합니다. 20년 후에는 네 개의 부갑상선 총 질량이 120~140mg에 이르며 노년기까지 일정하게 유지됩니다. 모든 연령대에서 여성의 부갑상선 질량은 남성보다 약간 더 큽니다.

일반적으로 사람은 두 쌍의 부갑상선(상부와 하부)을 가지고 있으며, 이는 갑상선의 뒷면, 캡슐 밖, 상극과 하극 근처에 위치합니다. 그러나 부갑상선의 수와 위치는 다를 수 있으며, 때로는 최대 12개의 부갑상선이 발견됩니다. 부갑상선은 갑상선과 흉선 조직, 전후 종격동, 심낭, 식도 뒤, 경동맥 분기부 등에 위치할 수 있습니다. 상부 부갑상선은 납작한 타원형이고, 하부 부갑상선은 구형입니다. 크기는 약 6x3mm에서 4x1.5-3mm이고, 총 무게는 0.05g에서 0.5g이며, 색깔은 붉은색 또는 황갈색입니다. 부갑상선으로의 혈액 공급은 주로 하갑상선 동맥의 분지를 통해 이루어지며, 정맥 유출은 갑상선, 식도, 기관의 정맥을 통해 이루어집니다. 부갑상선은 되돌이신경과 상후두신경의 교감신경 섬유에 의해 지배받고, 부교감신경은 미주신경에 의해 지배받습니다. 부갑상선은 얇은 결합 조직 피막으로 덮여 있으며, 피막에서 뻗어 나온 중격이 부갑상선 내부로 침투합니다. 부갑상선에는 혈관과 신경 섬유가 있습니다. 부갑상선의 실질은 부갑상선세포, 즉 주세포로 구성되어 있으며, 염색 정도에 따라 호르몬 활성 광세포 또는 광택 세포와 휴지 상태의 암세포로 구분됩니다. 주세포는 군집, 끈, 군집을 형성하며, 노인의 경우 강 내에 콜로이드를 가진 여포를 형성합니다. 성인에서는 주로 부갑상선 주변에 호산성 또는 호산성 세포가 나타나며, 이는 퇴화하는 주세포입니다. 부갑상선에서는 주세포와 호산성 세포 사이의 전이 형태도 발견될 수 있습니다.

부갑상선 호르몬의 합성, 구조 해독, 대사 연구의 문제점을 규명하는 데 있어 최초의 성공은 1972년 이후에 이루어졌습니다. 부갑상선 호르몬은 시스테인이 없는 84개 아미노산 잔기로 구성된 단일 사슬 폴리펩타이드이며, 분자량은 약 9,500달톤입니다. 부갑상선에서 생물학적 전구체인 프로부갑상선 호르몬(proPTH)으로부터 생성되는데, 프로부갑상선 호르몬은 NH₂ 말단에 6개의 아미노산이 더 있습니다 _. ProPTH는 부갑상선의 주요 세포(과립 소포체)에서 합성되며, 골지체에서 단백질 분해 과정을 통해 부갑상선 호르몬으로 전환됩니다. ProPTH의 생물학적 활성은 PTH의 활성보다 현저히 낮습니다. 건강한 사람의 혈액에는 proPTH가 존재하지 않는 것으로 보이지만, 병적인 상태(부갑상선 선종)에서는 PTH와 함께 혈액으로 분비될 수 있습니다. 최근 proPTH의 전구체인 preproPTH가 NH2 말단에 25개의 아미노산 잔기를 추가로 포함하는 것으로 발견되었습니다. 따라서 preproPTH는 115개의 아미노산 잔기를 가지며, proPTH는 90개, PTH는 84개입니다.

소와 돼지 부갑상선 호르몬의 구조는 이제 완전히 규명되었습니다. 인간 부갑상선 호르몬은 부갑상선 선종에서 분리되었지만, 그 구조는 부분적으로만 밝혀져 있습니다. 부갑상선 호르몬의 구조에는 차이가 있지만, 동물과 인간 부갑상선 호르몬은 교차 면역 반응성을 나타냅니다. 처음 34개 아미노산 잔기로 구성된 폴리펩타이드는 천연 호르몬의 생물학적 활성을 사실상 유지합니다. 따라서 카르복실 말단에 남아 있는 분자의 거의 %는 부갑상선 호르몬의 주요 효과와 직접적인 관련이 없다고 가정할 수 있습니다. 부갑상선 호르몬의 단편 1-29 또한 특정한 생물학적 및 면역학적 활성을 나타냅니다. 생물학적으로 비활성인 단편 53-84 또한 면역학적 효과를 나타냅니다. 즉, 부갑상선 호르몬의 이러한 특성은 분자의 최소 두 부분에서 나타납니다.

혈액을 순환하는 부갑상선 호르몬은 이질적이며 부갑상선에서 분비되는 천연 호르몬과는 다릅니다. 혈액에는 최소 세 가지 유형의 부갑상선 호르몬이 있습니다. 분자량이 9,500달톤인 온전한 부갑상선 호르몬, 분자량이 7,000~7,500달톤인 부갑상선 호르몬 분자의 카르복실기 부분에서 유래한 생물학적으로 비활성인 물질, 그리고 분자량이 약 4,000달톤인 생물학적으로 활성인 물질입니다.

정맥혈에서 더 작은 조각들이 발견되었는데, 이는 그것들이 말초에서 형성되었음을 나타냅니다. 부갑상선 호르몬 조각이 형성되는 주요 기관은 간과 신장이었습니다. 이 기관들에서 부갑상선 호르몬의 조각화는 간 병리와 만성 신부전(CRF)에서 증가했습니다. 이러한 조건에서 부갑상선 호르몬 조각은 건강한 사람보다 혈류에 상당히 오랫동안 남아 있었습니다. 간은 주로 손상되지 않은 부갑상선 호르몬을 흡수했지만, 혈액에서 카르복실 말단이나 아미노 말단 부갑상선 호르몬 조각을 제거하지 않았습니다. 신장은 부갑상선 호르몬 대사에서 주도적인 역할을 했습니다. 신장은 카르복실 말단 면역반응성 호르몬의 대사적 청소의 약 60%와 부갑상선 호르몬의 아미노 말단 조각의 45%를 차지했습니다. 부갑상선 호르몬의 활성 아미노 말단 조각의 주요 대사 영역은 뼈였습니다.

부갑상선 호르몬의 박동성 분비가 관찰되었으며, 이는 밤에 가장 강했습니다. 야간 수면 시작 후 3~4시간이 지나면 혈중 부갑상선 호르몬 농도가 주간 평균 농도보다 2.5~3배 높아집니다.

부갑상선 호르몬의 주요 기능은 칼슘 항상성을 유지하는 것입니다. 동시에 혈청 칼슘(총 칼슘 및 특히 이온화 칼슘)은 부갑상선 호르몬 분비의 주요 조절자입니다(칼슘 수치 감소는 부갑상선 호르몬 분비를 자극하고, 증가는 분비를 억제합니다). 즉, 조절은 피드백 원리에 따라 이루어집니다. 저칼슘혈증 상태에서는 proPTH가 부갑상선 호르몬으로 전환되는 양이 증가합니다. 혈중 마그네슘 함량 또한 부갑상선 호르몬 분비에 중요한 역할을 합니다(마그네슘 수치 증가는 부갑상선 호르몬 분비를 자극하고, 감소는 부갑상선 호르몬 분비를 억제합니다). 부갑상선 호르몬의 주요 표적은 신장과 골격이지만, 부갑상선 호르몬이 장에서의 칼슘 흡수, 탄수화물 내성, 혈청 지질 수치, 발기부전, 피부 가려움증 등의 발생에 미치는 영향은 알려져 있습니다.

부갑상샘 호르몬이 뼈에 미치는 영향을 특성화하려면 뼈 조직의 구조, 생리적 흡수 및 재조형의 특징에 대한 간략한 정보를 제공해야 합니다.

체내 칼슘의 대부분(최대 99%)은 뼈 조직에 존재하는 것으로 알려져 있습니다. 뼈에는 인-칼슘 화합물 형태로 존재하기 때문에 총 인 함량의 %가 뼈에도 존재합니다. 뼈 조직은 겉보기에는 정적인 상태이지만, 끊임없이 재형성되고 활발하게 혈관이 형성되며 높은 기계적 성질을 가지고 있습니다. 뼈는 미네랄 대사의 항상성 유지에 필요한 인, 마그네슘, 그리고 기타 화합물의 역동적인 "저장고"입니다. 뼈의 구조는 90~95%의 콜라겐, 소량의 점액다당류, 그리고 비콜라겐 단백질로 구성된 유기 기질과 밀접한 관련이 있는 고밀도 미네랄 성분을 포함합니다. 뼈의 미네랄 부분은 수산화인회석(실험식은 Ca₃₁₂(PO₄)₄₁(OH)₂)과 비정질 인산칼슘으로 구성됩니다.

뼈는 미분화된 중간엽 세포에서 유래하는 조골세포에 의해 형성됩니다. 조골세포는 유기 골 기질 성분 합성에 관여하는 단핵세포입니다. 이들은 뼈 표면의 단층으로 위치하며 유골과 밀접하게 접촉합니다. 조골세포는 유골의 침착과 그에 따른 광물화를 담당합니다. 이들의 생명 활동의 산물은 알칼리성 인산가수분해효소이며, 혈액 내 이 효소의 함량은 이들의 활동을 간접적으로 나타냅니다. 광물화된 유골에 둘러싸인 일부 조골세포는 골세포, 즉 단핵세포로 변하며, 이 단핵세포의 세포질은 이웃 골세포의 관과 연결된 관을 형성합니다. 이들은 뼈 재형성에는 관여하지 않지만, 혈청 내 칼슘 수치의 빠른 조절에 중요한 역할을 하는 황반 주위 파괴 과정에 관여합니다. 뼈 재흡수는 단핵 대식세포의 융합으로 형성된 것으로 보이는 거대한 다핵세포인 파골세포에 의해 수행됩니다. 파골세포의 전구체는 골수의 조혈줄기세포일 가능성이 있다고 추정됩니다. 이들은 이동성이 있으며, 뼈와 접촉하는 층을 형성하고, 뼈의 재흡수가 가장 심한 부위에 위치합니다. 단백질 분해 효소와 산성 인산가수분해효소의 방출로 인해 파골세포는 콜라겐 분해, 수산화인회석 파괴 및 기질에서 미네랄 제거를 유발합니다. 새롭게 형성된 저광물화 뼈 조직(유골)은 파골세포 재흡수에 저항합니다. 조골세포와 파골세포의 기능은 독립적이지만 서로 협력하여 정상적인 골격 재형성을 유도합니다. 뼈의 길이 성장은 연골내 골화에, 폭과 두께 성장은 골막 골화에 의존합니다. ⁴⁷ Ca를 이용한 임상 연구에 따르면 골격의 총 칼슘 함량의 최대 18%가 매년 재생됩니다. 뼈가 손상되면(골절, 감염 과정) 변형된 뼈는 흡수되고 새로운 뼈가 형성됩니다.

국소적인 골 흡수 및 형성 과정에 관여하는 세포 복합체를 기본 다세포 리모델링 단위(BMU)라고 합니다. 이들은 칼슘, 인 및 기타 이온의 국소 농도, 특히 콜라겐을 비롯한 뼈의 유기 성분 합성, 조직화 및 무기질화를 조절합니다.

부갑상선 호르몬의 골격 뼈에서의 주요 효과는 뼈 흡수 과정을 촉진하여 뼈 구조의 무기질 및 유기질 성분 모두에 영향을 미치는 것입니다. 부갑상선 호르몬은 파골세포의 성장과 활동을 촉진하며, 이는 골용해 효과 증가 및 뼈 흡수 증가를 동반합니다. 이 경우, 수산화인회석 결정이 용해되면서 칼슘과 인이 혈중으로 방출됩니다. 이 과정은 혈중 칼슘 농도를 증가시키는 주요 기전입니다. 이 과정은 세 가지 요소로 구성됩니다. 첫째, 외측 설상골(심부 골세포)에서 칼슘을 이동시키는 단계, 둘째, 골증식세포가 파골세포로 증식하는 단계, 셋째, 뼈(표층 골세포)에서 칼슘 방출을 조절하여 혈중 칼슘 농도를 일정하게 유지하는 단계입니다.

따라서 부갑상선 호르몬은 초기에 골세포와 파골세포의 활동을 증가시켜 골용해를 촉진하고, 혈중 칼슘 수치를 증가시키며, 소변으로 칼슘과 옥시프롤린의 배설을 증가시킵니다. 이것이 부갑상선 호르몬의 첫 번째, 정성적이고 빠른 효과입니다. 부갑상선 호르몬이 뼈에 미치는 두 번째 효과는 정량적입니다. 이는 파골세포 수의 증가와 관련이 있습니다. 활발한 골용해에서는 골모세포의 증식 증가가 자극되어 골흡수와 골형성이 모두 활성화되며, 특히 골흡수가 우세합니다. 부갑상선 호르몬이 과다하면 골 균형이 악화됩니다. 이는 점액다당류 구조에 포함된 시알산과 콜라겐 분해의 산물인 옥시프롤린의 과도한 배설을 동반합니다. 부갑상선 호르몬은 고리형 아데노신 일인산(cAMP)을 활성화합니다. 부갑상샘 호르몬을 투여한 후 소변에서 cAMP 배출이 증가하면 조직이 이에 민감하다는 지표가 될 수 있습니다.

부갑상선 호르몬이 신장에 미치는 가장 중요한 영향은 인의 재흡수를 감소시켜 인산뇨증을 증가시키는 능력입니다. 네프론 부위에 따라 감소 기전은 다릅니다. 근위부에서는 부갑상선 호르몬의 이러한 영향이 투과성 증가로 인해 발생하며 cAMP의 작용으로 나타나지만, 원위부에서는 cAMP에 의존하지 않습니다. 부갑상선 호르몬의 인산뇨증 효과는 비타민 D 결핍, 대사성 산증, 그리고 인 함량 감소에 따라 달라집니다. 부갑상선 호르몬은 세뇨관에서 칼슘의 총 재흡수를 약간 증가시킵니다. 동시에 근위부에서는 재흡수를 감소시키고 원위부에서는 재흡수를 증가시킵니다. 원위부에서 재흡수를 증가시키는 것이 가장 중요합니다. 부갑상선 호르몬은 칼슘 청소율을 감소시킵니다. 부갑상선 호르몬은 세뇨관에서 나트륨과 중탄산염의 재흡수를 감소시키는데, 이는 부갑상선기능항진증에서 산증이 발생하는 이유를 설명할 수 있습니다. 신장에서 비타민 D3의 활성형인 _1,25- 디옥시콜레칼시페롤 1,25(OH2)D3의 생성을 증가시킵니다 _. 이 _화합물 은 소장 벽에 있는 특정 칼슘 결합 단백질(CaBP)의 활성을 자극하여 소장에서 칼슘 재흡수를 증가시킵니다.

부갑상선 호르몬의 정상 수치는 평균 0.15~0.6ng/ml입니다. 이는 연령과 성별에 따라 다릅니다. 20~29세의 혈중 부갑상선 호르몬 평균 농도는 (0.245±0.017)ng/ml, 80~89세의 혈중 부갑상선 호르몬 평균 농도는 (0.545±0.048)ng/ml입니다. 70세 여성의 부갑상선 호르몬 수치는 (0.728±0.051)ng/ml, 같은 연령대 남성의 부갑상선 호르몬 수치는 (0.466±0.40)ng/ml입니다. 따라서 부갑상선 호르몬 수치는 연령에 따라 증가하지만, 여성의 경우 그 정도가 더 큽니다.

일반적으로 고칼슘혈증의 감별 진단을 위해서는 여러 가지 검사를 사용해야 합니다.

우리는 OV Nikolaev와 VN Tarkaeva(1974)의 분류를 기반으로 우리가 개발한 임상적, 병인학적 분류를 제시합니다.

부갑상샘 호르몬 분비 장애 및 이에 대한 민감성과 관련된 질병의 임상적 및 병인학적 분류

원발성 부갑상선기능항진증

1. 병인학에 따르면:
   • 과기능성 선종(들)
   • OGD의 과형성
   • 과기능성 부갑상선암
   • 부갑상선기능항진증(베르머 증후군)을 동반한 제1형 다발 내분비 신생물
   • 부갑상선기능항진증을 동반한 제2형 다발성 내분비 신생물(시플 증후군).
2. 임상적 특징에 따르면:
   • 뼈 형태:
     • 골다공증,
     • 섬유낭성 골염,
     • "페이지토이드";
   • 내장병 형태:
     • 신장, 위장관, 신경정신과 영역에 주로 손상을 입힘
   • 혼합형.
3. 하류:
   • 매운;
   • 만성병 환자.

2차성 부갑상선기능항진증(장기간 저칼슘혈증 및 고인산혈증을 동반한 부갑상선의 2차성 기능항진 및 과형성)

1. 신장병리학:
   • 만성 신부전증
   • 세뇨관병증(Albright-Fanconi 유형)
   • 신장 구루병.
2. 장병리학:
   • 흡수 장애 증후군.
3. 뼈 병리학:
   • 노인성 골연화증
   • 산후;
   • 특발성;
   • 파제트병.
4. 비타민 D 결핍증:
   • 신장 질환;
   • 간;
   • 유전적 효소 결핍증.
5. 악성 질환: 골수종.

3기 부갑상선기능항진증

1. 장기간의 이차성 부갑상선기능항진증을 배경으로 발생하는 부갑상선의 자율적 기능 선종입니다.

가성 부갑상선기능항진증

1. 부갑상선이 아닌 종양에서 부갑상선 호르몬이 생성됩니다.

호르몬적으로 비활성인 부갑상샘의 낭포성 및 종양 형성

1. 낭종.
2. 호르몬이 활성화되지 않은 종양 또는 암종.

부갑상선기능저하증

1. 선천적으로 부갑상샘이 발달하지 않았거나 없는 경우.
2. 특발성, 자가면역성 기원.
3. 수술 후, 부갑상선 제거와 관련하여 개발되었습니다.
4. 수술 후 혈액 공급 및 신경 분포 장애로 인해 발생합니다.
5. 방사선 손상, 외인성 및 내인성(외부 빔 방사선 치료, 방사성 요오드를 이용한 갑상선 질환 치료).
6. 출혈이나 경색으로 인한 부갑상선 손상.
7. 감염성 병변.

가성저갑상선기능저하증

• 1형 - 아데닐산 고리효소에 의존하여 부갑상샘 호르몬에 대한 표적 기관의 불감증
• 2형 - 아데닐산 고리화효소와 무관하게 부갑상선 호르몬에 대한 표적 기관의 불감증으로, 자가면역 질환의 원인일 가능성이 있음.

가성가성저갑상선증

특징적인 생화학적 장애가 없고 경직이 없는 가성저갑상선기능저하증 환자의 가족 중 건강한 친척에게서 가성저갑상선기능저하증의 신체적 징후가 나타나는 경우.

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