[내과] 성장호르몬 치료의 실제와 임상사례

 

김상우

HL Clinic 내분비내과

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

서  론

 

 

과거 의학의 관심사는 질병의 치료였으나, 최근 질병의 예방 및 노화방지 분야에 많은 관심이 집중되고 있는 실정이다. 많은 노화 치료법이 소개 되고 있으나 과학적으로 증명된 것은 소식과 적포도주 성분인 resveratrol 정도이며, 운동 및 식이요법 역시 증명되어 있지는 않으나 도움이 되는 것으로 알려져 있으며, 치료법으로는 성장호르몬 및 비타민 요법이 효과가 있을 것으로 알려져 있다. 특히 성장호르몬이 유전자 조합법으로 대량생산이 가능하여진 이후로 많은 병원에서 노화 치료의 근간을 이루고 있다.

 

 

 

노화에 의한 성장호르몬 분비의 감소

 

 

성장 호르몬은 191 개의 아미노산으로 구성된 한 줄로 된 순수 단백질이다. 성장호르몬은 뇌하수체에서 분비되어 간을 통해 IGF-1(insulin-like growth factor-1)을 생성하여서 체내에서 작용하게 된다. 성장호르몬은 어릴 때는 신체의 성장에 관여하나, 성인이 되어서는 체내 근육형성, 지방대사, 골대사 및 심혈관계에 관여한다. 성장호르몬의 분비는 20대에서 가장 많이 되며, 20대 이후부터 성장호르몬의 분비는 감소되기 시작한다. 성장호르몬은 20대 이후 매 10년마다 14.4% 감소하여서 40대가 되면 20대의 50%이하로, 60대에 20% 이하로 감소되는 것으로 알려져 있다. 성장호르몬을 노화치료에 사용하는 근거는 성장호르몬 결핍증 환자에서 성장호르몬을 투여하면 체성분의 향상, 심폐기능의 호전 및 삶의 질의 향상이 되는 것처럼, 노화에 의한 성장호르몬 감소의 경우 성장호르몬 투여를 하면 이와 유사하게 호전된다는 근거를 갖고 노화방지 치료에 사용되고 있다. 성장호르몬 결핍증으로 인한 눈에 보이거나 직접적으로 느껴지는 외형적인 변화는 다음과 같다. 이마의 머리카락선이 올라가면서 이마가 넓어지고, 머리카락이나 손톱이 얇고 힘없이 변하게 되며, 뇌기능 저하로 집중력 및 기억력이 감소되고 깊은 수면을 취하지 못하게 되며 우울증 등이 오게 된다. 팔과 다리근육이 약화되어서 사지가 가늘어 지며 복부지방의 증가로 허리 살이 늘게 되고 눈과 입주위의 수분결핍과 탄력감소로 주름살이 늘고 성적기능이 서서히 감소된다.

 

노화로 인한 성장호르몬 결핍의 경우 성장호르몬 치료를 하게 되면, 심혈관질환이 예방되며, 근력 및 지방질이 호전되고 골다공증 치료의 효과와 뇌 및 신장기능이 향상되며, 피부의 노화도 어느 정도 호전되는 것으로 알려져 있다. 특히 면역기능을 강화시켜서 감기가 잘 안 걸리고, 류머티즘 홍반성낭창과 같은 자가면역 질환 등의 호전 등도 보고 되고 있다.

 

 

 

성장호르몬 저하증 및 노화의 진단  

 

 

현재 정확하고 객관적인 노화의 진단 방법은 없는 실정이나, 최근 통계학적인 방법을 통한 노화의 진단법인 “Bio-age” (bio-age.co.kr)가 국내에서 개발되었다. “Bio-age”는 약 2만 명의 건강한 한국인을 대상으로 생화학, 호르몬검사 및 생체 기능 검사를 통하여 통계학적 상관관계를 유추 한 것으로 주된 인자는 신체계측, 간과 신장 기능, 혈당, 콜레스테롤, 호르몬 수치(TSH, DHEA-S, IGF-1, Testosterone, FSH, PSA) 등이다. 이러한 인자를 인터넷을 통해 입력하게 되면, 환자의 생체연령, 생화학연령, 노화속도 정보를 알 수 있다. “Bio-age”측정은 치료 시작 전과 치료 후 6개월 단위로 측정하면 환자의 전반적인 건강상태 및 노화 정도를 알 수 있다.

 

성장호르몬 결핍증의 진단법에는 가장 대표적인 것이 성장호르몬 자극검사이며, 이중 insulin tolerance 검사가 가장 정확한 검사방법이나 저혈당의 위험성으로 개인병원에서 시행하기에는 적합하지 않다. 가장 손쉽게 할 수 있는 방법으로 혈중 IGF-1이나 환자의 영양 상태에 따라서 쉽게 영향을 받는 경향이 있다. IGF-1 농도는 일중 변화가 적어서 공복 여부에 관계없이 비교적 일정하게 측정이 된다.

 

건강한 20~30대에서 혈중 수치가 350ng/ml 이상의 농도를 보이며, 40대에서 250ng/ml정도로 나타나고, 이후 70대 이상에서 160ng/ml 정도의 수치를 보이게 된다. 노화의 관점에서 볼 때 일반적으로 신체의 노화는 40세 전후에 발생하므로 혈중 IGF-1 수치가 250ng/ml 이하인 경우를 성장호르몬 결핍에 의한 노화라고 정의하는 것이 옳다고 생각되며 이 수치 이하인 경우 적극적인 치료가 필요하리라 사료된다.

 

그 외에 성장호르몬 결핍증 well-being index의 설문지인 AGHDA score(Adult growth hormone deficiency assessment score)의 측정을 하는 법이 있으며, 이는 25문항의 설문으로 이뤄져 있으며 25문항 중 5문항 이상으로 측정될 때에 삶의 질이 떨어지는 것으로 이러한 경우 적극적인 성장호르몬 치료를 고려할만 하다.

 

 

노화에서 성장호르몬 치료의 효과 

 

 

성장호르몬 결핍증 환자에서 심혈관 질환으로 인한 사망률의 위험성이 정상인에 비해 2배 증가되며, 심기능이 저하된 성장호르몬 결핍증 환자에서 성장호르몬 치료 시에 심박출량이 증가된다. 지질대사에서는 총콜레스테롤 감소 및 고밀도지단백 콜레스테롤을 증가 시킨다. 신장의 혈류량을 증가시키고, 뇌기능에 작용하여서 불면증 및 우울증 감소와 집중력을 증가 시키고, 체지방의 감소와 근육의 증가를 가져오는 효과를 보인다. 골대사에는 치료 후 첫 6개월까지는 골밀도가 증가하지 않으나, 6개월 이상 치료 후 부터 골밀도 증가의 효과를 보인다.

 

과거 성장호르몬의 치료는 뇌하수체 질환을 갖은 성장호르몬 결핍증 환자에서만 논문을 발표하였으나, 1990년 Rudman 등의 논문에서부터 정상인을 대상으로 한 성장호르몬의 연구 결과가 본격적으로 시작되었다. Rudman 등은 61세부터 80세의 혈중 IGF-1이 350ng/ml 이하인 건강한 남성 21명에서 성장호르몬 을 6개월 투여 후 위약군과 비교하여 의미 있는 체지방감소와 근육의 증가를 보였다. 2002년 Becker 등은 남성에서 성장호르몬이 발기력 유지에 가장 중요하며, 성장호르몬의 감소가 발기부전에 영향을 주는 것으로 보고하였다. 2005년 HG Ding 등은 중증의 만성B형 간염환자에서 Lactulose 관장과 함께 성장호르몬 치료를 하였을 경우 성장호르몬을 사용한 경우 90%의 증상호전과 함께 생존율을 증가시키는 것으로 보고하였으며, 여러 논문에서 수술 전후 성장호르몬 치료가 환자의 수술 후 회복에 많은 도움이 되는 것으로 보고하였다. 그 외에 정상성인에서 삶의 질 향상을 위한 성장호르몬 치료에 대한 많은 논문이 발표되었으며 대부분 긍정적인 결과를 보이고 있다.

 

 

 

암 및 당뇨병에 대한 위험성   

 

 

성장호르몬이 당뇨병을 유발하지 않으나 체질량지수가 30 이상인 경우 당뇨병을 유발할 위험도 있다고 보고되고 있다. 성장호르몬은 인슐린과 구조적으로 유사하여서 당뇨병 환자에서 성장호르몬을 치료하는 경우 초기 혈당 조절이 잘 안될 수도 있으나 장기적으로 보면 체지방의 감소 및 근력의 증가로 당뇨병에 도움이 될 수 있다. 그러므로 초기 당뇨병 환자에서 혈당의 완벽한 관리 이후에 사용하는 것이 좋겠다.

 

많은 cohort 연구에서 성장호르몬 치료는 암을 발생하지 않는 것으로 보고되고 있다. 성장호르몬과 암 발생의 관계는 1960년부터 소아왜소증 환자에서 치료한 결과를 보면 유추 할 수 있다. 소아의 경우 성장호르몬의 사용량은 성인의 2~5배 정도로 많이 사용하며 성인에 비해서 사용 역사가 길어서 간접적으로 성인에서 암 발생 위험성을 알 수 있다. 소아암의 대표적인 뇌암과 백혈병의 경우 재발의 상대적 위험성은 0.0~0.8로 위약군에 비해서 낮다. 2001년 Melmed 등의 multicenter 분석에서도 말단비대증 환자에서 암 발생이 증가하지 않는 것으로 보고되었다. 그러나 2004년 Renehan 등의 Meta-analysis에서 혈중 IGF-1 농도가 높을수록 전립선암 및 폐경전 유방암과 관련이 있는 것으로 보고되고 있어서 성장호르몬 치료 시 혈중 IGF-1 수치가 과도하게 높지 않게 조절하는 것이 좋겠다.

 

 

 

성장호르몬 치료의 부작용 및 금기  

 

 

성장호르몬 치료의 부작용으로 세포외액 증가로 인한 부종이 가장 많으며, 그 외에 관절통 및 근육통과 감기와 같은 증상이 있으나 대부분 용량과다로 인한 경우가 많으므로 용량을 줄이거나 furosemide 20mg을 2일에 1번 3일간 처방하면 대부분 부작용을 완화시킬 수 있다. 

 

성장호르몬 치료의 금기로는 현재 진행 중인 암이 있는 경우 암세포 성장에 성장호르몬이 도움을 줄 수 있다는 근거이다. 뇌압이 증가된 경우와 당뇨병성 망막혈관 증식증이 있는 경우이다.

 

 

 

성장호르몬의 치료법  

 

 

성장호르몬 치료 방법은 취침 전 일일 0.5~2.0 단위(평균 1단위) 피하 주사를 주 6회 한다. 매일 주사하는 불편함으로 순응성이 적었으나, 최근 1주 재형인 “Declage”의 출시로 편리하여졌다. “Declage”는 성장호르몬을 sodium hyalurnate와 lecithin을 이용하여서 체내에서 서서히 방출되게 조성되어 있다. 혈중 IGF-1 수치는 주사 후 2일째에 최고가 되고 6~7일째에 체내에서 완전 소실된다. 그러므로 성장호르몬 치료 중 혈중 IGF-1 측정은 주사 후 4일 정도에 하는 것이 좋다. 일일 제형에 비교해서 주사의 편리함과 순응도는 매우 높으나, lecithin으로 인한 알러지 반응을 간혹 유발하며, 용매로 medium-chain triglyceride를 사용하므로 주사바늘이 다소 커서 주사 부위에 통증과 부종을 유발하는 경향이 있다.

 

2006년 Healy 등은 건강한 운동선수에서 성장호르몬을 4주간 사용 후 운동 시 대사의 변화를 관찰한 결과 혈중 당대사 호전과 지방분해의 효과를 보였다. 일반적으로 운동 시에 최초 30분은 체내의 혈당을 에너지원으로 사용 후 체지방을 연소시켜서 에너지를 발생시킨다. 성장호르몬이 부족한 경우 장시간 운동하게 되면 지방연소가 잘 되지 않아서 쉽게 지치게 되며 근력의 증가와 체지방 감소를 기대하기 어려우나 성장호르몬 치료는 이를 가능하게 할 것으로 보인다. 그러므로 성장호르몬 치료 시에 효과의 극대화를 위해서 규칙적인 운동을 권하는 것이 좋다. 노화의 치료에서 성장호르몬만으로 충분한 효과를 기대 할 수는 없다. 운동 방법은 각 개인의 체지방 및 근육양의 정도에 따라 운동 방법이 개별화 되어야 하며, 성장호르몬 치료 시에 근육양의 호전을 기대할 수 있으므로 근력운동의 중요성이 강조가 되어야 하며, 일반적으로 일일 단백질의 권장 섭취양은 이상적 체중 당 1gram을 원칙으로 하지만 성장호르몬 치료 시에는 단백질 합성의 효율을 감안 하여서 일일 1.5~2.0gram의 단백질을 섭취하는 것이 좋겠다. 성장호르몬 치료 이외에 충분한 비타민 복용을 시키는 것이 좋겠다. 종합비타민 외에 비타민 C를 1일 2,000~4,000mg, 오메가-3와 coenzyme-Q10 등이 도움이 된다.

 

 

 

검사방법 및 종류  

 

 

검사는 치료 전, 치료 후 6개월에 Bio-age, AGHDA score, 혈중 IGF-1, 갑상선 기능검사, 생화학 검사, 당화혈색소(HbA1C), 체지방, 근력 검사를 하며 치료 후 1, 2, 3개월에 AGHDA score,혈중 IGF-1, 당화혈색소(HbA1C), 생화학 검사를 시행하며, 1주 제형으로 치료 할 경우 성장호르몬 주사 후 3~4일 째에 혈중 IGF-1 농도를 측정하여야 하며, 목표 IGF-1 수치는 250~300ng/ml로 하는 것이 좋겠다. 성장호르몬은 호르몬으로 인한 대사 개선 효과로 대부분의 환자에서 주사 후 4주 이상 기다려야 호전 증상이 발현되므로 환자에게 충분한 설명을 하여야 한다.

 

 

 

결론  

 

 

성장호르몬의 노화에 대한 치료는 아직 많은 논란의 대상이다. 1990년 Rudman 연구이후 정상 성인에서 20년 가까이 성장호르몬 치료의 논문이 발표되고 있으며, 많은 논문에서 부정적인 논문보다는 대부분 긍정적인 연구 결과를 보이고 있다. 성장호르몬이 장기적으로 볼 때 악영향을 줄 것을 우려하고 있으나, 현재까지의 결과에서는 부작용이 거의 없이 건강을 증진시키는 효과를 보이고 있다. 의학은 과학이며, 현재까지의 자료와 증거로 보다 적극적으로 환자 치료를 하는 것이 옳지 않을까 생각된다.