성장호르몬 결핍증 , 특발성 저신장증 치료에는 성장호르몬 약물 투여가 필요하며, 성조숙증 치료에는 생식샘자극호르몬 방출호르몬 작용제 투여가 필요하다. 각각의 진단 기준과 치료 방법 및 효과. 그리고, 치료 약물에 대하여 알아보자.

성장호르몬 결핍증 (Growth hormone deficiency, GHD)

성장호르몬 결핍증 진단 기준

최소 2가지 다른 자극제(인슐린, L-dopa, 아르기닌, 클로니딘, 클루카곤 등)를 사용한 검사에서 성장호르몬(GH)의 혈중 농도 최대치(peak)가 10µg/L 미만인 경우.

성장호르몬 자극 검사 방법

아침 공복 상태에서 정맥에 카테터를 삽입한 후, 하루 1회, 2일에 걸쳐 검사.

아침 공복 상태에서 정맥에 카테터를 삽입한 후, 하루 1회, 2일에 걸쳐 검사.

1.L-dopa 유도 검사(L-dopa induced stimulation test, DST)

체중에 따라 L-dopa를 경구 투여하고 투여 전, 30분, 45분, 60분, 90분, 120분 후 각각 채혈을 통해 혈액 내 GH 농도 측정.

• >30kg : 500mg
• 15–30kg: 250mg
• <15kg: 125mg

2. 인슐린 내성 검사(Insulin tolerence test, ITT)

0.1 IU/kg의 인슐린을 정맥 주사하여 저혈당을(<50mg/dL) 유도하고 투여 전, 15분, 30분, 45분, 60분, 90분, 120분 후 각각 채혈을 통해 혈액 내 GH 농도 측정.

3. 아르기닌 유도 검사(Arginine-induced stimulation test, ArST)

아르기닌 염산(0.5g/kg, 최대 30g)을 30분간 정맥주입한 후 투여 전, 주입 종료 후 30분, 60분, 90분, 120분 후 각각 채혈을 통해 혈액 내 GH 농도 측정.

연구에 의하면, DST 검사의 정확도는 가장 낮았으며, ITT검사와 ArST의 정확도는 비슷하였으며, ArST 검사가 ITT 검사에 비해 부작용 발생률이 현저히 낮았다고 한다.

성장호르몬 결핍증 아동의 성장호르몬 치료 효과

성장호르몬 투여 전 성장 속도 4cm/year에서 치료 시작 첫 해에 평균 8~9cm/year, 치료 2년 차에 평균 6~7cm/year 정도 성장한다.

치료 첫 해에 가장 많이 크고 이후 다음 해부터는 성장 속도(cm/year)가 감소하는 경향을 보인다.

치료 첫 해의 키 표준편차가 0.5 이상 증가하는 것은 성공적인 GH 치료 반응의 예측 지표가 될 수 있다. 

성장호르몬 치료는 5세 이전에 일찍 치료를 시작하는 것이 좋으며, 10세 이후에 늦게 치료를 시작하면 치료를 한다 해도 정상 성인 키에 도달하기가 매우 어렵다.

성장호르몬 결핍증 아동에서 성장호르몬 치료 기간

치료 기간은 성장이 거의 끝날 때까지 지속되어야 한다.

일반적으로 여아는 골연령이 14~16세, 남아는 골연령이 16~17세에 이를 때까지 혹은, 평균 성장 속도가 2~3cm/year 이하가 될 때까지 치료한다.

그러나, 최종 성인 키에 도달한 이후에도 성장호르몬 결핍으로 인하여 비만, 대사증후군, 근력저하 등이 발생할 수 있으므로, 평가를 통하여 성장호르몬을 지속적으로 투여할 수 있다.

특발성 저신장증 (Idiopathic short stature, ISS)

국내 특발성 저신장증 진단 기준

특발성 저신장증(idiopathic short stature)이란, 성장호르몬 분비는 정상이지만, 키가 동일 연령 및 성을 가진 소아의 평균 키에 비하여 표준편차점수 -2 미만이거나, 3백분위수 미만인 경우를 말한다.

국외 특발성 저신장증 치료 적응증

미국 기준 치료 적응증

• 키가 연령 및 성별 기준 평균에서 표준편차(SDS) -2.25 이하.
• 성장 속도(cm/year) 가 성인 키 정상 범위에 도달하지 못할 가능성이 있는 경우.
• 성장판이 닫히지 않은 경우.
• 권장하는 주사량은 0.37mg/kg/wk 이며, 혈중 IGF-1 농도를 측정하여 순응도와 주사량을 평가할 수 있음.

유럽 기준 치료 적응증

• 현재 ISS 는 GH 치료 대상으로 공식 승인되지 않음.
• 단, 저체중 출생아 치료에서는 표준편차(SDS) -2.25 이하 기준이 적용됨.

호주 기준 치료 적응증

• 성장호르몬 결핍 또는 백분위 1% 미만 작은 키.
• 성장 속도(cm/year) 가 성인 키 정상 범위에 도달하지 못할 가능성이 있는 경우.
• ISS 아동도 기준에 해당할 경우 GH 치료를 받을 수 있음.

특발성 저신장증 아동의 성장호르몬 치료 효과

평균적으로 성인 키가 5.2cm (2 inch) 증가할 수 있다.

모든 아동에게 효과가 있는 것은 아니며, 개인 별 반응이 다양할 수 있다.

특발성 저신장증 아동의 성장호르몬 치료 기간

ISS 아동의 성장호르몬 치료는 대개 2~6년 간 지속된다.

치료 종료 기준은 성장 속도(cm/year)가 2cm 이하로 감소하거나 성장판이 폐쇄되는 시점으로 간주하고 있다.

성조숙증 (precocious puberty)

성조숙증 (precocious puberty) 이란, 여아는 8세 미만, 남아는 9세 미만에서 2차 성징이 나타나는 것이다.

빠른 골 성숙과 조기 골단 융합에 의해 최종 성인 신장이 작아질 수 있다.

성조숙증 진단

성조숙증이 의심되면 키, 체중과 함께 유방과 고환, 음모의 발달로 성 성숙도 등을 평가한다.

그런 다음 골연령 (손 X-ray) 검사와 성호르몬 검사를 시행한다.

성호르몬 검사는 되도록 아침에 시행하는 것이 좋으며, 여성호르몬인 황체호르몬(LH), 난포자극호르몬(FSH), 에스트라디올 또는 남성호르몬인 테스토스테론을 검사한다.

보통 에스트라디올 농도가 10ng/mL 이상 또는 테스토스테론 농도가 25ng/mL 이상을 보인다면 성조숙증을 의심할 수 있다.

2차 성징은 있으나 성조숙증을 판단하긴 이를 경우 3~6개월 간격으로 추적관찰 한다.

그러나, 성 성숙도가 Tanner 3단계 이상이거나 골연령이 현저히 앞선 경우에는 성조숙증 확진을 위해 생식샘자극호르몬 방출호르몬 (gonadotropin-releasing hormone, GnRH) 자극 검사를 시행한다.

GnRH 자극 검사 방법

• 시상하부-뇌하수체 축의 활성을 알아보기 위함.
• 황체형성호르몬분비호르몬 (luteinizing-hormone releasing hormone, LHRH) 100 ug 을 정맥주사 함.
• 투여 전, 15분, 30분, 45분, 60분, 75분, 90분 각각 채혈을 통해 LH,FSH 를 측정함.
• LH의 혈중 농도 최대치가 4~5 IU/L 이상이면 중추성 성조숙증으로 진단.

성조숙증 치료

중추성 성조숙증을 치료하지 않는 경우 여아는 12cm, 남아는 20cm 전후로 최종 키의 손실이 발생하는 것으로 알려져있다.

생식샘자극호르몬 방출호르몬 작용제 (gonadotropin-releasing hormone agonist, GnRHa) 가 표준 약제로 사용되며, 키 성장에는 확실히 효과가 있지만, 목표 키(Target height)는 부모 키보다 약 1 표준편차 정도 작은 수준이라고 한다.

국내에서는 leuprolide와 triptorelin이 치료 약물로 사용 중이다.

성조숙증 아동의 성장호르몬 치료 종료 시점

여아: 11세 전후, 골연령 12~12.5세

남아: 13~13.5세 전후, 골연령 14세

골연령이 여아 12.5세 남아 14세를 초과하여 치료하는 것은 최종 키에 도움이 되지 않는다고 한다.

최종 키 (Target height) 계산 공식

여아: [아버지의 키(cm) + 어머니의 키(cm) – 13] / 2

남아: [아버지의 키(cm) + 어머니의 키(cm) + 13] / 2

성장호르몬 약물

성장호르몬 치료는 소마트로핀 (Somatropin) 주사제를 사용한다.

소마트로핀은 뇌하수체 유래 호르몬과 동일한 성분이며, 조직, 골격, 세포, 기관의 성장과 지방 분해, 단백질 합성을 촉진한다.

성장판이 닫히기 전에 치료를 시작해야 하며 3~6개월 간격으로 추적 관찰하며 용법과 용량을 조절할 수 있다.

상완, 대퇴, 복부 등에 번갈아가며 피하주사 하며, 보통 1주에 3~7일 투여한다.

최근에 엔젤라, 소그로야 등의 주사들이 허가되어 주 1회 투여가 가능해졌다.

1. 그로트로핀

2. 노디트로핀

3. 유트로핀

4. 싸이젠

성조숙증 치료 약물

국내에서 중추성 성조숙증으로 승인된 약제는 leuprolide와 triptorelin 이며, 30~120 ug/kg (최대 3.75 mg) 투여를 권고하고 있다.

1. Leuprolide – 루피어, 로렐린, 루프린, 엘리가드

2. Triptorelin – 디페렐린

참고문헌

1. Im, M., Kim, Y. D., & Han, H. S. (2017). Effect of growth hormone treatment on children with idiopathic short stature and idiopathic growth hormone deficiency. Annals of Pediatric Endocrinology & Metabolism, 22(2), 119.
2. Cohen, L. E. (2014). Idiopathic short stature: a clinical review. Jama, 311(17), 1787-1796.
3. Chang, S. H., & Kim, C. J. (2024). Comparison of growth hormone stimulation tests in prepubertal children with short stature according to response to growth hormone replacement. Annals of Pediatric Endocrinology & Metabolism, 29(5), 316.
4. 소아청소년 대상 키 성장 목적의 치료, 약학정보원.