골다공증: 개요
정의
- 세계보건기구(WHO): 골량의 감소와 미세구조의 이상을 특징으로 하는 전신적인 골격계질환으로, 결과적으로 뼈가 약해져서 부러지기 쉬운 상태가 되는 질환
- 미국국립보건원(NIH): 골강도의 약화로 골절의 위험성이 증가되는 골격계 질환
잠깐만! 골강도 골강도: 뼈가 골절에 대해 변형되고 저항할 수 있는 능력(골량 + 골질)
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골다공증의 병인
골다공증의 병인 모식도
골다공증의 위험인자
- 골다공증 발생의 중요한 두 가지 위험요인
- 성장기 동안 충분한 골량 형성의 실패로 인한 낮은 최대 골량
- 폐경 등으로 인한 빠른 골소실
유전적 요인/생활습관
유전적 요인 | 생활습관 및 영양 |
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질병
성선기능저하(hypogonadal state) | 내분비 질환 |
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위장관 질환 | 혈액 질환 |
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류마티스/자가면역질환 | 신경계 질환 |
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기타 질환 | |
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약물
- Aluminum (in antacids)
- Proton pump inhibitors
- Depo-medroxyprogesterone (premenopausal contraception)
- Anticonvulsants
- Tamoxifen (premenopausal use)
- Thiazolidinediones
- Cancer chemotherapeutic drugs
- Parenteral nutrition
- Cyclosporine A/tacrolimus
- Anticoagulants (heparin)
- Selective serotonin reuptake inhibitors
- Glucocorticoids (≥5 mg/d prednisone or equivalent for ≥3 months)
- Aromatase inhibitors
- GnRH (Gonadotropin releasing hormone) antagonists and agonists
- Barbiturates
- Lithium
- Thyroid hormones (in excess)
- Methotrexate
발병기전
골의 형성과 재형성
- 최대 골량(peak bone mass): 20대 중반 또는 30대 초반. 이후 연령 증가에 따라 골소실
골재형성(Bone remodeling)
- 골흡수와 골형성이 순차적으로 발생하여 골 항상성을 유지하려는 현상
- 골재형성의 단계
- 1단계: 2-4주간에 걸친 골흡수기. Osteoclast가 낡은 뼈를 분해
- 2단계: 3-4일간의 역전기. Osteoblast가 골기질을 만들어냄
- 3단계: 4-6개월에 걸친 골형성기. 골기질의 무기질화
- 4단계: 휴식기. Osteocyte가 완성된 골조직 내 존재
골재형성의 단계
골재형성에 관여하는 인자
- 여러 가지 cytokine: IL-1, IL-6, IL-11, Colony-stumulating factor
- caciotrophic hormone: PTH, 1,25-dihydroxy vitamin D, calcitonin, estrogen
- Cathepsin K: 파골세포 특이적으로 생성/분비. 골단백 용해효소(cf. 활성화된 파골세포는 골표면에 밀착 접촉하여 강력한 골용해물을 분비)
- TNF/TNF-receptor superfamily
- RANK (receptor activator of nuclear factor- kappa B)
- RANKL (RANK ligand): 조골세포에서 분비 → 파골세포에 위치한 RANK와 결합. 파골세포의 형성과 활성을 촉진
- OPG (osteoprotegerin): 조골세포에서 분비. RANKL에 대한 생체 내 길항제
폐경 후 골다공증의 발병 기전 | 노인성 골다공증의 발병 기전 |
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골다공증의 분류
- 골다공증은 일차성과 이차성 골다공증으로 분류됨
일차성 골다공증 또는 원발성 골다공증
- 폐경으로 인한 제1형 골다공증과 노화로 인한 제2형 골다공증으로 편의상 분류하지만 거의 같은 시기에 병합되어 진행되므로 정확히 분류하기 어려움
- 최근 이러한 분류는 자주 사용하지 않음
이차성 골다공증
- 특정 질병이나 수술, 약물복용 등에 의해 최대골량의 형성 장애가 있거나 골소실이 증가되는 경우에 발생
- 이차성 골다공증도 임상적으로 뚜렷한 특징이 없는 경우가 많기 때문에 발병의 정도, 기전, 특성 등 전반적인 연구 및 각 질환별로 골다공증에 대한 위험인자의 판별 방법 등에 대한 연구가 적음
- 이차성 골다공증의 주요 원인: 이차성 골다공증을 일으키는 원인은 매우 많음
내분비대사질환 | 영양, 위장관질환 | 약물 | 결체조직질환 | 기타 |
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골다공증: 진단
- 자세한 병력/과거력, 세심한 신체검사: 키/몸무게 변화, 체질량지수, 영양상태, 운동여부, 술/담배 여부, 골절 가족력/병력, 약물복용 과거력 등
- 진단 검사 시행
- 다양한 부위의 단순 방사선사진을 촬영
- 초기검사: 골밀도 측정, 골 형성 인자/파괴 인자, 혈중 비타민 D농도, 부갑상샘 호르몬(parathyroid hormone, PTH) 농도, 갑상샘 검사 등
골밀도 측정
- 임상적으로 골다공증의 진단에 가장 유용한 기준
- 골밀도의 유용성: ① 치료 방침 결정 ② 뼈의 소실과 증가 속도 또는 치료에 대한 반응 평가
- 골밀도 측정의 표준검사
- 요추와 대퇴골, 두 부위의 골밀도를 측정하여 가장 낮은 수치를 기준으로 골다공증 진단
- 요추와 대퇴골의 골밀도 측정이 불가능하거나 피질골 소실이 심한 부갑상샘 기능항진증일 때
→ 요골의 원위 1/3부위 측정
- 요추와 대퇴골의 골밀도 측정이 불가능하거나 피질골 소실이 심한 부갑상샘 기능항진증일 때
- 골밀도 검사 전 1주 간의 조영제 사용 유무 확인
- 조영제가 뼈나 연부 조직에 흡수되어 DXA의 측정치에 영향을 줄 수 있음
- 당일 핵의학 검사 여부 확인
- 투여된 방사선 동위원소 종류에 따라 뼈에 섭취되는 의약품 있음
- 내부 및 외부 인공물 분류
- 외부 인공물(지퍼, 단추, 벨트 등)은 검사 전 제거
- 내부 인공물(장내가스, 조영제, 대동맥 석회화 등)은 제외하고 분석
- 장점: 대퇴골, 척추를 동시에 측정; 신체의 구성 측정
- 단점: 체구가 작은 경우 평균 골밀도보다 낮게 측정되는 경향; 회사마다 절대적 수치가 다를 수 있음; 소량의 방사선
골밀도 측정의 적응증
주요 가이드라인
NOF 가이드라인 | 대한골대사학회 가이드라인(2018) |
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※ 어린이나 청소년, 폐경 전 여성이나 젊은 남자에서 골밀도 측정은 일상적으로 권고되지 않는다.
국내 보험기준
- 65세 이상의 여성 및 70세 이상의 남성
- High risk factor가 1개 이상 있는 65세 미만의 폐경 후 여성
- 저체중 (BMI <18.5)
- 비외상성 골절의 과거력이나 가족력
- 외과적인 수술로 인한 폐경 또는 40세 이하의 자연 폐경
- 비정상적으로 1년 이상 무월경을 보이는 폐경 전 여성
- 비외상성(fragility) 골절
- 골다공증을 유발할 수 있는 질환이 있거나 약물 복용 중 일 때
- 추적검사: 1년 이상 간격, 중간 검사 정상 골밀도로 확인된 경우는 2년 간격
- 기타 골다공증 검사가 반드시 필요한 경우
골밀도 측정의 실제
요추 골밀도 측정
- 척추는 해면골이 풍부하여 폐경후 여성에서 골대사의 변화를 예민하게 반영
- T12-L5를 촬영하고 장골능과 12번째 늑골 포함
- 양옆의 연부조직을 충분히 포함해야 하며 이 부위에 인공음영 없어야 함
- L1-L4의 평균치를 기준으로 진단
- 추적검사는 반드시 동일한 관심영역(ROI, region of interest)을 선택해야 검사의 정밀도를 높일 수 있음
- 검사 해석 시 주의할 점
- 65세 이상에서는 퇴행성 변화로 오히려 높게 측정되는 오류가 흔히 발생하므로 주의를 요함 → 압박골절, 퇴행성 변화가 있는 부위를 배제한 후 진단
- 정상에서는 L1에서 L4로 가면서 골밀도가 증가하는데 이런 경향이 역전되거나 T-값이 주위 요추와 1 표준편차 이상차이를 나타내면 퇴행성 변화 등 판정에 적합하지 않은 부위①
- L3, L4의 퇴행성 변화로 인해 L1, L2에 비해 골밀도가 높게 측정됨
- L1, L2의 T값 평균치를 이용해 골다공증 진단 가능
① 퇴행성 변화 등으로 평가할 수 있는 요추가 한 부위밖에 남지 않은 경우에는 대퇴골이나 요골 골밀도 결과를 기준으로 진단해야 함
DXA를 이용한 요추 골밀도 측정 예
위치 | BMD (g/cm2) | Young-Adult T-Score |
L1 | 0.737 | -2.7 |
L2 | 0.803 | -2.6 |
L3 | 1.010 | -0.9 |
L4 | 1.162 | 0.3 |
대퇴골 골밀도 측정
- 대퇴골 골절의 발생을 예측하는 데 유용. 대퇴골 경부, 대퇴골 전체 두 곳의 골밀도 중 낮은 부위 택하여 진단
- 좌, 우 대퇴골 중 어떤 부위를 측정해도 좋으나 가능하면 병소가 없는 부위 선택①
① 양측 대퇴골을 동시에 측정하는 것이 골다공증 진단의 민감도를 증가시킨다는 의견이 있으나 아직 검증된 자료가 충분하지 않으며 경과 추적에는 양측 전체 대퇴골의 평균을 이용할 수 있음
골밀도 측정 결과의 해석
- 골다공증의 유병률은 측정부위, 해부학적 관심영역 선택과 측정 방법에 따라 달라짐 → 측정부위에 따라 해면골과 피질골의 구성비가 다르고 골소실 속도에 차이가 있기 때문
- 골밀도는 나이, 성별, 종족간의 정상 평균값과 비교하여 해석
T-Score | vs. | Z-score | |||||||||||||||
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요추 및 대퇴골의 골밀도 해석(WHO Classification): T-score
| 요추 및 대퇴골의 골밀도 해석(WHO Classification): Z-score
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주의! 골밀도 해석 시 주의점
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골밀도 측정의 추적 검사
- 추적 검사결과를 평가할 때는 전번 검사와 동일한 조건에서 얻어진 결과인지를 먼저 확인
‘최소 유의 변화값(least significant change, LSC)'
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말단골 골밀도
- 종류: QUS(quantitative ultrasound)
- 간편 시행, 방사선 없음
- 기기 가격 저렴
- T-값은 DXA에서 측정된 수치에 비해 낮게 측정되는 경향을 보여 과잉 진단 위험
- T-값을 진단에 적용할 수 없음
- 20개 정도의 기계가 모두 각 기종마다 정확한 진단기준이 부족
- 정밀도가 낮아 추적검사에 이용불가
- 국내 보험급여기준 인정 안됨
정량적 CT (quantitative CT, QCT)
- 골밀도 측정용 소프트웨어를 이용, 기존의 CT에서 골밀도를 측정하는 방법
- 장점: 대퇴골 골밀도 외에 대퇴골 경부 길이, 경부와 대퇴골간과의 각도 등 3차원적 정보 제공
- 단점: 비싸고 방사선 노출량이 많음
- L1-3 2개 이상 척추 평균 80 mg/cm3 미만: osteoporosis
골절위험도(FRAX) 평가
- 골밀도는 골절 발생을 예측함에 있어 예민도는 높으나 특이도가 낮음
- 나이, 과거의 골다공증성 골절력, 스테로이드 사용 등의 골절의 다른 위험인자들도 있기 때문
- BMD만을 보고 골다공증 치료를 결정할 시 치료가 필요한 많은 환자를 놓칠 수 있음
- 이를 보완하려는 목적에서 WHO에서는 잘 검증되고 쉽게 적용할 수 있는 위험인자를 함께 고려하여 ‘10년 내 골절 위험도(10-year fracture risk)’를 산출하는 방법 개발 → FRAX (fracture risk assessment tool): 골밀도와 위험인자를 입력하면 10년 내 골절위험도 산출 가능①
① 2010년부터는 한국인에 대한 FRAX도 개발되었다. 하지만 국내의 의견 일치가 제시될 때까지는 아직은 실제 적용에는 무리가 있을 것 같다.
- FRAX의 한계
- 위험요인의 가중치가 반영되지 않음
- 낙상 등 주요 위험요인이 누락되어 있음
- 흔히 사용하는 요추골밀도, 골표지자에 대한 언급이 없음
FRAX
FRAX에 포함된 위험인자
연령 | 40-90세의 연령 포함. 범위를 벗어나면 프로그램은 40세 혹은 90세의 위험도로 계산함 |
성별 | 남성 또는 여성 |
체중, 신장 | kg, cm으로 입력 |
이전의 골절 병력 | 성인이 된 후에 저절로 발생하였거나 건강한 사람에게는 골절을 유발하지 않을 정도의 가벼운 외상으로부터 발생한 골절을 의미함 |
부모의 대퇴골절 | 어머니나 아버지의 대퇴골절 병력 |
현재 흡연 | 현재 담배를 피우고 있는지 여부에 따라, 노출 정도에 따라 위험이 커지나 중간 정도를 가정함 |
스테로이드제 사용 병력 | 경구용 글루코코르티코이드 혹은 1일 5 mg 이상의 prednisone (이와 동등한 용량의 다른 글루코코르티코이드)을 3개월 이상 복용한 적이 있거나 복용하고 있는 경우 |
류마티스관절염 | 류마티스관절염으로 확진을 받은 경우 |
이차성 골다공증 | 골다공증과 강하게 관련된 질환이 있는 경우[제1형 당뇨병, 성인의 골형성부전증, 장기간 치료하지 않은 갑상샘 중독증, 성선기능저하증, 조기폐경(45세 이전), 만성 영양실조, 흡수장애, 만성 간질환 등] |
하루 3단위 이상의 술 | 1단위의 양은 표준 크기의 맥주 1잔(285 mL), 증류주 1잔(30 mL), 중간 정도 크기의 포도주 1잔(120 mL), 식전주 1잔(60 mL) |
골밀도 | DXA 측정 장비의 제조사를 선택한 다음 실제 대퇴골경부골밀도 입력(g/cm2), 골밀도검사 결과가 없는 경우는 빈칸으로 남겨둠 |
FRAX 사용의 실제
- FRAX 웹사이트(https://www.sheffield.ac.uk/FRAX) 접속
- 10년 내 대퇴골 골절 위험도가 3% 이상이거나 주요한 골다공증 골절(척추, 대퇴골, 손목, 상완골 포함) 위험도가 20% 이상인 경우 약물치료 고려
생화학적 골표지자
- 골격에서는 골흡수에 의해 오래된 뼈가 제거되고 골형성에 의해 새로운 뼈가 생성되는 골교체가 지속적으로 이루어지고 있음
- 생화학적 골교체표지자(biochemical markers of bone turnover)는 골교체율을 반영하는 지표로써 골의 질을 평가할 수 있는 거의 유일한 비침습 방법
- 골밀도가 골대사의 정적인 지표인 것에 반해 생화학적 골표지자는 동적 지표
- 추적검사, 치료반응 평가
종류
- 골표지자는 파골세포와 조골세포에서 분비되는 효소나, 골흡수나 골형성 과정에서 유리되는 기질성분을, 혈액이나 소변에서 측정
- 골형성 표지자와 흡수 표지자로 구분
골표지자의 종류
| 골흡수표지자 | 골형성표지자 |
소변 |
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혈청 |
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골흡수 표지자
- 뼈의 주 기질성분인 콜라겐의 교차결합물(collagen cross-links)인 피리디놀린(Pyridinoline, PYD)과 데옥시피리디놀린(Deoxypyridinoline, DPD) 등을 측정하는 방법이 있음
- PYD과 DPD의 교차결합은 콜라겐 섬유의 아미노말단과 카르복시말단에서 일어나는데 이 부위를 측정하는 NTX와 CTX 등이 있음
- 현재 골흡수 표지자로 DPD, NTX, CTX를 가장 많이 권장함
골형성 표지자
- 조골세포에서 생성, 분비되는 뼈특이 알칼리인산분해효소(Bone-specific alkaline phosphatase, BSALP)와 OC, 제1형 콜라겐 합성과정에서 만들어지는 전구콜라겐의 연장 펩티드인 PICP와 PINP 등을 측정
IOF 등 골대사 유관 단체에서는 비교적 변동성이 적으면서 자동화가 잘 구축된 혈청 CTX 또는 소변 NTX를 골흡수표지자로, 혈청 PINP 또는 혈청 BSALP를 골형성표지자로 사용하도록 권고하고 있습니다.
생화학적 골표지자의 임상적 이용
- 골소실 예측
- 항후 추가적인 골소실 예측 가능
(cf. 골밀도 측정: 측정 당시의 골량만을 반영)
- 항후 추가적인 골소실 예측 가능
- 골절 위험 예측
- 골표지자 값이 높은 경우 골밀도, 임상적 위험요인과 독립적으로 골다공증 골절 위험 약 2배 가량 증가
- 치료제 반응평가
- 치료제 사용 후 짧은 시간 내 현저한 변화 → 치료 효과를 평가하는 강력한 수단
- 치료제 선택
- 이론적으로 골표지자↑ → 골흡수억제제에 반응 우수 vs. 골표지자↓ → 골형성촉진제에 반응 우수
- 현재까지 연구 결과로 골표지자에 기반한 치료제 선택은 추천하지 않음
골다공증: 치료 - 원칙 및 비약물요법
치료원칙
비약물요법
- 적절한 칼슘, 비타민 D
- 적절한 체중부하/근육 강화 운동
- 금연
- 절주
- 낙상 방지
약물 치료의 지침
약물 치료가 필요한 경우
약물 치료기간
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상기 지침은 폐경 여성과 50세 이상 남성의 경우이며 기타는 낮은 골밀도에 대한 평가 후 치료를 결정해야 한다.
영양
칼슘
한국인의 연령별, 성별 1일 칼슘 섭취량(2015년)
연령(세) | 남자(mg) | 여자(mg) | 연령(세) | 남자(mg) | 여자(mg) |
6-8세 | 700 | 700 | 50-64세 | 750 | 800 |
9-11세 | 800 | 800 | 65-74세 | 700 | 800 |
12-14세 | 1,000 | 900 | 75세 이상 | 700 | 800 |
15-18세 | 900 | 800 | 임신부 |
| +0 |
19-49세 | 800 | 700 | 수유부 |
| +0 |
비타민 D
기관별 가이드라인 | 비타민 D 섭취량 |
2015년 보건복지부와 한국영양학회 |
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NOF |
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대한골대사학회 |
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- 비타민 D 결핍이 의심되면 혈청 25(OH)D 측정을 권하며 골다공증 예방을 위해서는 20 ng/mL 이상, 골다공증 치료와 골절 예방을 위해서는 30 ng/mL 이상을 유지하는 것이 좋음
골다공증 식이지침
식이지침에 대한 대한골대사학회 권고안(2018)
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골다공증에 권장하거나 권장하지 않는 음식
권장하는 음식 | 권장하지 않는 음식 |
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운동
- 낙상/골절 위험↓: 민첩성, 자세/균형감각 향상, 근력 증가
- 골밀도↑(상대적으로 효과는 미약)
- 근육의 수축으로 뼈에 압력이 가해져 조골세포 기능 촉진
- 일상적인 걷는 운동만으로는 골밀도의 증가 효과나 낙상위험성의 감소 효과 충분(X) → 유산소 운동과 함께 ① 저항성 운동(예. 아령, 팔굽혀펴기)과 ② 안정성 운동(예. 볼을 이용한 운동)이 병행 되어야 함
- 폐경 후 여성의 척추 압박 골절 예방 운동
- 운동의 실제
- 기본적으로 준비운동, 저항성운동, 유산소운동, 정리운동으로 구성됨
준비운동
- 운동에 필요한 혈액을 공급하기 위해 심박수를 증가시키고 관절과 근육의 손상을 최소화하기 위해 시행
- 스트레칭운동, 걷기운동 등
저항성운동
- 기구나 맨손운동으로 근력을 향상시키는 운동
- 운동부하를 너무 크게 하지 않는 것이 좋음
- 근력운동은 한 번 운동할 때 8-12회 반복하고 1-2분 정도 휴식을 취한 후 다시 8-12회 반복하는 형태가 도움이 됨
유산소운동
- 자전거 타기, 빠르게 걷기, 조깅 등
정리운동
- 느리게 걷기 등 회복운동이나 스트레칭 등으로 근육의 긴장을 이완시킴
- 운동량의 구성비율: 예. 50분 운동 - 준비운동 10분(20%), 저항성운동 20분(40%), 유산소운동 15분(30%), 정리운동 5분(10%)
- 척추관련운동: ① 주로 신전운동 추천(예. 대흉근 늘리기, 등펴기 운동, 복근과 등근육 강화운동, 고양이 스트레칭); ② 몸을 앞으로 구부리거나 숙이는 척추굴곡운동은 피할 것(예. 윗몸일으키기)
- 기본적으로 준비운동, 저항성운동, 유산소운동, 정리운동으로 구성됨
낙상 예방
- 골다공증 골절 위험인자
- 치매, 뇌졸중
- 균형감각이상
- 신경정신과 약물
- 활동량이 매우 적은 경우
- 비타민 D 결핍
- 근감소증 등
- 낙상의 위험인자를 효과적으로 제거하면 낙상을 줄이고 결국 골절을 예방할 수 있음
- 낙상의 위험인자를 문진
- 지난 1년 동안 2회 이상의 낙상이 있었는가?
- 보행이나 균형 유지에 문제가 있는가?
낙상의 위험인자
환경적 요인 | 내과적 요인 | 신경근육성 요인 |
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- 선별검사에서 낙상의 위험도가 높아져 있을 경우 다면적 낙상평가를 시행
- 약물복용력
- 시력
- 근력
- 심혈관계문제
- 신체기능 평가
- 인지기능 평가
- 배뇨 장애
- 환경 위험요인(운동 및 식이 포함)
골다공증: 약물요법: 개요
- 크게 골흡수억제제와 골형성촉진제로 나눌 수 있음
골흡수억제제 | 골형성촉진제 |
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- 기타: 활성형 비타민D 등
cf. 칼시토닌: 더 이상 골다공증의 약제로 사용되지 않음
잠깐만! 조직선택적 에스트로겐 복합체인 bazedoxifene/conjugated estrogen이 골다공증 치료제가 아니라 예방약제로 승인되었다. |
골다공증 약물 선택
골다공증: 약물요법: Bisphosphonate
Bisphosphonate란?
- 강력한 골흡수억제제
- 가장 널리 사용되는 골다공증의 치료제
- 경구나 주사제로 투여가능
- 질소 포함 여부에 따라 작용 기전이 다름
- 종류
- 경구제: Alendronate, Risedronate, Ibandronate
- 주사제: Ibandronate, Pamidronate, Zoledronate
작용기전
- pyrophosphate의 P-O-P 구조 가운데 산소를 탄소로 치환한 P-C-P 구조를 가지고 있는 매우 안정된 유도체
- 탄소원소에 결합하는 두 개의 측부 사슬(R1, R2)을 다른 구조로 치환시켜 뼈의 석회화에는 영향을 미치지 않으면서 골흡수 억제효과는 강화된 구조체
- 한 사슬(R1): 수산화(-OH)기에 의해 뼈의 칼슘에 대한 친화력을 더욱 강화시킴
- 나머지 한 사슬(R2): 이를 변환시킴으로서 골흡수를 억제하는 효과를 증가시키게 됨
- bisphosphonate → 무기질표면에 부착 → 골흡수를 하고 있는 파골세포 내로 유입 → 여러 생화학과정 방해 → 파골세포의 기능 억제 → 골흡수 억제
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종류
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- 경구제제: 위장관에서 흡수율이 매우 낮고, 공복에 약을 복용해야 하기 때문에 환자들에게 불편함을 초래할 수 있음
- 주사제제: 경구 제제에 비해 위장관 이상 반응을 최소화시키고 생물학적 이용효능을 높일 수 있음
경구용 bisphosphonate
제제 | 용량/용법 | 폐경 후 골다공증 | 스테로이드 유발 골다공증 | 남성 골다공증 | ||
예방 | 치료 | 예방 | 치료 | |||
Alendronate
| 5 mg/day | ● | ● |
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10 mg/day |
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| ● | ● | |
70 mg/week |
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5 mg + calcitriol 0.5 μg/day |
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| ● | ● | |
70 mg + cholecalciferol 2,800 IU/week |
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70 mg + cholecalciferol 5,600 IU/week |
| ● |
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| ● | |
Risedronate
| 5 mg/day | ● | ● | ● | ● |
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two 75 mg consecutively/month | ● | ● |
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150 mg/month | ● | ● |
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35 mg + cholecalciferol 5,600 IU/week | ● | ● |
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| ● | |
150 mg + cholecalciferol 30,000 IU/month | ● | ● |
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35 mg/week | ● | ● |
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Ibandronate | 150 mg/month |
| ● |
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150 mg + cholecalciferol 24,000 IU/month |
| ● |
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주사용 bisphosphonate
제제 | 용량/용법 | 폐경 후 골다공증 | 스테로이드 유발 골다공증 | 남성 골다공증 | ||
예방 | 치료 | 예방 | 치료 | |||
Ibandronate | 3 mg/3 months |
| ● |
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Pamidronate | 30 mg/3 months |
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Zoledronate | 5 mg/year | ● | ● | ● | ● | ● |
투여법
경구용 | 주사용 | ||||||||||||
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부작용
- 일반적으로 독성이 별로 없음
- 경구 bisphosphonate의 가장 흔한 부작용: 위장 장애
- 주사제 bisphosphonate의 가장 흔한 부작용: 독감 유사 증상(3일 정도 지속 가능)
급성기 부작용
| 발생양상 | 조치 |
소화기 부작용 |
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Flu-like symptoms |
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Bisphosphonate의 장기간 사용에 따른 부작용
턱뼈괴사
- 명칭변경: bisphosphonate에 의한 턱뼈괴사(BRONJ, bisphosphonate-related osteonecrosis of the jaw) → MRONJ (medication related osteonecrosis of the jaw) [∵ denosumab, bevacizumab 에서도 턱뼈괴사가 발생할 수 있기 때문에 명칭 변경]
발생양상 |
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조치 | 2015년 대한골대사학회와 대한구강악안면외과학회가 공동으로 발표한 MRONJ 진료지침
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비전형 대퇴골절
발생양상 |
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조치 |
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신독성
발생양상 |
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조치 |
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Bisphosphonate의 장기 사용 및 휴약기(drug holiday)
- 장기간 사용에 따른 부작용(턱뼈 괴사, 비전형적 대퇴골절 등)의 우려로 언제까지 투여할 것인지에 대한 이슈 존재
- 타 약제와 달리 투약 중단후에도 이미 뼈에 침착된 bisphosphonate의 잔여 효과에 의해 골밀도가 서서히 감소
- 일단 bisphosphonate를 3-5년간 복용 후 골절 위험도를 재평가해 휴약 또는 SERM이나 PTH과 같은 기타 치료제로 전환을 고려할 것
대한골대사학회 권고안(2018) ![]()
cf. American Society for Bone and Mineral Research (2016) 지침: 큰 원칙은 대동소이 AACE guideline
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골다공증: 약물요법: 여성호르몬 요법/티볼론
여성호르몬 요법
- 에스트로겐 결핍: 폐경 후 골다공증뿐만 아니라 노인성 골다공증의 중요한 원인
→ 여성 호르몬 요법: 폐경 이후 에스트로겐 결핍에 의한 증상 및 질환의 예방 또는 치료
- 여성호르몬요법의 2가지 유형
- 에스트로겐 단독요법(Estrogen therapy, ET)
- 에스트로겐-프로게스토겐 병합요법(Estrogenprogestogen therapy, EPT)
→ 자궁이 없는 여성의 경우에는 ET를 시행하며, 자궁을 가진 여성의 경우에는 자궁내막의 증식을 막기 위하여 EPT를 시행하는 것이 일반적인 원칙
효과
골격계
- WHI 연구 결과 여성호르몬요법은 골절 위험을 유의하게 감소시킴
비골격계
| 증가 | 영향 없음 | 감소 |
EPT |
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ET |
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① 초기 증가, ② 감소 경향, ③ 증가 경향
골다공증에서의 활용
- 여성호르몬요법에 따른 이득과 위험에 대해 충분한 설명과 논의가 필요하며 골다공증의 예방 및 치료가 필요한 폐경 초기 여성에서 일차 치료제로 여성호르몬요법을 적용 가능
- 여성호르몬요법 투여기간을 제한할 필요는 없으며, 연 1회 진찰 및 검사가 필요하고 이 과정을 통해 여성호르몬요법의 지속 여부를 결정하는 것이 바람직
- 60세 이상 여성에서 골다공증 골절의 예방만을 위해 표준 용량의 여성호르몬요법은 권장하지 않음
- 폐경 후 여성에서 여성호르몬요법은 개별 환자의 특성에 따라 개별화해야 함
투여방법
- 표준용량 투여
- 저용량 투여: 최근에는 표준 용량의 1/2-1/4에 해당되는 저용량 요법이 임상에서 널리 사용되고 있음
여성호르몬요법에 사용되는 에스트로겐 제제와 표준 용량
투여방법 | 제제 | 1일 표준 용량 |
경구 | Conjugated equine estrogen | 0.625 mg |
Micronized estradiol | 1-2 mg | |
Estropipate | 0.625 mg | |
패치 | Estradiol | 50 mcg |
겔 | Estradiol | 1.5 mg |
이상반응(부작용)
- 에스트로겐에 의한 부작용: 오심, 부종, 체중증가, 유방통, 편두통, 담즙 저류, 담석증, 자궁경부 분비물 증가, 하지 경련 등
- 프로게스토겐에 의한 부작용: 피로, 여드름, 지루 피부염, 식욕 및 체중증가, 질 건조증, 유방통, 성욕감퇴, 불쾌감, HDL-콜레스테롤 감소
- EPT의 경우: 호르몬 투여에 따른 비정기적인 질 출혈이 있을 수 있음
금기증
- 진단이 불분명한 질 출혈
- 혈전색전증
- 급성 담낭질환
- 급성 간질환
- 에스트로겐 의존성 암이 있을 경우(예. 유방암, 자궁내막암 등)
티볼론
- STEAR (Selective Tissue Estrogenic Activity Regulator) 계열 약제
작용기전
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효과
골격계 효과
- 10년 추적 검사에 의하면 골밀도를 증가시키며, 3년간의 연구에서 척추 및 비척추 골절의 위험도를 감소시킴
비골격계 효과
- 혈관운동증상
- 티볼론 제제는 에스트로겐, 프로게스테론 및 안드로겐의 효능을 가졌으며, 조직에 선택적으로 작용하게 되어 안면홍조, 수면장애, 야간 발한 등의 폐경 증상의 완화에 효과적
- 암
- 위약과 비교한 LIFT 연구에서 유방 밀도를 증가시키지 않고 침습적 유방암과 대장암의 위험성을 감소시킴
- 심뇌혈관질환
- OPAL (Osteoporosis Prevention and Arterial effects of Tibolone) 연구: 티볼론과 여성호르몬 및 위약을 복용하여 심혈관질환 위험인자의 변화에 대한 연구, HDL-콜레스테롤이 21.7% 감소하지만 총 콜레스테롤은 9.3%, LDL-콜레스테롤은 1.2%, 중성지방은 10.1% 감소시킴
- LIVERATE 연구: 티볼론은 위약에 비해 정맥혈전색전증, 관상동맥질환, 뇌졸중의 발생을 증가시키지 않음
권고안
☞ 뇌졸중의 증가 등을 고려하여 약제의 전반적인 득과 실을 평가하여 사용여부 결정
이상반응
- 질 출혈, 자궁내막증식증, 자궁내막암 발생: THEBES (Tibolone Histology of the Endometrium and Breast Endpoints Study) 연구에서 자궁내막증식증과 자궁내막암을 유발하지 않는 것으로 나타났음
- 위장장애, 어지럼증, 우울증, 두통, 편두통, 관절통, 근육통 등
- 가려움증, 지루 피부염, 안드로겐 부작용(안면체모 증가 등)
금기증
- 여성호르몬요법과 동일
골다공증: 약물요법: 선택적 에스트로겐 수용체 조절제(SERM)/조직선택적 에스트로겐 복합제(TSEC)
약제의 특성
- 선택적 에스트로겐 수용체 조절제(Selective Estrogen Receptor Modulator, SERM)는 신체 조직에 따라 에스트로겐과 동일한 효과를 가진 에스트로겐 작용제로 작용하거나 반대되는 길항제로 작용하는 약제
- 에스트로겐의 원치 않는 조직 특이적인 작용을 극복하기 위하여 선택적 에스트로겐 수용체 조절제(selective estrogen receptor modulators, SERMs)의 역할에 관심이 높아지고 있음
종류
- SERM은 크게 triphenylethylene 유도체와 benzothiophene 유도체로 분류
Raloxifen
개요
- 호르몬제는 아니지만, 에스트로겐 수용체에 결합하여 골에서는 에스트로겐 작용을 하며 자궁내막과 유방에는 에스트로겐 길항작용을 함
- SERM 제제 중 유일하게 폐경여성의 골다공증의 예방과 치료제로서 사용되고 있음
- FDA 승인
- both prevention and treatment of postmenopausal osteoporosis
- reduction in risk of invasive breast cancer in postmenopausal osteoporosis
- reduction in risk of invasive breast cancer in postmenopausal women at high risk of invasive breast cancer
효과
- 골격계 효과
- 에스트로겐이나 비스포스포네이트의 50% 정도 효과. 척추골절의 위험도 감소는 이들 제제와 비슷
- 골반 혹은 비척추골절: 효과적이지 못함[선택적으로 위험성이 높은 여성군에서는 비척추골절 감소 효과(+)]
- 비골격계 효과
- 유방
- 유방통과 유방밀도를 증가시키지 않음
- 암 위험도 감소: 특히 유방암 위험성이 높거나 유방암 발생에 대한 불안감이 있는 폐경후 여성에서 유용①
- 심혈관계
- 심뇌혈관질환의 발생 위험 감소에 대해서는 불확실
- 기타 장기
- 자궁과 질을 자극하는 효과가 없음
- 유방
① 유방암 발생의 위험을 효과적으로 감소시키는 것으로 알려져 2007년 유방암 발생 위험이 높은 폐경 후 여성의 치료에 승인을 받았다.
금기증
- 정맥혈전증의 과거력이 있는 경우: 호르몬 요법과 유사하게 정맥 혈전색전증의 위험성을 2-3배 정도 증가시킴
- 경구피임제, 에스트로겐 복용 후 정맥혈전증의 병력이 있는 경우
- 장기간 절대안정을 요하는 경우
- 수술 전후①
① 수술 등 장기간 부동 상태가 예상되는 경우 최소 3일전에는 raloxifene을 중단하도록 하며 보행이 가능해질 때까지 투약하지 않는다.
부작용
- 안면홍조
- 1/4에서 치료후 수개월간 나타나지만 증상이 가벼워 순응도가 떨어지지는 않음
- 안면홍조가 나타나는 폐경 초기를 지난 후 사용을 권장
- 다리 통증
Bazedoxifene
효과
- 골격계
- 골밀도
- 위약에 비해 요추골밀도, 대퇴골밀도 유의하게 증가
- 골절
- 척추골절: 위약에 비해 새로운 척추골절 발생 유의하게 감소시켰음
- 비척추골절: 새로운 발생은 유의한 차이 없음. 고위험군(대퇴골경부골밀도 T-값 -3.0 이하, 그리고/또는 1개 이상의 중등도 또는 심한 척추골절이 있는 경우 또는 다수의 경증 척추골절이있는 경우)에서 비척추골절 위험도 감소
- FRAX 점수를 통한 치료 효과를 볼 때 향후 10년골절 위험, 비척추골절, 모든 임상적 골절의 위험을 감소시킴
- 골밀도
- 비골격계
- 자궁
- 위약과 유사한 자궁내막 두께의 변화
- 신장
- 신장에 영향을 미치지 않음
- 경증 또는 중등도의 신부전에서는 용량 조절 불필요. 중증의 신기능 장애에서는 신중 투여
- 심뇌혈관계
- 뇌졸중 발생률: 위약군과 비슷하거나 다소 적음
- 혈중 총콜레스테롤/LDL-콜레스테롤: 유의하게 감소, HDL-콜레스테롤: 유의하게 증가
- 자궁
부작용
- 가장 흔한 이상 반응: 안면홍조, 다리경련 등
조직선택적 에스트로겐 복합제(Tissue selective estrogen complex, TSEC)
TSEC이란?
- SERM 제제와 estrogen 제제를 결합시킨 약물
- 에스트로겐 용량은 자궁내막암에 안전하도록 0.45 mg의 낮은 용량을 선택하고, 거기에 SERM을 결합
- 호르몬 요법, SERM 제제 각각의 단점을 보완하기 위해 2가지를 결합시켜 TSEC이라는 새로운 요법을 착안해낸 것인데 2가지 관점의 approach가 가능할 것 같음
호르몬 복합치료에서 progestin을 SERM으로 대체한 관점 | SERM에 estrogen을 추가한 관점 |
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유방과 자궁내막에 대한 중립적 또는 길항적 역할을 가진 SERM을 사용하여
에 의해 에스트로겐 단독치료와 유사한 효과를 얻음 |
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- 종류: Bazedoxifene/Conjugated estrogen (CE) 복합제(첫 번째 TSEC)
효과
- 골격계
- SMART 연구/SMART-5 연구: 위약군에 비해 요추골밀도/대퇴골골밀도의 유의한 증가 확인
- 비골격계
- 유방
- CE/MPA와 여성호르몬치료와 비교하여 유방통과 유방압통의 발생이 적었고 유방밀도는 위약군에 비해 유의한 차이가 없었음
- 유방암 발생률도 증가하지 않음
- 자궁/질
- 위약군과 비교하여 자궁내막증식증의 발생률이 증가하지 않음
- 질위축 개선
- 심뇌혈관계
- 심혈관질환, 정맥혈전증의 합병증은 증가하지 않음
- 유방
골다공증: 약물요법: 부갑상샘 호르몬
부갑상샘 호르몬
- 대표적인 골형성촉진제
- 골흡수억제제보다 월등한 골량 증가 효과를 보이며 특히 척추의 골량을 증가시킴
- 상대적으로 고가이며 매일 (또는 매주) 피하주사하는 제한점이 있음
- 종류: 2종류
- 사람의 PTH와 같은 84개의 아미노산으로 구성된 PTH (1-84)
- 84개의 아미노산으로 이루어진 사람의 PTH 중 아미노말단의 34개 아미노산으로 구성된 PTH (1-34)
작용기전
PTH 투여 |
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세포 수준 기전 |
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PTH에 의한 골형성 |
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적응증
- 골다공증 골절의 위험이 높은 경우(남녀 모두)
- 임상적 또는 형태학적 척추골절이 있는 경우
- 비척추골절과 함께 골밀도검사에서 T-값이 -2.5 이하인 경우
teriparatide는 골흡수억제제 치료 중 골절이 발생하거나 골량이 지속 감소하는 경우처럼 치료 반응이 불충분하거나 GIOP처럼 골절위험이 매우 높은 환자에게 추천해야 한다. |
임상적 효능
- 폐경후 골다공증: Teriparatide 투여 시 골절 위험도 감소: 척추골절 65%, 비척추골절 50%, 다발골절 77-86%
- 남성 골다공증: 여성에 비해 남성에서 teriparatide 중단 후 골량 감소가 적음
- 글루코코르티코이드 유발 골다공증(GIOP): 병태생리상 조골세포의 기능과 수명이 감소하므로 teriparatide 치료가 유리 → 다양한 임상연구에서 골흡수억제제보다 우월한 골량 증가와 골절위험 감소 효과를 보임
- 골절 치유: 원위요골골절이 있는 골다공증 여성에서 teriparatide는 골절 치유기간 단축. 그 외에도 장기간 비스포스포네이트 사용에 의한 비전형 대퇴골절의 치유에도 효과적
투여 실제
- Teriparatide는 1일 1회 20 μg씩 피하주사하며, 주 1회 제제는 56.5 mg씩 피하주사[국내에서 최대 24개월까지 투여 가능(주 1회 제제는 72주) 고위험군에서는 보험 급여 가능]
- 재투여: Teriparatide의 재투여 효과는 불확실
부작용
- 가장 흔한 증상: 오심, 두통, 경미한 다리경련
- 고칼슘혈증: 일시적, teriparatide보다 FTH (l-84)에서 훨씬 흔함
- PTH 투여 시작 1개월 후 적어도 한번은 혈중 칼슘 농도 측정
- 지속적으로 칼슘이 증가하면 기저 질환을 평가하는 것이 좋음. 필요 시 칼슘과 비타민 D를 중단해야 함
- 소변 내 칼슘과 혈중 요산이 증가하는 경향이 관찰되었으나 신장결석이나 통풍 발생은 증가하지 않았음
- 골육종에 대한 염려: 동물 실험에서의 골육종의 발생이 증가되었으나 장기간의 임상 연구에서 사람에서 teriparatide와 골육종과의 관련성은 발견되지 않음
금기증
- 파제트병, 알칼리인산분해효소 농도가 상승했지만 원인이 명확하지 않은 경우
- 소아, 뼈에 방사선치료를 받은 경우
- 골육종의 고위험군
- 골전이암, 골의 악성종양
- 골다공증 외의 대사성 골질환
- 고칼슘혈증
- 크레아티닌 청소율이 30 mL/분 미만
- 임신 또는 수유 시
Cf. 현재 요로결석이 있거나 digitalis를 복용 중인 경우에는 주의할 것
골다공증: 약물요법: Denosumab (RANKL 단일클론항체)
개요
- RANKL (receptor activated nuclear-kappa B ligand)
- 종양괴사인자(TNF, tumor necrosis factor) cytokine 계열에 속함
- 파골전구세포에서 발현되는 RANK와 결합하여 파골세포의 생성, 활성화 및 생존을 증가시키는 것으로 알려져 있음
- 파골세포의 형성과 기능에서 RANKL와 RANK의 상호 작용은 핵심적인 역할을 담당
- Denosumab은 2010년 미국 식약청으로부터 골절 위험이 높은 폐경 후 골다공증 여성의 치료에 허가를 받았으며 2년 후에는 역시 골절 위험이 높은 남성의 치료에도 승인을 얻었음
- Denosumab: RANKL에 대한 인간 단일클론 항체
작용기전
- RANKL과 OPG의 균형은 파골세포의 분화 및 활성 조절에 중요한 역할을 함
cf. 여성호르몬 결핍, 부갑상선기능항진증 등의 질환은 이 균형을 깨뜨림으로써 골흡수를 촉진시킴
RANKL | ↔ | osteoprotegerin (OPG) |
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▲ | ▲ | |
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Bisphosphonate vs. denosumab
bisphosphonate | ↔ | denosumab |
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| Denosumab | Bisphosphonates |
Action mechanisms | Inhibit osteoclastogenesis | Promote osteoclasts apoptosis |
Anti-fractures efficacy | Vertebral fractures + Non-vertebral fractures + | Vertebral fractures + Non-vertebral fractures (A, R, Z) |
Over suppression issue | + | + |
Durability | - | + |
CKD | + | With caution |
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| Durability |
- 비스포스포네이트와는 달리 뼈에 강력하게 결합하지 않기 때문에 약제를 중단하면 12개월 내에 골밀도가 급격히 감소하고 골표지자는 상승
- 약제를 중단하면 denosumab 사용군과 위약군 간에 골절 발생에 차이가 없는 것으로 관찰됨 → 약제를 중단하면 denosumab 효과는 지속되지 않음
- Denosumab의 1회 주사 후 임상적인 효과는 6개월까지 유지되었으나 치료 중단 후에는 비스포스포네이트에 비해 골밀도가 빠르게 감소(∵ denosumab이 비스포스포네이트와 달리 골의 구조에 함입되지 않기 때문)
- Denosumab과 관련된 하악골 괴사가 치료를 중단하였을 때 비스포스포네이트에 유발된 것보다 훨씬 회복이 빠르다는 보고 존재
투여방법
- 60 mg을 6개월 간격으로 피하주사(주사부위: 상지, 허벅지, 복부)
- 폐경 여성을 대상으로 관찰한 약물동력학 제1상 임상시험에서 denosumab은 1회 피하주사 시 비교적 긴 반감기를 갖고 있음이 관찰됨에 따라 장시간의 간격으로 사용될 수 있음
- 신장을 통해 배설되지 않기 때문에 신기능이 저하된 환자에서 용량을 조절할 필요가 없음
부작용
- 습진, 장내 가스팽만, 연조직염(cellulitis)
- 비전형 대퇴골절, 턱뼈괴사, 저칼슘혈증, 아나필락시스
금기증
- 저칼슘혈증, 임신, denosumab에 과민반응 병력이 있는 경우
참고자료
[골다공증: 개요]
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- National Osteoporosis Foundation. CLINICIAN’S GUIDE TO PREVENTION AND TREATMENT OF OSTEOPOROSIS. 2013.
[골다공증: 진단]
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