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철결핍성빈혈
철결핍성빈혈(IDA, iron deficiency anemia)은 빈혈환자의 약 25%에서 발생하며 전세계인구의 5억명이상이, 미국에서는 2천만명이상이 영향을 받는다. 제 3세계 국가들에서 압도적으로 많지만, 철결핍성빈혈은 선진국에서조차도 의료문제점으로 남아있다. 어린이, 출산, 임신여성사이에 보통 대부분 발견된다.
철(iron)이란?
철은 사람 몸에서 많은 중요한 기능을 수행한다. Hemoglobin으로서 철은 산소를 폐로부터 다양한 조직으로 운반한다. Myoglobin(근글로빈이라고도하며, 혈색소와 비슷한 색소)형태로서 철은 근육에서 산소사용을 촉진하며 저장한다. Cytochrome형태로서 철은 세포안에 전자를 운반한다. 또한 철은 다양한 조직의 효소에게 없어서는 안될 부분이다. 우리 몸의 철균형은 적혈구세포(erythrocyte)파괴로부터 철의 재이용과 식이로부터의 철흡수에의해 정상적으로 유지된다. 성인 남자에서, 적혈구(RBC, red blood cells)생산에 필요한 철의 95%는 RBCs의 파괴로부터 재활용(recycle)되며, 오직 5%가 식이로부터 생성된다.
평균성인은 3-5g의 철을 함유한다. 체내 철의 65%는 순환하는 RBCs와 기능철(funtional iron)로서 분류되어지는 myoglobin에서 발견된다. 남은 체내 철은 일차적으로 ferritin으로 저장되어지지만, 일부는 골수, 간, 비장에있는 대식세포(macrophages)와 간세포(hepatocytes)에서 hemosiderin으로 저장된다. 철의 소량부분은 철운반단백질인 transferrin과 관련되어 혈액내에서 철을 운반한다. 무기철과 관련한 독성 때문에, transferrin은 혈액을 통한 철운반을위하여 필요하다. 체내에있는 철의 총량은 철의 섭취, 소실, 저장에의해 결정되어진다.
정상 식사는 하루에 철 12-15mg을 제공하며 그중 5-10%(1mg)가 흡수된다. 흡수된 철의 양은 식이중 철의 양, 그의 생체이용율, 체내 철의 요구에 달려있다. 철의 요구가 증가할 때(예를들어 임신, 과도한 구토나 설사, 철결핍등), 흡수율은 섭취된양의 25%까지 증가할 수 있다. 철의 추천되는 일일 허용량은 Table 1에 나타나있다.
Table 1. 철의 추천되는 하루허용량(RDA, Recommended Dietary Allowance)
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성(sex)과 나이(세) |
RDA(mg/day) |
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남자, 여자 |
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<1 1-5 |
6-10 10 |
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여자 |
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6-11 12-49 50세이상 |
10 15 10 |
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남자 |
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6-11 12-19 20세이상 |
10 12 10 |
철흡수는 십이지장과 공장에서 현저하게 일어난다. 이 소장부위 이상에서는 bicarbonate로 인한 pH가 상승하여 철이 불용성이된다. 철의 생체이용율은 식이구성에 달려있다. 식이에서의 철의 중요한 두 자원은 heme과 nonheme철이며, 다른기전에의해 흡수되어진다. 고기, 가금, 생선에 존재하는 총 철의 약 40%는 heme철이며, 이는 nonheme철보다 2-3배 생체이용이 높다. 고기, 가금, 생선에 철의 남은 60%와 야채에있는 모든 철은 nonheme철로 존재한다. Heme철 흡수와 비교하여, nonheme철의 흡수는 매우 다양하다. Non-heme철의 흡수는 위산과 다른 식이성분, 예를들어 대부분의 고기와 비타민 C에의해 증가된다. 또한 흡수가 제산제, 칼슘(낙농제품), phytates(밀기울, 곡식, 일부야채), tannin(홍차), polyphenols(일부야채)을 포함한 철의 chelates나 불용성착염형태의 식이성분에의해 감소되어진다. 야채식이는 heme철이 낮다. 이것은 제 3세계 국가들에서 철결핍성빈혈이 매우 높다는 것을 부분적으로 설명하고있다. 다시말하여 이 국가들은 정상식이의 주요부분이 heme철이 결핍된 곡식과 야채로 구성되어있기 때문이다.
혈액소실이 없는 경우, 철은 소량이 배설된다. 하루에 소실된 철의 양만이 흡수되므로 철의 과량을 방지한다. 성인 남성과 폐경후여성에서, 철의 약 1mg이 뇨, 위장관, 피부를 통하여 배설되며, 이는 피부표면의 탈피와 위장관표면의 혈액소실을 통하여 소실된다. 생리중인 여성은 약 1.5-3mg의 철이 매일 소실된다.
철결핍성빈혈의 임상적 증상
철결핍성빈혈환자는 무증상 또는 애매모호한 일반적 증상과 징후를갖는다. 임상적표현은 빈혈의 빠른 진전, 나이, 환자의 심혈관상태에따라 달라진다. 최근에 조사된 빈혈 초기증상은 심호흡증상, 예를들어 빈맥, 가벼운 두통, 무호흡등으로 대부분 나타나는것같다. 만성빈혈은 피로, 두통, 허약, 현훈, 냉감, 창백, 피부탄력소실등이다. 혈액소실이 느린 만성의 경우, 일부 현저한 소수 증상을 갖으며 극도로 낮은 hemoglobin수치(예, <7g/dl)에도 환자가 흔히 견디어낸다. 대부분의 환자는 기면, 허약, 호흡곤란을 경험한다. 흔한증상이 아닌 것으로 두통, 이명, 입맛장애등이있다. 철결핍성빈혈의 더 특이한 증상은 hemoglobin농도가 8 또는 9g/dl 아래로 떨어질때까지 보통 나타나지않는다. 만성 철결핍성빈혈을갖는 환자의 약 50%가 얼음, 옥수수전분같은 물질에 다른맛(pica)을 느끼는것으로 나타났다. 또한 만성 철결핍성빈혈환자의 30%는 스푼형손톱(koilonychia, spooning of nails), 구각염(구내염, angular stomatitis), 설염을 포함한 상피세포변화를 나타낸다. 어린이에게 만성 철결핍은 행동장애와 성장지연을 일으킨다. 임산부에게는 조산과 저체중아를 출산할 위험성이 증가한다. 성인에게는 활동능력을 저하시킨다.
진단
철결핍적혈구는 소구성 저색소성(microcytic hypochromic)이다. 소구성 저색소성빈혈은 또한 다른질환, 예를들어 만성빈혈질환(ACD, anemia of chronic disorders), heme합성질환(예, sideroblastic빈혈), globin합성질환(예, thalassemia, 해양빈혈, thalassa는 그리스어로 바다의의미. 보통 지중해연안에서 볼 수 있으며 hemoglobin생산능력이 유전적으로 결핍됨)등을 일으킨다. 여러종류의 빈혈을 분류하는데 도움을 주기위하여, hemoglobin(Hgb), hematocrit(Hct), mean cell volume(MCV), mean cell hemoglobin(MCH),
reticulocyte count, serum iron, total iron binding capacity(TIBC), transferrin saturation(TSAT), serum ferritin, 변에서의 혈액검사(occult blood)등을 검사 평가하여야한다. 저색소성빈혈의 진단 변수차이는 Table 2에 나타나있다.
낮은 serum iron(<50 mcg/dl 남자, <40 mcg/dl 여자), 낮은 serum ferritin(<10-12g/L), 높은 TIBC(>400 mcg/dl)는 일반적으로 철결핍의 진단표시이다. 혈중 철분과 TSAT%(serum iron×100/TIBC)는 hemoglobin합성에 즉각 이용할 수 있는 철의 양을 반영한다. Serum ferritin은 건강한 사람에 저장된 총 체내철을 의미한다.
빈혈이 하나이상, 예를들어 thalassemia나 임신시 흡수불량으로 철결핍과 엽산결핍이 동시에 나타나는 경우 또는 적혈구지수들을 해석하기어려울 때 진단의 어려움이 일어난다.
철겹핍의 가장 일찍이 민감한 표시로 나타나는 것은 serum ferritin <10-12g/L이다. 어째든
염증, 간질환, 악성종양은 철결핍환자라도 serum ferritin수치가 저-정상으로 상승할 수 있다.
Table 2. 저색소성(hypochromic)빈혈의 진단구분
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철결핍성빈혈 |
만성빈혈 |
thalassemia |
sideroblastic빈혈 |
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빈혈정도 |
약함 |
<9g/dl |
경증 |
약함 |
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MCV |
감소 |
정상 또는 감소 |
감소 |
정상, 감소 또는 증가 |
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serum ferritin |
감소 |
정상 또는 증가 |
정상 |
증가 |
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TIBC |
증가 |
감소 |
정상 |
정상 |
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serum iron |
감소 |
감소 |
정상 |
증가 |
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marrow iron |
없음 |
있음 |
있음 |
있음 |
빈혈은 진단이 절대적으로 필요한 것이 아니다. 일부환자, 예를들어 흡연자, 만성 폐질환, 원발성다혈구혈증(polycythaemia rubra vera, 적혈구가 비정상적으로 증가하여 혈액이 점도를 갖으며 붉은얼굴, 중추신경계장애, 위장기능저하를 수반하는 드문 질환)은 hemoglobin수치가 상승한다. 이러한 환자에 철결핍이 일어나면, hemoglobin이 상승된 수치로부터 정상범위로 떨어진다. 그러므로 초기 철결핍성빈혈의 가장 민감한 적혈구지수는 MCV이다. TSAT <15%는 철결핍빈혈을 시사하지만, 낮은 TSAT수치는 또한 염증질환을 나타낸다. 어째든 TIBC는 이러한 환자를 진단구별하는데 도움을 준다: TIBC >400g%는 철결핍빈혈을 시사하는 반면에 <200g%는 보통 염증질환을 나타낸다.
철결핍성빈혈의 원인은 Table 3에 나타나있다. 성인에서 철결핍의 가장 중요한 원인은 혈액소실이다. 드물게 영양결핍이 유일하게 원인이 되기도한다. 빈약한 영양섭취는 다른 원인이 존재한다면 철결핍성빈혈을 촉진할 것이다.
Table 3. 철결핍성빈혈의 원인
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부적당한 식이섭취 |
혈액소실 |
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* 동물단백과 비타민 C의 소비감소 * 만성 alcoholism * 식사변덕 * 영양불량 |
* 외상 * 혈관형성장해 * 치질 * 소화성궤양 * 위염 * 위장 암 * 게실질환 * 과다 생리 * 비출혈 * 분만후 출혈 |
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증가된 철분수요 | |
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* 임신 * 유아 * 청소년 * 노인 | |
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위장관으로부터 부적당한 흡수 | |
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* 흡수불량 증상 * 위절제수술후 상태 * 어떤 약물 또는 음식 |
기타질환 |
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* 류마치스 관절염 * 악성종양 |
경구 철분공급
앞서 언급하였듯이, 경구철분치료는 위산에의해 용해되는 2가철 형태(soluble ferrous form)로 십이지장서 흡수되며, pH가 높은 소장의 알칼리 환경에서는 불용성착염(insoluble cpmplex form)이 되어 흡수가 되지 않는다.
철결핍성빈혈의 치료는 철분제제로의 대체사용과 원인을 수정할 필요가있다. 주사투여와 비교시, 경구투여는 보다 낮은 비용과 부작용경향, 투여가 쉽기때문에 1차치료로 고려되고 있다. 경구철분공급은 적혈구생성을 지원하고 진행되는 소실을 대체하기위하여 충분한 철분을 공급한다. 단점으로는 낮은 흡수와 낮은 환자편리성이다. 이것은 IV철분제제만큼 효과적이지않다. 왜냐하면 경구제제는 소량의 부분(fraction)만이 흡수되어지며 필요한 철분을 대체하기위해서는 6개월이 걸리게된다. 기능적철결핍(functional iron deficiency)을 위해서는 경구치료가 적당한 치료법이 아니다.
철결핍빈혈을 갖는 성인은 경구 하루 용량으로 총 200mg 철원소를 하루 2-3회 분복하며 어린이환자는 2-3mg/kg이 각각 추천된다. 미국에서의 보통 경구 철분제제와 그의 철함량은 Table 4에 나타나있다. 또한 국내에서의 경구철분제제는 Table 5에 나타나있다.
철흡수를 감소시키는 것으로 다음과같은 것이 있으므로 주의를 하여야한다.
* 음식은 철흡수를 50%만큼이나 감소시킨다. 그러므로 경구철분제제는 최적의 흡수를위하여 식후 2시간이나 1시간전에 투여되어야한다. 철분흡수를 감소하는 것으로 홍차, 우유, 야채, 곡류, 낙농제품, 계란등이며, 철분흡수를 증가하는 것으로 고기, 가금, 생선, 오렌지쥬스, 비타민 C함유제품등이다.
* Aluminum phosphate 결합제는 흡수를 감소한다.
* 제산제의 동시투여는 추천되지않는다. 경구철분제제와 제산제는 가능한한 분리하여 투여하여야한다.
Table 4. 미국에서의 경구철분제제의 철함량
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제제 |
함량 |
원소 철 |
원소 철함량 |
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ferrous sulfate |
300-325mg |
20% |
60-65mg |
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ferrous sulfate exsiccated |
200mg |
30% |
65mg |
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ferrous gluconate |
300-325mg |
12% |
37-39mg |
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ferrous fumarate |
100mg |
33% |
33mg |
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Niferex-150 polysaccharide iron complex |
150mg |
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150mg |
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제제 |
함량 |
원소철함량 |
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수산화 제이철 폴리말토스 복염 |
357mg |
100mg |
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호박산단백철 |
5,333mg |
266.7mg |
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건조 황산제일철 |
256mg |
80mg |
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페레페트산 나트륨 |
190mg |
27.5mg |
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ferrous gluconate |
250mg |
30mg |
경구철분치료에대한 환자의 약한 편의성(compliance)은 주로 부작용을 견디어낼수없는 것이다. 특히 위장자극, 오심, 변비등이 유발된다. 처방용량을 복용하는데있어 환자의 치료실패는 부적당한 이해에서 발생한다. 불편한 복용법과 비용등이 편의성문제를 또한 야기된다. 경구철분제제를 견딜 수 없는 환자는 보다 소량을 취하거나, 더 자주 투약하거나, 낮은용량으로 시작하여 서서히 목표용량으로 증가시키는 방법, 다른 제제나 제형으로 시도하거나, 취침시에 복용하므로서 장점이 있을 수 있다.
경구철분제제는 위가 산성인 공복시 상태(보통 오전 10시)에 보통 복용하나, 제제특성에 따라 약간씩 다르다. 흡수를 증가할 목적으로 비타민 C와 병용하기는 하지만, 공복시에서만은 철흡수를 증가하지 않는다. 치료평가는 Hgb(헤모글로빈)가 매주 1-2g%씩 증가시키며, reticulocyte(미성숙적혈구)는 치료시작 7-10일만에 증가함으로서 치료중임을 알 수 있다. 철결핍빈혈의 치료기간은 철저장이 완전히 복구되는 충분한 시간인 3-6개월간 치료한다. 철분제제의 부작용은 오심, 구토, 변비, 설사등의 위장관장애이므로 환자가 견딜수없다면, 식사와 함께 복용한다던가 총 하루 원소 철용량을 110-120mg으로 감소하여 복용한다. 철분제제는 색상이 분홍색 또는 적색등이 많아 어린이에게는 쵸콜렛으로 오인하여 미국에서는 어린이 약화사고가 많이난다. 따라서 복용후 어린이의 손이 안 닿는곳에 보관하여야한다. 또한 지용성제제등은 소장상부에 도달할때까지 충분하게 용출이 되지 않는경우도 있으므로 참조하여야한다.
철분주사제 적응증
최근까지도, 주사 철분 공급은 경구투여가 불만족스럽거나 불가능한 철결핍환자로 제한되어왔다(Table 6). 현재 만성투석이나 erythropoietin(EPO)을 받는 철결핍빈혈환자의 치료를 위하여 미국에서 새로운 IV철분제제가 승인되어 주사철분공급은 변화되고있는중이다. 주사치료 후보는 흡수가 불량하거나 경구제제로 부작용을 참을 수 없는 위와같은 환자들이다. 장이 짧은 증상(short bowel syndrome), 만성장폐쇄, 염증성장질환(IBD), 방사선에의한 장염, 소장에 영향을 미치는 여러 조건등은 철흡수에 영향을 미치는 질환이다.
Table 6. 주사 철분 dextran의 적응증
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경구철분제제의 불만족스러운 반응 |
기타 |
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* 흡수불량 |
* 만성 교정할 수 없는 출혈 |
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* 부작용을 견딜수없음 |
* 혈액투석유지가 필요한 만성신부전 |
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* 흡수불량 증상 |
* 장기간 영양주사(2-3개월) |
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* 장이 짧은 증상(SBD) |
* 혈액응고질환 |
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* 만성장폐쇄(CBO) |
* 암과관련한 빈혈 |
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* 염증성장질환(IBD) |
* 중요한 수술후 혈액소실 |
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* 방사선 장염 |
* 혈액주입을 거절하는 환자 |
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* 근위 소장에 미치는 다른 조건 |
* 투석전 빈혈 |
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* 무산증(achlorhydria) |
* 수술전 상태 |
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* 위절제술 |
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* 미주신경절제술 |
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위절제술이나 미주신경절제술을 받은 환자는 위내 pH가 보다 높으며, ferrous염의 용해도를 감소시킨다. 주사철분제제의 다른적응증은 만성 교정되지않는 출혈, 혈액투석유지가 필요한 만성신부전, 장기간의 영양주사(2-3개월), 혈액응고질환, 암과관련한 빈혈, 중요수술후 혈액소실등이다. 또한 투석전 빈혈상태에서 EPO와함께 주사철분제제의 사용, 혈액주입을 거부하는환자, 경구철분투여가 부적당하거나 가능하지 못한 경우, 수술상태에있는 경우에 주사철분제제제의 성공적인 사용이 보고되고있다.
철분주사제 이용
Imferon, InFeD, DexFerrum이 철분dextran제품이며 미국에서 현재 사용되어오고 있다. InFeD는 1992년, Dexferrum은 1995년에 FDA승인되었다. Imferon은 1974년부터 1991년까지 이용되었지만 치료시에 2가지의 심각한 부작용이 보고되었다. 국내의 iron dextran제제는 인페드 주사(현대약품)이다.
최근 쉐링과 R&D Lab.회사로부터 sucrose 주사에 sodium ferric gluconate complex된 주사용철분제제(Ferrlecit)가 나오고 있다. Iron dextran과 Ferrlecit와의 비교는 Table 7에 나타나있다. 이 두제품의 현저한 차이는 다음과같다:
* Ferrlecit는 iron dextran과 관련한 철과 탄수화물의 착화합물로인한 anaphylatic반응을 경고하는 “black box'를 갖지않는다.
* Polysaccaride(dextran)는 iron dextran에 존재하지만 Ferrlecit에는 없다. Dextran과같은 polysaccharides는 IV철분제제로 anaphylactoid반응과 type-1 즉시 과민성(immediate hypersensitivity)생성의 일차적인 원인인자로 생각되어지고 있다.
* Ferrlecit는 IM주사로 FDA에서 승인되지않았다.
* 현재 Ferrlecit의 적응증은 EPO를 공급받으며 철결핍성빈혈을 갖는 만성혈액투석환자로 제한되어진다.
* Ferrlecit 시험용량(2ml)을 생리식염수 50ml에 희석하며 60분에 걸쳐서 주입한다. 반면에 iron dextran 시험용량(0.5ml)은 희석되지않은 IV push로 적어도 30초에걸쳐 주입한다.
* Ferrlecit 치료용량(125mg/10ml)을 생리식염수 100ml에 희석하며 60분에걸쳐 주입한다.
Iron dextran은 1회 IV용량(100mg/2ml)으로 희석되지않은체로 1ml/min를 초과하지않는 속도로 서서히 주입한다.
* Iron dextran은 총용량주입(TDI, total dose infusion)으로 투여될 수 있다. 반면에 Ferrlecit의 TDI는 아직 연구되지않았다.
* Ferrlecit의 sucrose함량(1,950mg/125mg Ferrlecit)효과로인해 환자의 신기능을 모니터해야한다. 최근 FDA보고서에 따르면, IV immune globulin(IVG)제제(IVG에 gram당 sucrose 1.6g이하를 함유)투여로 급성신부전이 발생한 보고서가 있기 때문이다.
Table 7. Sodium ferric gluconate와 iron dextran사이의 비교
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Sodium ferric gluconate |
Iron dextran |
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분자량 |
Ferrlecit 350,000 daltons |
InFed 104,000 daltons DexFerrum 267,000 daltons |
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구성 |
1 gluconate분자에대해서 2 Fe분자의 molar비율로 sucrose에 결합된 ferric oxide hydrate와 gluconate의 착화합물 |
ferric hydroxide와 dextran의 착화합물 |
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polysaccharide 존재 |
유의성없음 |
존재 |
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sucrose 방부제 |
benzyl alcohol 9mg/5ml 20% (62.5mg Fe에 975mg) |
없음 |
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적응증 |
EPO치료받는 만성혈액투석에 철결핍성빈혈환자의 치료 |
다른치료가 불만족, 불가능한 철결핍성빈혈환자 치료 |
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경고 |
과민성을 경고하는 blackbox가 없다 |
blackbox 경고-anaphylactic 반응 |
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IM 주사 |
없음 |
있음 |
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IV 주사 시험용량 |
25mg(2ml)을 생리식염수(NS) 50ml에 희석후 60분에걸쳐 주입 |
25mg(0.5ml)을 희석시키지않고 적어도 30초에 걸쳐 IV push |
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상용량 |
125mg(10ml)를 NS 100ml에 희석한후 60분에걸쳐 주입 |
100mg을 희석시키지않고 분당 50mg(1ml)을 초과하지않는 속도로 주입 |
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치료 |
8 doses × 125mg = 1,000mg |
10 doses × 100mg = 1,000mg |
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총용량주입 |
sucrose양을 조사중 |
있음 |
철분주사 투여
철분주사는 IM주사, 1회 IV주사 또는 주입(infusion), 총용량주입(total dose infusion)으로 투여할 수 있다. Iron dextran 또는 sodium ferric gluconate의 첫 용량 투여전에, 시험용량이 투여되야하며, 환자는 첫용량이 남아있는 부분에다 투여하기전에 적어도 1시간동안 관찰되야한다. 평범한 시험용량이나 치료용량의 iron dextran을 투여받은 환자에서 anaphylaxis와 다른 과민성반응이 보고되기 때문에, 제조회사는 치료동안에 계속적인 시험용량이 고려되도록 권고한다. 성인의 시험용량은 25mg이다.
Iron dextran과 sodium ferric gluconate의 시험용량 투여방법은 다르다. Iron dextran시험용량은 적어도 30초에걸쳐서 희석되지않은 IV push이다. Sodium ferric gluconate의 시험용량은 1시간에걸쳐 주입하기전에 생리식염수 50ml에 희석한다.
Intramuscular주사: 원래 투여경로로서 iron dextran의 IM주사는 여러 단점이 확인되었기
때문에 자주 사용하지는않는다. 단점으로 1) 주사부위의 상당한 통증과 불편함, 2) 피부의 착색, 3) 출혈, 4) 농양의 형성, 5) 조직괴사와 위축, 6) 육종(sarcoma)형성등이다.
국소합병증을 최소화하고 피하조직속으로 누수되는 것을 피하기위하여, Z-track기술이 추천된다. IM주사는 엉덩이의 1/4인 상부에 투여하며 주사부위는 multiple(다수)주사 때문에 매일 변경해야한다.
Single IV주사(1회 IV주사): Iron dextran과 sodium ferric gluconate는 IV로 투여될 수 있다. 희석하지않은 iron dextran으로 IV 50mg/min속도로 서서히 주입하며 생리식염수에 희석한 sodium ferric gluconate는 30분(62.5mg)이나 1시간(125mg)에걸쳐 주입한다. Sodium ferric gluconate의 투여속도는 2.1mg/min을 초과해서는안된다.
Iron dextran은 적어도 2-3개월동안 장기간의 영양공급을위하여, 영양주사가 필요한 환자에게 첨가제로서 또한 사용되어진다. 지방성분이 cracking, creaming을 일으키거나 지방입자의 표면전하가 중성화될수있기 때문에, 배합금기 지침으로 3 대 1의 혼합이 되어야한다. 권고사항은 지방emulsion 제조사마다 다르다. 1회 혼합시 지방을 함유한 영양수액제(TPN) bag당 iron dextran 2mg을 첨가하거나, 비지방함유bag에 10mg을 첨가한다. 어째든 iron dextran과 sodium ferric gluconate의 제조사는 영양수액제에 첨가해서는 안된다고 표시해야만한다.
총용량주입(TDI, total dose infusion): 매일 소량주사하는 대신에, 총용량 IV주입에의한 총철분대체는 효과적, 안전하며, 시간소비가 적으며, 편리한것으로 확인되고 있다. 이방법에의해, 총계산된 철대체용량은 생리식염수 250-1000ml에 희석한다. 5% dextrose주사에 희석은 국소통증의 높은 발생이 보고되고 있다. 25mg의 시험용량은 5분에걸쳐 서서히 투여한다. 부작용이 없다면, 남은용량은 4-6시간에걸쳐 주입한다. 주입후 정맥은 생리식염수로인해 붉어진다.
철분주사 용량
철결핍성빈혈이있는 환자를 위하여, 대체용량(예를들어 hemoglobin을 정상으로 복구하고 철저장을 충분이 하기에 필요한 iron dextran의 양)은 다음과같이 계산된다.
성인과 15kg이상인 환자:
용량(mg) = 0.3 × (체중, 파운드) ×〔100-(Hgb×100)/14.8〕
14.8은 정상평균 Hgb
Kg= 파운드(lbs)/2.2
15kg이하인 어린이:
용량(mg) = 0.3 × (체중, 파운드) × 〔100-(Hgb×100)/12〕
간헐적이거나 반복적인 것을 기초로하여 혈액소실을 대체하기위하여, iron dextran용량은 다음과같이 계산된다.
추천되는 철분(mg) = 혈액소실(ml) × hematocrit(%)
1dl= 10ml
소아환자를위한 IV철용량은 체중에따라 조정된다. 소아혈액투석 환자인경우, 10-dose course중 각용량은 10kg이하인 경우 25mg, 10-20kg인 경우 50mg, 20kg이상인 경우 100mg이다. 소아투석전과 복강내투석환자인 경우, 10-dose course중 각용량은 10kg이하인 경우 125mg, 10-20kg인 경우 250mg, 20kg이상인 경우 250mg이다.
만성신부전(CRF)에서 빈혈치료로 EPO를받는 환자를위한 iron dextran지침서(protocol)가 미국 Anemia Work Subgroup에의해 제안되었다(Table 8).
혈액투석환자에서 철결핍성빈혈치료를 만족시키기위해 sodium ferric gluconate의 용량은 125mg(10ml)/dose이다. 이는 8회 연속 투석치료시에, 투여되는 총축적원소 철용량인 1,000mg을 8로 나눈용량이다.
Table 8. 만성신부전에서 빈혈치료로 EPO를받는 환자의 iron dextran protocol
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TSAT<20% 와/또는 Ferritin<100ng/ml |
* 매 혈액투석시 100mg 철IV×10 doses * 2시간후에 TSAT, serum ferritin, Hgb/Hct측정 * TSAT와 serum ferritin이 같다면, 또다른 course의 철IV를 투여한다: 매 혈액투석시 100mg 철 IV×10 doses 또는 1주당100mg×10주 |
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TSAT≥20% 와 Ferritin≥100ng/ml |
* 목표 Hct 33-36%(Hgb 11-12g/dl)를 얻기위해 10주동안 1주에 한번 50-100mg 철IV투여 * 10주안에 500-1000mg을 제공하기위해 1주에 3회에서 매 2주에 1회 철IV투여 |
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TSAT≥50% 와/또는 Ferritin≥800ng/ml |
* 3개월까지 철IV투여 유지 * 철변수를 재측정 |
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TSAT<50% 와 Ferritin<800ng/ml |
* 1/3-1/2까지 감소된 용량으로 철IV 재시작 |
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최적 Hgb/Hct 와 철저장 |
* 유지를위해 1주에 철IV 25-100mg |
철분주사제의 부작용
철분주사제 dextran의 부작용발생은 약 26%이나 대부분이 약하게 일어난다. 환자의 3%가 심한 증상을 나타낸다. 생명에 위험을 주거나 심각한 급성반응은 비투석환자에서 0.65%와 투석환자에서 0.7%가 일어난다. IM주사후에 국소반응이 더 흔하며 투여부위에서 볼 수 있다. 통증, 피부의 갈색침착, 무균농양, 괴사, 위축과 육종의 생성이 일어난다.
철분주사 dextran의 부작용은 국소와 전신적인 것으로 분류할 수 있다. 전신작용은 즉시(주사후 5분안에 일어남)나 지연(주입후 3-4일후 24-48시간안에 시작됨)상태에서 발생한다.
즉시반응은 경증, 일시적 정도에서부터 생명에 위험을주는 anaphylactic반응까지 일어난다.
* 경증: 권태, 가려움, 땀, 오심, 구토, 두통
* Anaphylactoid: 갑작스러운 호흡곤란, 흉통, 홍조, 어지러움, 두드러기, 기관지수축
* Anaphylactic: anaphylactoid반응에다 저혈압과 순환기장애
지연반응의 예로는 근육통, 관절통, 정맥염, 요통, lymphadenopathy(임파병변), 중간-높은열, 냉감, 어지러움, 두통, 권태, 오심, 구토등이다. 이런 예들은 용량감소와 투여간격을 길게함으로서 지연반응의 빈도와 정도를 감소시킬 수 있다. Sodium ferric gluconate의 부작용은 5%이하로 낮다. 부작용과 관련된 것은 다음과같다.
* 홍조와 저혈압: 홍조, 가벼운두통, 권태, 피로, 허약, 가슴, 등, 옆구리, 사타구니의 심한통증과 관련한 저혈압은 빠른 IV투여와 관련되어있다. Sodium ferric gluconate가 초과속도로 주입되었을 때, transferrin은 free iron과 결합함으로서 transferrin의 과포화상태가된다. 이것은 free iron 때문에 저혈압을 나타낸다. 저혈압반응은 과민성증후와 관련이없으며 보통 1-2시간안에 해결된다. 이런 합병증을 피하기위해 1시간넘게 투석함과 동시에 철 125mg을 주입하도록 추천된다.
* 임상시험에서 일차적인 sodium ferric gluconate와 관련한 과민성반응은 type III반응이며 환자의 3%만이 발생한다. 과민성반응으로 가려움증, 흉통, 오심, 복통과 옆구리통증, 피로와 발진이다.
* 1%이상인 다른부작용으로 두통, 열, 권태, 감염, 경직, 냉감, 다리저림, 불면, 동요, 기침, 심근경색, 요로감염증, 고칼륨혈증, 저칼륨혈증, 저혈당, 빈혈, lymphadenopathy이다.
Iron dextran에의한 급성 allergic반응은 1976년부터 1996년까지 백만 doses당 8.7건이었다. Sodium ferric gluconate의 anaphylactic반응 발생은 1992년부터 1996년까지 백만 dose당 3.3건이었다. Matzke에 따르면 iron dextran의 anaphylactic반응은 백만 dose당 약 6건이었다. 그는 또한 sodium ferric gluconate는 iron dextran으로인한 심한 부작용을 겪는 환자보다 낮은 부작용의 장점을 나타낸다고 언급하였다.
일부환자는 iron dextran주사로 부작용으로 발전할 위험성이 증가한다. 류마치스관절염과 염증상태인 환자는 특히 지연반응과 anaphylaxis위험을 나타낼 수 있다. 이것은 nonsteroid약물과 IV methylprednisolone투여에의하여 최소화하거나 방지할 수 있다. 철분주사치료에 있는 영양결핍환자는 세균감염에 민감성이 증가된다. 왜냐하면 과다한 순환 철분 양이 세균증식을 자극하기 때문이다.
Iron TDI(total dose infusion)는 미리존재하는 염증성 관절질환이있는 환자에 관절증상을 악화할 수 있는 단점이있다. Iron dextran의 TDI를받으면서 확정된 감염을 갖는환자는 즉시와 지연반응의 발생이 보다 높은경향을 나타낸다. 그러므로 철 TDI는 의심되거나 확정된 감염의 존재시에는 투여되지 말아야한다. 알러지, 많은 약물알러지, 천식을갖는 환자는 iron dextran의 부작용에 더 민감하다. 그래서 이러한 환자에게는 주의를 기울여 사용해야한다.
주사 철분과 Erythropoietin치료
만성신부전의 빈혈치료를위하여 임상실전지침서에 철과 EPO로서 효과적인 적혈구생성(erythropoiesis)에관한 많은 문헌이 추가되고 있다. 이것들은 암과관련한 빈혈, 혈액수혈을 거부하는 환자, 큰수술후에 대량혈액소실, 투석전빈혈, 수술도중 등의 임상적 상황에관한 것이다. 철공급은 EPO에 적당한 반응을 확보하는 것이 필수적이다. 왜냐하면 적색골수(erythroid marrow)에의한 철요구는 hemoglobin생성과 iron저장에 이용되는 철의 양을 초과하기 때문이다. EPO공급은 기능적 철결핍을 초래하는 정상수치보다도 적혈구생성을 보다 크게 자극한다. 철저장이 고갈되고 적색골수로의 철운반이 손상되어진 절대적 철결핍과는 달리, 기능적 철결핍은 hemoglobin합성을 유지하기에 필요한 철의 양이 철저장으로부터 유리될수있는것보다 큰 경우에 일어난다. 충분한 철공급없는 EPO치료는 “밑바진독에 물붓기”와같다. 다음정보는 NKF-DOQI지침서로부터 얻어진 철공급에관한 것이다.
* IV 철공급은 선택된 투석전과 복강내투석에서 EPO에대한 반응을 개선시키며 만성신부전환자에서 목표 Hct/Hgb를 유지하며 도달하기위하여 필요한 EPO의 양을 감소할 수 있다.
* 저용량 IV철의 자주 투여는 Hct/Hgb를 개선시키며 혈액투석환자에서 필요한 EPO를 감소할 수 있다.
* 경구 철분치료와 비교시 IV 철치료의 우월성이 여러연구에서 보여지며 철 IV치료는 Hct/Hgb를 증가시키거나 EPO요구를 감소시킨다.
철분공급의 약사역할
약사는 긍정적인 환자결과를 얻기위하여 철분공급을 최적화하며 부작용과 다른약물과 관련한 문제를 최소화하는데 중요한 역할을 할 수 있다. 경구투여는 여전히 쉽고 값싸기 때문에, 약사는 다음과같이 함으로서 환자를 도울 수 있다.
* 환자는 음식과 어떤약물, 가령 제산제와 알루미늄인산염 결합제등은 흡수되는 철의 양을 크게 감소시킨다는 것을 인식하여야한다. 식후 2시간이나 식전 1시간에 철분염을 복용하도록 환자에게 설명한다. 제산제와 철분을 복용하는 경우 가능한한 간격을 두고 복용해야만한다.
* 철분은 변이 검은색으로 변한다는 것을 환자에게 알려줘야한다.
* 경구철분제제를 복용하도록 하고 괴로운 부작용으로 발전시에는 약사나 의사에게 알려야한다. 변비, 오심, 위장장애는 다른 투여제제나 투여경로변경, 소량자주투여, 취침시에 복용함으로서 극복될수있다.
주사투여의 초기경로로서, iron dextran의 IM투여는 흔히 사용되지는 않는다. 왜냐하면 이것은 상당한 통증과 불편함, 다른단점들을 야기하기 때문이다. Ferrlecit는 IM주사로 승인되지않았다. 그러므로 IV투여는 철분이 필요로한 환자에 우선적으로 추천되는 주사법이다. 약사는 두가지 중요한 써비스를 환자에 제공할 수 있다. 1) 적절한 치료순서의 확보, 2) 철분주사의 부작용방지, 최소화, 모니터등이다.
철분주사를위한 특별한 치료순서의 적정성을 평가하기위하여, 약사는 다음과같은 분야의 지식을 알고있어야한다.
* 적응증을 기초로한 철의 용량을 결정한다. 철대체용량의 계산은 철결핍성빈혈, 혈액소실, EPO를 받는 환자의경우에 사용되는 철분과는 다르다.
* 시험용량이 적절히 사용되도록 확인하며 환자의 부작용을 관찰해야만한다. Ferrlecit 2ml
의 시험용량은 생리식염수 50ml에 희석하며 60분에 걸쳐 투여된다. 반면에 iron dextran
0.5ml 시험용량은 적어도 30초에걸쳐 IV push로 투여되는 것을 기억해야만한다.
* 철분제제의 치료용량, 투여방법이 정확한지를 체크해야한다. 또한 iron dextran의 단일용량이 희석되지않은 주사(50mg/min)로 IV투여되며 total dose infusion으로 투여될수있음(용량이 250-1,000ml 생리식염수에 희석되며 4-6시간에 걸쳐 주입한다)을 기억해야한다. 한편 Ferrlecit는 생리식염수 100ml에 125mg/10ml농도로 희석되어 60분에걸쳐 주입된다.
약사는 EPO를 받는 환자가 또한 적당한 철분공급을 투여받는 것을 알아야만한다. 왜냐하면 효과적인 적혈구생성은 철과 EPO가 필요하기 때문이다. 또한 혈액투석과 관련한 예를들어 IV철공급은 EPO에대한 반응을 향상시키며, 목표 Hct/Hgb를 유지하고 도달하기위하여 필요한 EPO양을 감소시킬수 있다는 많은 문헌들이 증가하고 있다.
[참조]
혈액세포의 하나인 적혈구 정상수치는 남자 4.3-5.9백만/㎣, 여자 3.5-5.9백만/㎣이다. 적혈구는 골수서 만들어지나 그 생성호르몬은 신장서 생성되는 에리스로포이에틴이다(erythropoietin, EPO, Erythro의미는 적색(red)이며 Poietin의 의미는 생성(formation)의 의미). 적혈구의 유일한 단백질인 헤모글로빈(hemoglobin, Hgb)은 철을 함유한 색소부분인 heme과 단백질부분인 globin으로 구성되어있다. 적혈구의 hemoglobin은 산소를 운반한다. 적혈구는 혈액내에서 약 120일동안 생존한다. 120일이 지나면 hemoglobin은 대식세포(macrophage)에의해 heme과 globin으로 분해되며 또한 heme은 iron과 bilirubin으로 분해된다. 철분(iron)은 비장, 간, 골수에 ferritin, hemosiderin등으로 저장되어 추후 적혈구제조에 사용된다. Bilirubin은 간에서 담즙의 형태로 소장으로 들어가 변으로 배설된다.