칼슘 대사를 조절하는 호르몬의 작용 방향으로 옳은 것은?

PTH와 칼시트리올은 혈중 칼슘을 올리고 칼시토닌은 내리는 방향으로 작용한다. 세 호르몬이 서로 반대 방향으로 균형을 잡아 칼슘 농도를 좁은 범위로 유지한다. 이름이 비슷한 칼시트리올과 칼시토닌의 방향을 반대로 외우면 해석이 어긋나므로 주의한다. 칼슘 이상을 볼 때는 원인 호르몬까지 함께 떠올린다.

칼슘 대사에서 가장 중심이 되는 두 가지 조절 호르몬은 부갑상샘호르몬(PTH)과 칼시토닌(calcitonin)이며, 여기에 비타민 D의 활성형인 칼시트리올(calcitriol)이 함께 작용합니다. 이 셋의 작용 방향을 정리하면, PTH와 칼시트리올은 혈청 칼슘을 올리는 방향으로, 칼시토닌은 혈청 칼슘을 내리는 방향으로 작용합니다.

PTH와 칼시트리올의 칼슘 상승 작용

부갑상샘에서 분비되는 PTH는 혈청 칼슘이 낮아질 때 분비가 증가하여 칼슘을 정상 범위로 회복시키는 핵심 호르몬입니다. PTH가 부족해지는 질환인 부갑상샘기능저하증(hypoparathyroidism)에서는 PTH 분비 결핍으로 인해 저칼슘혈증(hypocalcemia)과 고인산혈증(hyperphosphatemia)이 발생하고 무기질 항상성이 손상됩니다 ^[3]. 이는 PTH가 정상적으로는 혈청 칼슘을 올리는 방향으로 작용함을 보여줍니다.

칼시트리올은 장에서 칼슘 흡수를 증가시키고 뼈에서 칼슘 유리를 촉진하여 혈청 칼슘을 올리는 방향으로 작용합니다. 만성콩팥병(CKD) 3~4기 환자에서 비타민 D 부족이 이차성 부갑상샘기능항진증(secondary hyperparathyroidism)에 미치는 영향을 다룬 자료에서도, 비타민 D 기반 치료가 뼈와 무기질 건강을 최적화하기 위해 사용된다고 설명합니다 ^[1]. 비타민 D가 부족하면 칼슘 흡수가 줄어들어 혈청 칼슘이 낮아지고, 이를 보상하기 위해 PTH 분비가 증가하는 이차성 부갑상샘기능항진증이 발생하는 것입니다. 즉 칼시트리올은 PTH와 같은 방향인 칼슘 상승 쪽으로 작용합니다.

칼시토닌의 칼슘 하강 작용

칼시토닌은 갑상샘의 C세포(parafollicular cell)에서 분비되며, 혈청 칼슘이 높아질 때 분비가 증가하여 칼슘을 낮추는 방향으로 작용합니다. 뼈에서 파골세포(osteoclast)의 활동을 억제하여 뼈로부터 칼슘이 유리되는 것을 줄이고, 콩팥에서 칼슘 배설을 증가시킵니다.

악성 종양과 관련된 고칼슘혈증(hypercalcemia)을 다룬 자료에서는 고칼슘혈증이 혼동(confusion)과 뇌병증(encephalopathy) 같은 심각한 합병증을 유발할 수 있다고 설명합니다 ^[4]. 체내에서 칼슘이 과도하게 높아질 때 이를 억제하는 방향으로 작용하는 호르몬이 바로 칼시토닌입니다. 다만 칼시토닌은 PTH나 칼시트리올에 비해 일상적인 칼슘 항상성 유지에서 차지하는 비중은 작고, 고칼슘혈증의 응급 상황에서 보조적으로 작용하는 경향이 있습니다.

임상 적용과 국시 포인트

신생아 중증 원발성 부갑상샘기능항진증(NSHPT) 증례에서는 CASR 유전자의 기능 상실 돌연변이로 인해 칼슘 감지 수용체가 제 기능을 하지 못해 PTH가 과도하게 분비되고, 그 결과 심한 고칼슘혈증이 발생합니다 ^[2]. 이 증례에서 시나칼셋(cinacalcet)이라는 칼슘 감지 수용체 작용제(calcimimetic)를 사용하여 PTH 분비를 억제함으로써 칼슘을 낮추는 치료를 했다는 점은, PTH가 칼슘을 올리는 방향으로 작용한다는 사실을 치료적으로 응용한 예입니다.

국가시험에서는 PTH, 칼시트리올, 칼시토닌의 작용 방향을 단순 암기가 아니라 기전으로 연결해 묻는 경우가 많습니다. PTH는 뼈에서 칼슘 유리 촉진, 콩팥에서 칼슘 재흡수 증가, 그리고 콩팥에서 칼시트리올 생성을 자극하여 장에서 칼슘 흡수를 증가시키는 세 갈래 경로로 혈청 칼슘을 올립니다. 칼시트리올은 장에서 칼슘 흡수를 증가시키는 것이 주된 작용이고, 칼시토닌은 파골세포 억제를 통해 뼈에서 칼슘이 빠져나오는 것을 막아 혈청 칼슘을 낮춥니다. 따라서 PTH와 칼시트리올은 칼슘을 올리고, 칼시토닌은 칼슘을 내리는 방향으로 작용합니다.