phosphate homeostasis, 인의 항상성, 신장 배설, renal elimination

인산 수치 감소 약제(phosphate binder; 인결합제)를 알아보기 앞서 인이 우리 몸에서 어떻게 배설되는지에 대해 알아보도록 하자!

 

T. Berndt, R. Kumar Phosphatonins and the regulation of phosphate homeostasis Ann. Rev. Physiol., 69 (2007), pp. 341-359

 

인산염의 항상성

- 건강한 성인의 경우, phosphate reference level = 0.8-1.45 mmol/L(2.5-4.5 mg/dL)이며 이는 center마다 기준치가 약간씩 다를 수 있다. 

- overall intake & excretion은 식이로부터 흡수되고 소화되는 양과 bowel이나 urinary tract으로 배설되는 양의 net balance에 의해 조절된다. 또한 plasma phosphate concentration가 bone formation과 resorption의 속도에 영향을 미친다.

 

장내 흡수

- 식이로 섭취되는 평균 인산염 함량 = 20 mg/kg/day

(식품첨가물, 유제품, 육류, 계란 등 단백질이 풍부한 식품에 인산이 많이 함유되어 있음)

cf) 채식주의 식단에서 인산염의 BA(bioavailability)는 육식 단백질에 비해 낮다.(식물 기원의 phosphorus는 phytate에서 나오는데 사람은 이를 분해하는 효소가 부족하므로 흡수율 떨어짐)

- 주된 흡수 장소 : jejunum & ileum

  흡수 메커니즘 : Na-P co-transporter(식이 인산염 흡수량의 약 60 % 차지) & diffusinal, non-saturabel influx

  ** 이때 %는 활성화 VitD에 의해 최대 80%까지 증가 가능하며, phosphate binder 복용에 따라 40%까지 감소 가능(J Nephrol . Jan-Feb 2003;16(1):29-33.; 하지만 어떤 약제를 얼마만큼 먹어서 40%를 감량했는지 찾지 못함)

 

신장 배설

- 건강한 성인의 경우 phosphate는 glomerulus에서 자유롭게 여과됨.

- 주된 reabsorption 장소 : proximal tubule(여과된 85-90%의 인산염)

- 흡수 메커니즘 : Na-P co-transporter(장내 흡수뿐만 아니라 신장에서의 흡수에도 관여)

 

stimulate renal phosphate reabsorption by NaPi co- transporter in the proximal tubule	increase phosphate excretion by inhibiting NaPi co- transporter in the porximal tubule
Insulin like growth factor-1 insulin thyroid hormone serotonin growth hormone all-trans-retinoic acid	dopamine calcitonin glycocorticoid fasting plasma volume epansion

 

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CKD 환자에게서 고인산혈증(hyperphosphatemia) management를 위한 세 가지 주요 전략

1) 인산염 섭취 제한 식이 요법

2) 적절한 투석을 통한 인산염 제거

3) 인산염 흡수 최소화(phosphate binder)

 

to be continued...

 

reference : 

(1) Shaman, Ahmed M., and Stefan R. Kowalski. "Hyperphosphatemia management in patients with chronic kidney disease." Saudi Pharmaceutical Journal 24.4 (2016): 494-505.