건강검진이나 다른 이유로 혈액검사를 하면 간수치가 높다는 이야기를 들을 때가 종종 있습니다. 간수치에는 대표적으로 AST와 ALT 가 있는데 상승의 정도, 상승의 속도, 둘 중 어떤 것이 더 많이 상승했는지 등등 각각의 질환마다 간수치 상승의 패턴이 다릅니다. 이 글을 통해 각 질환별 간수치 상승 패턴을 알아보시기 바랍니다.
간수치 개요
여러 간효소 수치의 상승 패턴을 분석하면 hepatocellular injury 인지, cholestatic injury 인지, 또는 mixed injury 인지 구별이 가능합니다.
- Hepatocellular damage (간세포 손상을 반영) : AST, ALT, LDH
- Cholestasis (담즙 정체를 반영) : ALT, GTP, Bilirubin, Cholesterol
- Excretory function (분비 기능을 반영) : Bilirubin
- Synthetic function (합성 기능을 반영) : Albumin, Prothombin time, Cholestrol, Glucose
검사의 정상 수치는 인구의 95%에서 보이는 결과값 입니다. 따라서 2.5% 의 사람들은 정상 범위보다 낮거나 높을 수 있습니다. 하지만 정상 범위를 벗어났다고 해서 질병이 있는 것은 아닙니다. 예를 들어 빌리루빈 수치가 정상 범위보다 낮다고 해서 임상적으로 문제가 있지 않습니다. 반대로 어떤 결과가 정상 범위라고 하더라도 건강한 상태임을 반영하지는 않습니다. 이러한 시각으로 ALT 의 건강 수치 (healthy value) 의 상한치가 여자 19 U/L, 남자 30 U/L 으로 제안되기도 했습니다.
간수치 : Hepatocellular injury 의 markers
AST (aspartate aminotransferase)
- 조직 : 간, 심근 > 골격근 > 신장 > 뇌 > 췌장 > 폐 > 백혈구, 적혈구
- 세포내 위치 : 미토콘드리아에 80%, 나머지 20%는 세포질에 위치
- 반감기 : 17시간
- 참고치 31~40 U/L 미만
ALT (alanine aminotransferase)
- 조직 : 주로 간에 위치 >> 신장 >> 심장, 골격근
- 세포내 위치 : 거의 대부분 세포질에 위치
- 반감기 : 47시간
- 참고지 : 남자 30~33 U/L 미만, 여자 19~25 U/L 미만
LDH (Lactate dehydrogenase)
- 조직 : 심장, 간, 골격근, 신장, 적혈구, 폐, 평활근, 뇌 등
- 세포내 위치 : 모든 세포의 세포질에 위치
- 5가지 종류의 Isoenyzme 이 존재
- 반감기 : 다양함.
- 참고치 : 110~240 U/L
참고자료 : 세포손상의 지표 LDH (https://sondoctor.co.kr/1224)
간세포의 손상은 세포막을 변형시켜 많은 양의 transaminase 를 밖으로 누출시킵니다. Portal 근처에 있는 간세포는 (zone1) ALT 가 상대적으로 많습니다. 반면 central vein 근처에 있는 간세포는 (zone3) AST 가 상대적으로 많습니다. 따라서 어느 위치에 염증이 생기는지에 따라 간수치 상승 패턴이 다르게 나타날 수 있습니다.
Zone 1 을 주로 침범하는 viral hepatitis 나 autoimmune hepatitis 의 경우 ALT 가 주로 상승할 것입니다. 반면 Zone 3 를 주로 침범하는 Ischemic hepatitis 나 toxic hepatitis, Heart failure, Alcoholic hepatitis, Budd-Chiari syndrome 의 경우 주로 AST 상승이 동반될 것입니다.
- Zone1 침범 : ALT > AST 상승 – viral hepatitis, autoimmune hepatitis
- Zone3 침범 : AST < ALT 상승 – Ischemic hepatitis, toxic hepatitis, Heart failure, Alcoholic hepatitis, Budd-Chiari syndrome
AST/ALT ratio 를 De Ritis ratio 라고도 하는데, 이 비율을 계산해보면 다양한 간 질환을 유추하는데 도움이 됩니다. alcoholic hepatitis 의 경우 AST 가 ALT 보다 더 상승하는데, AST/ALT ratio 가 2:1에 육박합니다. 급성 바이러스 간염의 경우 AST 보다 ALT 가 더 상승합니다. 만약 AST/ALT 비율이 1.5 이상이라면 fulminant hepatitis 경과를 보일 가능성이 있습니다. 만성 간질환에서 AST/ALT 비율이 1.0 보다 크다면, advanced fibrosis 를 의미할 수 있습니다. (APRI 나 FIB-4 Score 에서 AST, ALT 와 함께 PLT 를 사용하여 fibrosis 를 유추합니다.)
- AST/ALT ratio > 2 : 알코올성 간질환
- AST/ALT ratio < 1 : 바이러스성 간염, 약제 유발성 간염, 비알코올성 지방간질환 등
참고 자료 : FIB-4 계산기 (https://medcalc.co.kr/48)
ALT 가 좀 더 간에 특이적이나, 근육염일 때도 ALT 는 상승할 수 있습니다.
AST 나 ALT 는 obstructive jaundice 에서 정상 혹은 경미한 상승을 보이기 마련입니다. 다만 biliary obstruction 의 급성기 (담석이 Common bile duct 를 지나면서 막힐 때) 에는 1000 이상으로 수치가 오를 수 있습니다. 하지만 빠르게 떨어지면서 cholestasis 패턴으로 바뀝니다.
AST 나 ALT 는 나이, 성별, 인종, BMI 에 따라서도 다를 수 있습니다. 뚱뚱한 사람에게서 더 높게 나타나고, 투석 환자에서는 낮게 나타납니다. 반면 ALT 는 체중이 빠지면서 현저히 감소될 수 있습니다. AST 는 코카시안 인종보다 아프리카 아메리카 인종에서 15% 정도 높게 나타납니다. 어떤 사람은 분해 효소의 결핍으로 AST 가 높게 나타날 수 있습니다.
급성 바이러스 간염, 약물 유발 간손상, 허혈성 간손상, Budd-Chiri syndrome 일 때는 AST/ALT 가 매우 높게 상승할 수 있습니다.
- 간 효소 수치 – 상한치의 15배 이상 상승 : 바이러스 간염, 약제 유발 간염, 허혈성 간염 등
- 간 효소 수치 – 상한치의 5~15배 상승 : 급성/만성 바이러스 간염, 자가면역간염, 약제 유발 간염, 알코올성 간염
- 간 효소 수치 – 상한치의 5배 이하 상승 : 비알코올성 지방간질환, 약제 유발 간염, 만성 C형 간염 등
간효소 수치 상승정도는 간세포 손상의 정도를 반영하긴하나, 간 실질의 괴사와는 관련이 적습니다. 따라서 간질환의 예후를 예측하지는 못합니다.
간수치 : Cholestasis 의 marker
ALP (alkaline phosphatase)
- 조직 : 95% 이상이 간 또는 뼈에 위치 >> 태반, 소장, 신장
- 위치 : anchored on outer layer of canalicular membrane of hepatocyte
- 상승하는 원인 : 간암, 침윤성 간질환 (림프종, 육아종성 질환), 간 외의 원인 (심부전, 만성 신장병, 갑상선기능항진증, 당뇨병 등)
- 연관 인자 : BMI, Smoking
- 약물 : Phenytoin, Barbiturate, Anabolic steroid
- 반감기 : 7~10일
- 참고치 : 30~115 U/L
rGT (gamma-glutamyl transpeptidase)
- 조직 : 간, 신장, 췌장, 심장, 뇌 등
- 위치 : 조직의 세포막 (간), 특히 biliary ductules 의 lining 하는 상피세포
- 상승하는 원인 : 지방간, 췌장질환 등의 간담췌 질환, 간 외의 원인 (COPD, 만성 신장병, 당뇨병, 심근경색, 류마티스 관절염 등)
- 연관 인자 : 술, BMI, 남성, 나이, Smoking
- 약물 : Phenytoin, Barbiturate, Warfarin, TCA, Oral contraceptive
- 반감기 : 4~10일 (알코올성 간손상시에는 28일)
- 참고치 : 7~50 U/L
Alkaline phosphatase (ALP) 는 cholestasis 를 반영하며, rGT 와 같이 사용됩니다. 미국에서는 Standard liver test 에 AST, ALT, ALP 만 포함이 되는데, rGT 는 bile duct cell 의 Endoplasmic reticulum 에 광범위하게 위치하고 있어 rGT 의 상승이 cholestasis 를 나타내는데 less specific 하기 때문입니다. (ALP 가 같이 상승하고 있지 않다면, 간질환이 원인일 가능성이 떨어집니다.)
60세 이상의 노인의 경우, 특히 여성의 경우 경미하게 ALP 상승이 있는 경우가 많습니다. 혈액형 O형과 B형인 사람도 지방식이를 한 후 장의 ALP 가 혈액으로 유입될 수 있어 상승할 수 있습니다. ALP 는 성장기 급속한 뼈 성장을 하고 있는 어린이와 청소년에게서도 높게 나타날 수 있습니다. 임신 후반기에도 태반의 ALP 가 유입될 수 있어 ALP 수치가 높게 나타날 수 있습니다.
간수치 : Liver function (간기능) 의 marker
Bilirubin, Albumin, Prothrombin time 이 간기능을 평가하는데 사용되는 기본적인 검사들입니다.
Bilirubin
Bilirubin 은 heme 이 분해되면 나오는 물질입니다. Bilirubin 은 간에서 conjugated 되어 수용성으로 바뀝니다. 따라서 Conjugated bilirubin 은 담즙으로 배출이 됩니다. 따라서 건강한 정상인은 전체 bilirubin 에서 conjugated bilirubin 이 차지하는 비율은 작습니다.
성인에서 간이 아닌 다른 원인에 의해 unconjugated bilirubin 이 상승할 수 있습니다. 주로 용혈이 되는 상황입니다. 용혈 (hemolysis) 이 없는 상태에서 건강한 사람에게 isolated unconjugated hyperbilirubinemia 이 나타나는 경우가 있는데 Gilbert syndrome 을 의심할 수 있습니다. 전체 인구의 대략 5% 정도가 Glibert syndrome 을 가지고 있다고 추측합니다. bilirubin 을 conjugate 하는데 필요한 uridine 5′-diphosphate-glucuronosyltransferase 라는 효소에 문제가 생겨 Gilbert syndrome 이 발생합니다. 드문 isolated unconjugated hyperbilirubinemia 의 원인으로 Crigler-Najjar syndrome 이 있습니다.
- isolated unconjugated hyperbilirubinemia
- Gilbert syndrome
- Crigler-Najjar syndrome
성인에서 conjugated hyperbilirubinemia 의 거의 대부분은 biliary obstruction 이나 간기능부전 일 때 나타납니다. 드물게 bilirubin 을 배출하는 기전에 문제가 있는 유전병 (Dubin-Johnson syndrome 과 Rotor syndrome) 도 conjugated bilirubin 을 상승시킬 수 있습니다.
- isolated conjugated hyperbilirubinemia
- Dubin-Johnson syndrome
- Rotor syndrome
Albumin
albumin 은 모두 간세포에서 만들어집니다. 그러나 albumin 은 반감기가 길어 급성 간손상을 반영하기 어렵습니다. 만성 간질환에서 간경화가 진행될 때 albumin 의 감소가 가장 먼저 일어나며, 그 다음으로 bilirubin 과 prothrombin time 이 증가합니다. 만성간질환 환자가 albumin 이 3.5 미만으로 떨어진다면 간경화를 의심해봐야 합니다.
영양상태, 호르몬 균형, 체내 삼투압 등에 영향을 받아 신증후군, 단백 소실성 위장병증, 만성 소모성 질환, 화상 등에서 감소합니다.
Prothrombin time (PT)
factor VIII 를 제외하고 나머지 응고인자는 모두 간에서 합성됩니다. 응고인자들은 반감기가 매우 짧기 때문에 급성 간손상에서 간의 합성 능력을 측정하는데 좋은 지표가 됩니다. 그중 Prothrombin time 을 주로 사용합니다. 간에서 합성되는 응고인자들은 비타민 K 에 의존적인데, Prothombin time 또한 비타민 K 결핍이나 비타민 K 억제제 사용에 영향을 받습니다.
참고자료 : C형 간염 자연경과
참고자료 : B형 간염 자연경과
