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5-하이드록시인돌아세트산

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목차

1. 개요

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)은 세로토닌의 주요 대사산물로, 주로 24시간 소변 검사를 통해 측정된다. 5-HIAA 검사는 카르시노이드 종양 진단에 활용되며, 뇌척수액의 낮은 5-HIAA 수치는 공격적인 행동 및 자살과 관련이 있을 수 있다. 또한 자폐 스펙트럼 장애 환자에서 5-HIAA 수치가 증가할 수 있다. 특정 음식, 약물, 그리고 종양, 신부전과 같은 합병증이 검사 결과에 영향을 미칠 수 있으며, 5-HIAA 수치와 카르시노이드 증후군의 임상적 중증도 사이에는 낮은 상관관계가 있다.

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5-하이드록시인돌아세트산 - [화학 물질]에 관한 문서
일반 정보
5-하이드록시인돌아세트산 구조
5-하이드록시인돌아세트산 구조
화학명(5-하이드록시-1H-인돌-3-일)아세트산
기타 이름해당 없음
식별 정보
화학 물질 식별자 (ChemSpider)1760
KEGGC05635
InChI1/C10H9NO3/c12-7-1-2-9-8(4-7)6(5-11-9)3-10(13)14/h1-2,4-5,11-12H,3H2,(H,13,14)
InChIKeyDUUGKQCEGZLZNO-UHFFFAOYAY
표준 InChI1S/C10H9NO3/c12-7-1-2-9-8(4-7)6(5-11-9)3-10(13)14/h1-2,4-5,11-12H,3H2,(H,13,14)
표준 InChIKeyDUUGKQCEGZLZNO-UHFFFAOYSA-N
CAS 등록번호54-16-0
UNIIYHC763JY1P
PubChem1826
ChEMBL395915
ChEBI27823
SMILESc1cc2c(cc1O)c(c[nH]2)CC(=O)O
MeSH 이름하이드록시인돌아세트산
화학적 특성
분자식C10H9NO3
겉모습해당 없음
밀도해당 없음
녹는점해당 없음
끓는점해당 없음
위험성
주요 위험해당 없음
인화점해당 없음
자연 발화점해당 없음

2. 임상적 중요성

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)은 pH를 3 이하로 유지하기 위해 산성 첨가제를 넣은 24시간 소변 검사로 검사한다.[1] 파인애플, 키위, 바나나, 호두와 같은 특정 음식과 아세트아미노펜, 니코틴, 카페인과 같은 약물은 측정에 영향을 줄 수 있다.[2][3][1] 5-HIAA 수치는 종양, 신부전, 소장 절제술과 같은 합병증에 따라 달라질 수 있다.

뇌척수액에서 5-HIAA 수치가 낮은 것은 공격적인 행동 및 폭력적인 자살과 관련이 있으며, 이는 세로토닌 수치 감소와 관련이 있다.[10] 세로토닌 증가는 자폐증에서 가장 흔한 생물학적 소견 중 하나이며,[11] 자폐 스펙트럼 장애 환자에게서 5-HIAA가 증가할 수 있다.[6]

2. 1. 카르시노이드 종양 진단

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)은 세로토닌의 대사산물이므로, 소장의 장크롬친화성 세포에서 다량의 세로토닌을 방출하는 카르시노이드 종양 진단을 위해 가장 자주 검사한다. 24시간당 25mg을 초과하는 값(환자에게 흡수 장애가 있는 경우 더 높음)은 카르시노이드에 대한 강력한 증거이다. 정상 범위는 24시간당 2~6mg이다.[9]

2. 2. 다른 질환과의 관련성

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)은 pH를 3 이하로 유지하기 위해 산성 첨가제와 결합된 24시간 소변 샘플로 테스트된다. 특정 음식과 약물은 측정을 방해하는 것으로 알려져 있다. 5-하이드록시인돌아세트산의 수준은 종양, 신부전, 소장의 절제 등 다른 합병증에 따라 달라질 수 있다.

5-하이드록시인돌아세트산은 세로토닌의 대사산물이기 때문에 소장의 장크롬친화성 세포의 카르시노이드 종양 진단을 위해 테스트가 가장 빈번하게 수행되며, 이는 다량의 세로토닌을 방출한다. 24시간당 25 mg을 초과하는 값(환자에게 흡수 장애가 있는 경우 더 높음)은 카르시노이드에 대한 강력한 증거이다. 정상 범위는 24시간당 2~6 mg이다.[9]

뇌척수액에서 5-하이드록시인돌아세트산의 수치가 낮은 것은 폭력적인 수단에 의한 공격적인 행동 및 자살과 관련이 있으며, 줄어든 세로토닌 수치와 관련이 있다.[10]

세로토닌 증가는 자폐증에서 가장 흔한 생물학적 소견 중 하나이며,[11] 자폐 스펙트럼 장애가 있는 환자에서 5-하이드록시인돌아세트산이 증가할 수 있다.

3. 검사의 제한점

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA) 검사는 몇 가지 제한점이 있다. 우선 비전이성 유암종이나 유암종 증후군을 앓고 있더라도 5-HIAA 수치가 정상으로 나타날 수 있다. 특히 설사를 하지 않는 유암종 증후군 환자의 경우, 일부는 하이드록실화되지 않은 인돌산을 배설하기 때문에 5-HIAA 수치가 정상일 수 있다.[1]

신장 질환 환자는 5-HIAA 수치가 낮게 나타나는 위음성 결과가 나올 수 있다.[1] 반대로, 셀리악병, 열대성 스프루, 휘플병, 장 정체 증후군, 낭포성 섬유증 등 흡수 장애가 있는 환자는 5-HIAA 수치가 높게 나타나는 위양성 결과가 나타날 수 있다.[1] 만성 장폐색 환자 또한 5-HIAA 수치가 증가할 수 있다.[1]

3. 1. 위양성 및 위음성

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)은 비전이성 유암종에서 정상 수치로 나타날 수 있으며, 유암종 증후군 환자 중 일부는 하이드록실화되지 않은 인돌산을 배설하기 때문에 특히 설사를 하지 않는 유암종 증후군 환자에서도 정상일 수 있다.

중장 유암종은 5-HIAA 증가와 함께 유암종 증후군을 일으킬 가능성이 가장 높다. 신장 질환 환자는 오진으로 인해 5-HIAA 수치가 낮게 나타날 수 있다.

5-HIAA는 셀리악병, 열대성 스프루, 휘플병, 장정체 증후군, 낭포성 섬유증과 같이 소변의 트립토판 대사산물을 증가시키는 흡수 장애를 치료하지 않은 환자에게서 증가한다. 5-HIAA는 만성 장폐색 환자에서도 증가한다.

5-HIAA 수치와 유암종 증후군의 임상적 중증도 사이의 상관관계는 낮다. 최근 3건의 연구에서 5-HIAA가 이러한 질병의 예후 인자로 사용되었음을 확인하였다.

5-HIAA는 생리활성 아민인 세로토닌의 주요 대사산물이다. 세로토닌 및 5-HIAA는 대부분의 유암종, 특히 홍조, 간비대(확대된 간), 설사, 기관지경련, 심장 질환의 유암종 증후군을 생성하는 종양에 의해 과량으로 생성된다. 소변의 5-HIAA 측정은 유암종에 대한 최선의 검사지만 시료 채취와 환자의 준비가 제대로 되도록 세심한 주의를 기울여야 한다. 유암종은 세로토닌 뿐만 아니라 트립토판, 5-하이드록시트립토판 및 히스타민의 배설을 증가시킬 수 있다. 혈청 세로토닌 분석법은 5-HIAA 분석법에서 누락된 일부 유암종을 검출할 수 있다.

세로토닌 및 5-HIAA의 생성 및 대사는 종양의 기원 조직에 의존한다. 회장의 유암종과 같은 중간창자 세포로부터의 종양은 일반적으로 다량의 세로토닌을 함유하고 방출한다. 대사량이 거의 없기 때문에 이러한 양은 소변 내 5-HIAA의 양에 충분히 반영되지 않을 수 있다. 앞창자 종양에는 5-하이드록시트립토판을 세로토닌으로 전환하는 데 필요한 탈카복실화효소가 없어서 소변의 5-HIAA 수치 상승이 거의 없다. 뒷창자 세포(직장 유암종)에서 유래한 종양은 과량의 세로토닌이나 5-HIAA를 거의 생성하지 않는다. 카르시노이드 종양을 가진 75명의 환자 중 75%는 오줌의 정상적인 5-HIAA 배설을 초과했고, 64%는 정상적인 세로토닌 배설을 초과했다.

3. 2. 종양 유형에 따른 차이

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)의 생성 및 대사는 종양의 기원 조직에 따라 달라진다.

  • 중장(midgut) 유래 종양: 회장 카르시노이드와 같이 중장 세포에서 유래한 종양은 일반적으로 다량의 세로토닌을 함유하고 방출한다. 그러나 대사량이 적기 때문에 소변 내 5-HIAA 수치에 충분히 반영되지 않을 수 있다. 중장 카르시노이드는 5-HIAA가 증가하는 카르시노이드 증후군을 발생시키기 쉽다.
  • 전장(foregut) 유래 종양: 전장 종양은 5-하이드록시트립토판을 세로토닌으로 전환하는 데 필요한 탈카복실화효소가 없어서 소변의 5-HIAA 수치 상승이 거의 없다.
  • 후장(hindgut) 유래 종양: 직장 카르시노이드와 같이 후장 세포에서 유래한 종양은 과량의 세로토닌이나 5-HIAA를 거의 생성하지 않는다.


카르시노이드 종양을 가진 75명의 환자 중 75%는 소변의 5-HIAA 배설량이 정상치를 초과했고, 64%는 세로토닌 배설량이 정상치를 초과했다.[1] 비전이성 카르시노이드 종양에서는 5-HIAA 수치가 정상일 수 있으며, 카르시노이드 증후군을 앓고 있는 일부 환자는 비하이드록실화된 인돌산을 배출하기 때문에 특히 설사를 하지 않는 카르시노이드 증후군 환자에서도 정상일 수 있다.[1]

신장 질환이 있는 환자는 오진으로 인해 5-HIAA 수치가 낮게 나타날 수 있다.[1] 소변의 트립토판 대사산물을 증가시키는 흡수 장애를 치료하지 않는 환자에게서 5-HIAA 수치가 증가한다. 이러한 질환에는 셀리악병, 열대성 스프루, 휘플병, 장정체 증후군, 낭포성 섬유증 등이 있다.[1] 5-HIAA는 만성 장폐색 환자에서도 증가한다.[1]

5-HIAA 수치와 카르시노이드 증후군의 임상적 중증도 사이의 상관관계는 낮다.[1] 최근 3건의 연구에서 5-HIAA가 이러한 질병의 예후 인자로 사용되었음을 확인했다.[1]

3. 3. 상관관계

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)은 비전이성 유암종에서 정상 수치를 보일 수 있으며, 카르시노이드 증후군을 가진 일부 환자, 특히 설사를 하지 않는 환자에서도 정상일 수 있다. 이는 일부 환자들이 비하이드록실화된 인돌산을 배출하기 때문이다.[1]

중장의 카르시노이드는 5-HIAA 수치 증가와 함께 카르시노이드 증후군을 일으킬 가능성이 높다. 반면, 신장 질환 환자는 오진으로 인해 5-HIAA 수치가 낮게 나타날 수 있다.[1]

셀리악병, 열대성 스프루, 휘플병, 장정체 증후군, 낭포성 섬유증과 같이 소변의 트립토판 대사산물을 증가시키는 흡수 장애를 치료하지 않은 환자에게서 5-HIAA 수치가 증가한다. 또한 만성 장폐색 환자에서도 5-HIAA는 증가한다.[1]

5-HIAA 수치와 카르시노이드 증후군의 임상적 중증도 사이의 상관관계는 낮은 편이다. 그러나 최근 3건의 연구에서 5-HIAA가 이러한 질병의 예후 인자로 사용될 수 있음을 확인했다.[1]

5-HIAA는 생리활성 아민인 세로토닌의 주요 대사산물이다. 세로토닌과 5-HIAA는 대부분의 카르시노이드 종양, 특히 홍조, 간비대, 설사, 기관지경련 및 심장병의 카르시노이드 증후군을 생성하는 종양에 의해 과량으로 생성된다. 소변의 5-HIAA 측정은 카르시노이드 진단을 위한 최선의 검사이지만, 검체 채취와 환자 준비에 주의해야 한다. 카르시노이드 종양은 세로토닌 뿐만 아니라 트립토판, 5-하이드록시트립토판 및 히스타민의 배설을 증가시킬 수 있다. 혈청 세로토닌 분석법은 5-HIAA 분석법에서 놓칠 수 있는 일부 카르시노이드를 검출할 수 있다.[1]

세로토닌 및 5-HIAA의 생성 및 대사는 종양의 기원 조직에 따라 달라진다. 회장의 카르시노이드와 같은 중간창자 세포에서 유래한 종양은 일반적으로 다량의 세로토닌을 함유하고 방출하지만, 대사량이 적어 소변 내 5-HIAA 수치에 충분히 반영되지 않을 수 있다. 앞창자 종양은 5-하이드록시트립토판을 세로토닌으로 전환하는 데 필요한 탈카복실화효소가 없어 소변의 5-HIAA 수치 상승이 거의 없다. 뒷창자 세포(직장 카르시노이드)에서 유래한 종양은 과량의 세로토닌이나 5-HIAA를 거의 생성하지 않는다. 카르시노이드 종양을 가진 75명의 환자 중 75%는 소변의 5-HIAA 배설량이 정상 이상이었고, 64%는 세로토닌 배설량이 정상 이상이었다.[1]

4. 추가 정보

5-하이드록시인돌아세트산(5-HIAA)은 비전이성 유암종에서 정상 수치를 보일 수 있으며, 특히 설사가 없는 환자의 유암종 증후군에서도 정상일 수 있다. 이는 일부 유암종 증후군 환자들이 수산화되지 않은 인돌산을 배설하기 때문이다.[1]


  • 중장 유암종은 5-HIAA 증가와 함께 유암종 증후군을 일으킬 가능성이 가장 높다. 신장 질환 환자는 소변에서 5-HIAA 수치가 거짓으로 낮게 나타날 수 있다.[1]
  • 5-HIAA는 흡수 불량이 있는 치료받지 않은 환자, 즉 소변 트립토판 대사 산물이 증가한 환자에서 증가한다. 이러한 환자에는 셀리악병, 열대성 스프루, 휘플병, 정체 증후군 및 낭성 섬유증 환자가 포함된다. 만성 장 폐쇄 환자에서도 증가한다.[1]
  • 5-HIAA 수치와 유암종 증후군의 임상적 중증도 사이에는 상관관계가 약하다. 최근 3개의 연구에서 이 질병의 예후 인자로서 5-HIAA의 사용을 확인했다.[1]
  • 5-HIAA는 널리 존재하는 생체 활성 아민인 세로토닌의 주요 소변 대사 산물이다. 세로토닌과 5-HIAA는 대부분의 유암종, 특히 홍조, 간 비대(확대된 간), 설사, 기관지 경련, 심장 질환의 유암종 증후군을 유발하는 종양에 의해 과도하게 생성된다. 소변 5-HIAA 정량 검사는 유암종을 위한 최고의 검사이지만, 검체 수집과 환자 준비가 정확했는지 주의해야 한다. 유암종은 세로토닌뿐만 아니라 트립토판, 5-하이드록시트립토판 및 히스타민의 배설 증가를 유발할 수 있다. 혈청 세로토닌 검사로 5-HIAA 검사에서 놓친 일부 유암종을 감지할 수 있다.[1]


세로토닌의 생성과 대사, 그리고 5-HIAA는 종양의 기원 조직에 따라 다르다. 회장 유암종과 같은 중장 세포에서 유래된 종양은 대개 많은 양의 세로토닌을 포함하고 방출한다. 이러한 양은 소변 내 5-HIAA의 양에 완전히 반영되지 않을 수 있는데, 그 이유는 적은 양만이 대사되기 때문이다. 전장 종양은 5-하이드록시트립토판을 세로토닌으로 전환하는 데 필요한 탈카복실화 효소가 없어 소변 5-HIAA 수치가 최소로 상승하거나 전혀 상승하지 않는다. 후장 세포(직장 유암종)에서 유래된 종양은 세로토닌이나 5-HIAA를 과도하게 생성하는 경우가 드물다. 유암종 환자 75명 중 75%는 소변 5-HIAA 배설이 정상 이상이었고, 64%는 세로토닌 배설이 정상 이상이었다.[1]

참조

[1] 논문 The 24-Hour Urinary 5-HIAA: A Simple Test With a Common Pitfall https://www.aaceclin[...] 2016-06-01
[2] 논문 Influence of a serotonin- and dopamine-rich diet on platelet serotonin content and urinary excretion of biogenic amines and their metabolites 1992-09
[3] 논문 Serotonin content of foods: effect on urinary excretion of 5-hydroxyindoleacetic acid 1985-10
[4] 간행물 5-HIAA MedlinePlusEncyclopedia
[5] 서적 Der Suizid: Ursachen Warnsignale Prävention. C.H.Beck 2007
[6] 논문 Hyperserotoninemia and altered immunity in autism.
[7] 웹사이트 Carcinoid Tumors and Syndrome https://www.lecturio[...] 2021-07-06
[8] 논문 The measurement of 5-hydroxyindoleacetic acid in urine 1994-05
[9] 간행물 5-HIAA MedlinePlusEncyclopedia
[10] 서적 Der Suizid: Ursachen Warnsignale Prävention. C.H.Beck 2007
[11] 저널 Hyperserotoninemia and altered immunity in autism. https://archive.org/[...]


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