Association of Low Serum Ionized Magnesium Level with Fever-Triggered Seizures in Epileptic Children

소아 뇌전증 환자에서 발열이 동반된 경련을 하는 것과 저 이온화 마그네슘 혈증과의 관련성

Purpose: Several studies have shown that magnesium plays an important role in modulating N-methyl-D-aspartate (NMDA)-related seizures by blocking NMDA ion channel receptors. Clinicians usually measure total serum magnesium levels instead of biologically active ionized magnesium levels. We compared the serum ionized magnesium ($iMg^{2+}$) level between epileptic children with and without a history of fever-triggered seizure (FTS). Methods: All epileptic children who visited the outpatient clinic or pediatric emergency department at Korea University Guro Hospital between January 2015 and July 2017 were included. Only epileptic children aged 1-8 years who were newly diagnosed within 2 years were included. Results: There were 12 children with FTS and 16 without FTS. Median serum $iMg^{2+}$ level was 0.93 (0.85-1.14, quartile) mEq/L. Serum $iMg^{2+}$ level was significantly lower in epileptic children with FTS (0.86 mEq/L) compared to those without FTS (1.10 mEq/L) (P=0.005). No difference was noted in clinical variables between the two groups. Lower serum $iMg^{2+}$ level significantly increased the risk of having FTS in epileptic children based on multivariable logistic regression analysis (odds ratio [OR]=0.028). Conclusion: Serum $iMg^{2+}$ level was significantly lower in epileptic children with FTS than in those without FTS. Measurement of biologically active serum $iMg^{2+}$ level could be considered in epileptic children with recurrent FTS. A large-scale prospective study is warranted.

목적: 마그네슘은 N- 메틸 -D- 아스 파르 테이트(NMDA) 이온 채널 수용체를 차단하여 NMDA 관련 발작을 조절하는 데 중요한 역할을 한다는 것이 밝혀져 있다. 경련 시 총 혈청 마그네슘 수치를 주로 측정하고 있는데, 생물학적으로 활성화된 형태인 이온화 마그네슘 수치를 측정하는 것이 체내 마그네슘 양을 평가하기 위한 보다 적절한 방법이다. 이에 연구자는 뇌전증 환아들 중 발열과 동반된 경련 발작(FTS) 이 있었던 환아들과 없었던 환아들에서 혈청 이온화 마그네슘($iMg^{2+}$) 수치를 비교해 보았다. 방법: 2015년 1월부터 2017년 7월까지 고려 대학교 구로 병원 외래 또는 소아 응급실을 방문한 뇌전증 환아들 중 2년 이내에 새로 진단받은 1-8 세의 환아들을 대상으로 하였으며 열과 동반된 경련을 할 수 있는 뇌전증 증후군(드라베 증후군, PCDH19 뇌전증 증후군 등)은 제외하였다. 결과: 12명의 발열을 동반한 경련 발생군(FTS)과 16명의 발열을 동반한 경련이 없었던 군(without FTS)으로 분류를 하였으며, 혈중 $iMg^{2+}$ 농도는 0.93 (0.85-1.14, quartile) mEq/L이었다. 혈청 $iMg^{2+}$ 수치는 without FTS 군(1.10 mEq/L)에 비해 FTS군에서 0.86 mEq/L으로 유의하게 낮았다(P=0.005). 두 군간의 임상 적 변수에는 차이가 없었다. 혈청 $iMg^{2+}$ 수준이 낮을수록 다 변수 로지스틱 회귀 분석(OR=0.028)에 근거하여 뇌전증 환아에서 FTS를 가질 위험이 유의하게 증가했다. 결론: 혈청 $iMg^{2+}$ 수치는 FTS 가 있었던 뇌전증 환아들에서 FTS가 없었던 환아들보다 유의하게 낮았다. 반복적인 FTS를 가진 뇌전증 환아들에서 생물학적으로 활성화 형태인 혈청 $iMg^{2+}$ 수치를 측정을 고려할 수 있겠으며, 앞으로 대규모 전향적 연구가 필요할 것으로 생각된다.