유전성대사질환이란

유전성대사질환들은 생화학적 대사가 태어날 때부터 결함이 있는 질환으로, 대부분은 한 개의 효소나 조효소가 유전적으로 그 기능의 장애가 있는 질환입니다. 개개의 질환은 드물지만 전체적으로 결코 드문 질환이 아니어서 유전성대사질환의 종류만도 600 여종 이상이 되고 새롭게 발견되는 질환들도 증가되는 추세입니다. 대부분은 상염색체열성 유전방식을 취하나 예외도 있습니다. 유전성대사질환은 어느 효소에 이상이 있으면 그 효소에 의해 대사되어야 할 물질이 그대로 신체에 축적되고, 축적물이 독성이 있을 경우 인체의 기능장애가 나타납니다. 특히 뇌가 장애를 받기 쉬우므로 유전성
대사이상의 많은 질환에서 심한 지능장애가 자주 나타나며, 뇌장애뿐만 아니라 간장이나 신장에 장애를 일으키는 경우도 있습니다. 또한 물질대사의 이상에 따라 여러 가지 물질이 체내에 남아 있을 뿐만 아니라 생성도 장애를 받으며 이 물질이 인체에 중요한 경우에는 이 물질의 결핍으로 여러 가지 장애를 초래하게 됩니다. 이와 같이 대사 이상에 의하여 정신적, 신체적 장애가 발생하는 원인은 유해한 물질이 축적되는 경우와 생체에 중요한 물질이 형성되지 못하는 경우의 두 가지가 있으므로 장애의 발생 원인에 따라 치료 방법이 다릅니다.

 유전성대사질환이 의심되는 환자의 병력청취

    산전병력

이전의 자연유산, 사산, 임신 첫 삼개월의 감염, 약물복용 여부를 조사합니다.

    출생력

분만시 뇌손상 유무, 체중, 재태기간, 수유의 진행과 동반된 증상을 조사합니다.

    가족력

사산아 또는 영유아 및 소아기 사망, 근친결혼 유무 등을 삼대(three generation)에 걸쳐 조사하여 가계도를 작성합니다.

    발달력

정신지체 및 경련이 있는지 살펴보고, 발달연령 및 신경학적 검사를 자세히 조사합니다.

 유전성대사질환의 발현

   1) 신생아시기에 발현하는 유전성대사질환들

많은 유전성대사질환이 신생아시기에 발현하는데 그 증상이 신생아패혈증 증상과 동일하거나 실제로 함께 동반될 수도 있습니다. 특히 구토가 유문협착을 의심할 정도로 심한 편입니다. 대부분의 유전성대사질환은 원칙적으로 출생시에 기형을 동반하지 않으나 예외도 있습니다. 신생아시기에 증상을 나타내는 대표적인 유전성대사질환들은 다음과 같습니다.

      (1) 유기산뇨증 (예 : Methylmalonic acidemia)

      (2) 요소회로 대사질환 (예 : OTC 결핍증)

      (3) 아미노산 대사장애 (예 : 단풍당뇨증)

      (4) 갈락토즈혈증

   2) 지발형 유전성대사질환들

이론적으로는 잔존효소농도의 활성화가 있는 경우는 그 증상의 발현이 늦으며 많은 lysosomal storage disease들은 서서히 진행하는 경향이 있습니다.

 유전성대사질환의 진단

   1) 초기검사

       소변검사

냄새(뚜껑을 닫았다 열면서 냄새를 맡는다). pH, ketone, reducing substance(Benedict test), ferric chloride test, DNPH test, nitroprusside, CTAB test, sulfitest(Merck), nitrosonaphthol test, 소변의 crystal 등이 있습니다.

       혈액검사

CBC, ABGA-electrolytes(anion gap), glucose, ammonia, lactate-pryuvate, Ca/Mg, uric aicd, 말초혈액도말 표본상 vacuolated lymphocyte 유무를 검사합니다.

       검체보관

치료 시작전 소변, 혈장, 뇌척수액 등을 냉장 보관합니다.

       기타검사

심에코, 뇌파검사, 뇌 MRI, 뇌척수액검사 등이 있습니다.

아미노산, 탄수화물, 유기산 등이 축적되는 대사이상에는 혈액과 소변에 증가되어 있는 물질을 확인하여 진단하고, 그 중간대사산물의 요중 배설을 조사하여 진단합니다. 예를 들면 phenylketonuria에서는 혈중 phenylalanine의 증가와 요중 phenylpyruvic acid의 배설을 확인하여 진단할 수 있습니다. 한편 고분자 화합물이 축적되는 대사이상증, 예를 들
면 당원병과 지질축적에는 생검을 실시하여 병리 조직학적 검사를 하든지, 조직내에 축적되어 있는 물질을 분석하여 진단합니다. 또한 효소의 이상을 백혈구, 생검 조직 및 피부 배양하여 얻은 fibroblast 등에서 증명하여 진단할 수 있습니다.

   2) 출생전진단

태아가 치료 불능이거나 예후가 불량한 유전성대사질환일 가능성이 높은 경우, 태아가 환자인지 아닌지를 출생전에 진단할 수 있습니다. 최근 이 방법은 매우 진보되어 태아 진단이 가능한 질환이 점차 증가하고 있으며, 방법의 신뢰도로 현저히 상승되고 있습니다. 현재 가장 널리 실시되고 있는 태아 진단법은 양수세포 및 융모막 등의 산전 검체에서 효소측정 혹은 DNA 분석을 실시하여 진단합니다. 또 태아의 체내에 축적된 대사 산물의 일부가 태반을 통과하여 모체로 이행하여 모체의 요에 배설되는 것을 증명하여 진단하는 경우도 있는데, 이와 같은 질환들은 methylmalonic acidemia 등
이 알려져 있습니다.

 유전성대사질환의 치료원칙

   1) 결손물질의보충요법

   2) 식이요법 (전구물질 섭취의 제한)

   3) 효소 보충 요법

   4) 축적물질의 배설을 촉진시키는 약물치료

   5) 발증유발약물의 회피

   6) 조효소 보충요법

   7) 유전자치료

   8) 장기이식

 신생아 유전성대사질환의 선별검사

   1) 선별검사의 목적 및 대상질환

선별검사의 대상이 되는 질환의 조건으로는, 첫재 비교적 발생빈도가 높고, 둘째 임상증상만으로는 조기진단이 불가능하며, 셋째 방치하면 비가역적 뇌손상으로 정신지체를 유발하나 조기에 발견 치료하면 장애를 예방할 수 있으며, 넷째 경제적인 선별검사법이 있는 질환입니다. 대상질환들은 민족, 지역마다 다르나 대체로 공통적으로 시행되는 질환들은 페닐케톤뇨증, 갈락토스혈증, 선천성갑상선기능저하증, 단풍당뇨증, 호모시스틴뇨증 등이며, 민족에 따라 선천성부신성기증후군, 혈색소병증 등이 포함됩니다.

   2) 외국의 선천성대사이상 선별검사의 현황

미국을 비롯한 서유럽의 서독 등 20개 국가에서는 30여년전부터 페닐케톤뇨증을 중심으로 유전성대사질환의 선별검사가 시행되어 왔으며 일본에서는 1970년대 후반, 중국에서는 1980년대 중반에 시작되었고 현재 세계 약 40개국에서 각 민족에 적합한 신생아 선별검사를 시행해오고 있습니다.

1970년대 중반에 들어와서 선천성갑상선기능저하증이 페닐케톤뇨증 등보다 빈도가 높기 때문에 선별의 필요성과 유용성이 인정되었습니다.