시스틴뇨증

시스틴뇨증(Cystinuria)은 장과 신장에서 아미노산의 운반에이상이 생긴 유전성 대사 질환입니다. 이 질환에서 문제가 되는 아미노산은 시스틴, 라이신, 아르지닌, 오르니틴입니다.

시스틴뇨증은 다음과 같이 4가지로 분류됩니다.

ㆍ1형 시스틴뇨증(Type 1Cystinuria) : 장과 소장에서 시스틴의 능동적인 이동에 장애가 생긴 것.

ㆍ2형 시스틴뇨증(Type 2Cystinuria) : 신장에서 시스틴틴과 라이신 운반에 심한 장애가 생긴 것. 소장에서의운반 장애는 심하지 않음.

ㆍ3형 시스틴뇨증(Type 3Cystinuria) : 신장에서만 시스틴과 라이신의 이동에 장애가 생긴 것. 소변에서시스틴과 라이신의 농도가 약간 상승됨. 장에서의 이동은 정상임.

ㆍ과시스틴뇨증(Hypercystinuria) : 소변에서 시스틴의농도가 상승함. 장에서의 시스틴과 이염기 아미노산의 흡수는 정상임.

많은 양의 시스틴이 분해되지 않고 소변으로 배출되는 과정에서 신장, 방광, 요도에 돌이 형성(결석)됩니다. 시스틴뇨증은 남녀가 같은 비율로 나타납니다. 주로 10∼30세에 증상이 나타나지만 유년기에 시스틴뇨가 나타나기도 합니다. 이질환은 국가마다 다양한 유병률을 보입니다. 미국의 경우 7천~1만 명당 1명 비율로 나타나는 것으로 조사됐습니다.

‘대사’는 신체에서일어나는 모든 화학적인 과정을 의미하는 말입니다. 여기에는 복합체가 단순한 물질로 분해되는 과정과 반대로단순한 물질이 합쳐져서 복잡한 물질로 생성되는 과정이 포함됩니다. 대사 질환은 신체의 화학적인 활동을촉진시킬 수 있는 특정한 단백질이나 효소의 기능에 이상이 생겨 발생되는 질환입니다.

시스틴과 이염기 아미노산의 이동 장애로 나타납니다. 신장에서여과되는 과정에서 아미노산은 정상적으로 사구체에서 여과됐다가 세뇨관에 다시 흡수됩니다. 시스틴뇨증은세뇨관의 재흡수가 충분하게 이뤄지지 않음으로써 아미노산이 소변으로 과다하게 배설돼 발생합니다.

이 질환의 대표적인 증상은 소변에서 시스틴의 농도가 정상 범위를 훨씬 뛰어넘는다는 것입니다. 소변에 시스틴의 양이 너무 많아 소변에 다 녹아들지 못할 정도입니다. 또한라이신, 아르지닌, 오르니틴도 다량 소변으로 배출됩니다. 그러나 이들 아미노산은 쉽게 소변에 녹아들어 특별한 증상을 일으키지 않습니다.시스틴뇨증이 있는 사람의 소변에서는 독특한 냄새가 납니다. 아미노산에 포함된 황의 냄새로, 달걀 썩은 냄새와 비슷합니다.

시스틴에 의해 신석(신장에 생긴 돌)이 나타났음을 알리는 첫 증상은 심한 요통(신산통)입니다. 이때 허리 아래 등 쪽에 극심한 통증을 느낍니다. 이는 돌이 신장으로부터 요관, 방광, 요도를 거쳐 몸 밖으로 배출되는 과정에서 돌이 좁아진 통로를 빠져 나가면서 생기는 통증입니다.

이 과정에서 돌이 신장이나 요관 등에 상처를 남기게 되면 소변에 피가 섞여 나오며(혈뇨), 돌이 너무 커서 요관을 완전히 막으면 뇨관 폐쇄가 일어나고비뇨기계에 염증이 생겨납니다. 이러한 증상이 반복되면 신장 기능이 손상됩니다.

시스틴뇨증으로 만들어지는 신석은 표면이 울퉁불퉁한 작은 알갱이입니다. 요사(尿砂), 결사(結砂) 등 소변모래와 함께 발견됩니다. 소변모래는 황갈색의 육각형 결정으로되어 있습니다. 신장결석증을 보이는 사람은 반드시 시스틴뇨증이 아닌지를 검사해야 합니다. 신석에 의한 증상 외에도 만성적인 불편감, 피로, 심한 갈증을 느끼면서 과민하고 기분 변화가 심할 수 있어 가족과 친구들의 정서적인 지지가 필요합니다.

․ 신장의 기능

①수분과 산 염기의 전해질 균형 유지

②대사 노폐물과 약물의 제거

③호르몬 합성

– 신장은 등 쪽의 척추(요추) 양쪽 허리 바로 위에 있습니다. 정상적으로는 오른쪽 신장이 왼쪽신장보다 1∼2cm 아래에 위치합니다. 완두콩 모양이며, 무게가 약 150g입니다. 신장에서만들어진 1∼1.5L의 소변은 신우, 요관을 거쳐서 방광에저장된 뒤 요도를 통해 몸 밖으로 배출됩니다.

– 신장에는 모세혈관이 얽혀서 공 모양으로 만들어진 네프론(신원)이 있습니다. 바로이곳에서 혈액으로부터 노폐물이 걸러지게 됩니다. 네프론은 사구체와 세뇨관으로 이뤄져서 각 신장 내에 100만 개가 있습니다.

– 사구체로부터 여과된 혈액은 몸에 이로운 성분인 포도당, 아미노산, 비타민, 물, 염분 등과 함께 대부분 세뇨관을 지나면서 세뇨관을 둘러싸고 있는 모세혈관으로 재흡수됩니다. 그리고 혈액 안에 있는 단백질 가운데 큰 입자들과 적혈구는 사구체의 여과장치를 통과하지 못하기 때문에 정상소변에는 이러한 성분들이 포함돼 있지 않습니다.

– 레닌과 적혈구 생성인자를 합성합니다.

ㆍ레닌(renin) : 체액량과 혈관 수축에 영향을 미쳐 혈압을유지하는 역할을 한다.

ㆍ적혈구생성인자(erythropoietin) : 골수에서 적혈구의생성을 촉진시켜 빈혈을 방지하고

정상 혈색소를 유지시키는 역할을 한다.

시스틴뇨증은 상염색체 열성 형질로 유전됩니다. 상염색체 열성유전질환은 각각의 부모로부터 질병 유전자를 하나씩 물려받았을 때 생깁니다. 개인이 하나의 정상 유전자와하나의 질환 유전자를 받았다면 그 사람은 그 질환의 보인자가 되지만 질병의 증상은 대개 나타나지 않습니다.

부모가 모두 보인자인 경우 아이에게 질병이 유전될 확률은 25%입니다. 그 아이가 부모처럼 보인자가 될 확률은 50%, 아이가 정상 유전자만물려받아 유전적으로 정상일 확률은 25%입니다. 이 확률은남녀 모두 동일합니다.

ㆍ1형 시스틴뇨증 : 2번염색체의 단완 16번 띠에 있는 유전자(2p16) 변이로발생합니다.

ㆍ2형 시스틴뇨증: 2번염색체의 단완 16.3번 띠에 있는 유전자(2p16.3) 변이로발생합니다.

ㆍ3형 시스틴뇨증 : 19번염색체의 장완 13.1번 띠에 있는 유전자(19q13.1) 변이로발생합니다.

인간의 세포 핵 안에는 개인의 유전 정보를 가지고 있는 46개의염색체가 있습니다. 이 46개의 염색체는 22쌍의 상염색체와 1쌍의 성염색체로 구성됩니다. 성염색체의 경우 남성은 X와 Y 염색체, 여성은 2개의 X 염색체로각각 이뤄져 있습니다.

각각의 염색체는 ‘p’라고 불리는 단완과 ‘q’라고 불리는 장완으로 구성됩니다. 염색체를 염색하면 띠 모양의염색대(band)가 관찰됩니다. 각각의 염색대에는 번호가매겨져 있습니다. 예를 들어 ‘16q24.3’은 16번 염색체의 장완에 있는 24.3 염색대를 뜻합니다.

소변에서 시스틴을 찾을 수 있는 것이 이 질환의 가장 큰 특징입니다. 이에따라 24시간 안에 수집된 소변에서 시스틴 농도가 3배 이상상승된 것을 확인할 수 있으며, 소변에서 시스틴 결정을 관찰할 수 있습니다. 엑스레이(X-ray)나 컴퓨터단층촬영(CT) 등의 방사선 촬영으로 신장, 요도, 방광에서 시스틴뇨증의 특징적인 증상인 신석을 발견할 수 있습니다.

․ 컴퓨터단층촬영(CT: Computed Tomography)

인체의 한 단면에 엑스레이를 투과시키면 엑스레이가 지나간 조직들은 각각 다른 흡수율을 보입니다. 이처럼 조직을 통과한 뒤 최종 흡수되지 않고 남은 엑스레이는 신체 횡단면 영상을 남깁니다. 이 영상 자료를 컴퓨터를 이용해 종합적이고 입체적으로 신체 내부를 보는 방법입니다.

진단의 정확성을 기하기 위해 좀 더 뚜렷한 영상을 얻어 조영제를 정맥 주사하기도 합니다. 조영제는 요오드 성분이 들어 있는 약제입니다. 드물게 요오드 성분에과민반응을 보이는 사람도 있기 때문에 미리 피부반응 검사를 하여 과민성 여부를 확인해야 합니다.

또한 과민성 검사를 미리 했다 하더라도 쇼크와 같은 심각한 부작용이 아주 드물게 나타나기도 하기 때문에다소 위험이 동반되는 검사입니다. CT는 일반 엑스레이 촬영보다 방사선 노출량이 많음도 고려해야 합니다.

인체의 단면 영상을 종합해 입체 영상화하기 때문에 단순 엑스레이 촬영보다는 정확도가 높습니다. 그러나 단면의 간격보다 진단하고자 하는 것이 작으면 영상에 나타나지 않는 단점이 있습니다.

치료의 1차적인 목표는 소변에서 시스틴 농도를 낮춰 신석의 형성을줄이는 것입니다. 시스틴뇨증은 아직 근본적인 치료법이 개발되지 않았습니다. 그러나 신석을 조절하는 다양한 방법이 알려져 있습니다.

시스틴뇨증은 신장과 요도에 신석이 생기는 것이 주증상이기 때문에 신석을 잘 치료하지 않으면 신장 기능을손상시켜 신부전을 야기할 수 있습니다. 그리고 한 번 치료된 신석이 재발되는 경우가 흔하지도 않고 신장외의 장기에 손상을 미치지도 않기 때문에 신석에 대한 예방과 치료가 가장 중요합니다.

1)수분 섭취

신석은 별다른 증상을 일으키지 않은 채 소변을 타고 체외로 배출되기도 합니다. 따라서 충분한 수분 섭취(하루에5L-8L)가 신석의 배설에 도움을 줄 수 있습니다.

2)약물

ㆍ시스틴은 알칼리성 액체에서 매우 잘 녹기 때문에 신석을 예방하기 위해 소변을 알칼리성으로 만들어 주는약제를 복용하는 것이 도움이 됩니다. 약제로는 탄산수소칼륨, 구연산칼륨, 탄산수소나트륨, 아세타졸아마이드가 있습니다.

ㆍD페니실라민: 시스틴이소변에 잘 용해되도록 하는 약제입니다. 아주 드물게 혈액과 신장에 독이 되기도 하기 때문에 복용할 때특별한 주의가 필요합니다. 티올라(성분명; 티오프로닌 또는 알파-메르캅토프로피오닐 글라이신)는 시스틴뇨 치료제로 사용되고 있습니다. 시스틴뇨 환자의 소변에 있는시스틴의 수준을 낮추기 위해 사용됩니다. 현재 한국희귀의약품센터를 통해 구매가 가능합니다.

3)식이

식물에서 얻은 단백질을 중심으로 저단백식이를 섭취하는 것이 좋습니다. 야채도충분히 섭취해야 합니다. 염분 섭취량이 많으면 신석이 더 잘 생기기 때문에 염분 섭취량을 줄이는 것이좋습니다. 비타민 C의 섭취도 소변의 알칼리화를 돕습니다.

4)외과적 중재

신석이 자연적으로 배출되지 않을 때는 수술이나 체외충격파 쇄석술로 신석을 제거해야 합니다. 체외 충격파 쇄석술은 초음파나 충격파를 이용해 체내의 돌을 잘게 쪼개어 자연스럽게 배출되도록 하는 방법입니다.

ㆍ유전상담

가족과 환자를 위해 유전상담을 하는 것이 도움이 될 것이며, 추가적인치료로는 증상의 완화를 목표로 하는 대증요법과 각종 부작용과 합병증을 조절하고 완화시키기 위해 지지요법(Supportivetherapy)을 시도할 수 있습니다.