알캅톤뇨증

티로신(tyrosine)을 분해하는 호모겐티스산산화효소의 결핍으로호모겐티스산(homogentisic acid)이 체내에 축적돼 결합조직과 뼈를 파괴하고, 갈색증(ochronosis)을 일으키는 열성 유전성 대사질병입니다. 10대와 20대에 걸쳐 점차적으로 증상이 나타나기 시작하며, 60세 이후에는 뼈와 관절 질병을 악화시킵니다.

특징적으로 조직이 갈색으로 변하고 짙은 색의 소변을 봅니다. 이러한색의 소변은 소변에 축적된 호모겐티스산이 공기와 만나면서 일어나는 현상입니다. 미국에서는 약 25만 명당 1명이 발생합니다.

알캅톤뇨증은 남녀 같은 비율로 발생하며, 전 세계적으로 약 25만 명의 환자들이 있습니다. 여자보다 남자에게 증상이 더 심하게나타나며, 신장병을 동반할 때는 증상이 가장 심하게 나타납니다. 알캅톤뇨증은체코슬로바키아인들과 도미니카 공화국 사람들에게 높은 비율로 발생해, 약 2만 명당 1명의 비율로 발생합니다.

이 병은 상염색체 열성으로 유전되며, 호모겐티스산산화효소(homogentisate oxidase)라고 불리는 효소를 만드는 데 관여하는 호모겐티스산 1, 2-디옥시게나아제(homogentisate 1,2-dioxygenase,HGD) 유전자의 변이로 생깁니다. 이 유전자는 3번염색체의 긴팔(3q)에 위치하며, 지금까지 30여 종의 변이가 발견됐습니다.

호모겐티스산산화효소는 티로신 분해 과정에서 호모겐티스산을 말레일아세토아세트산(maleylacetoacetic acid)으로 전환시키는 역할을 합니다. 따라서 HGD 유전자에 변이가 생기면 이 효소가 제 기능을 못하게 돼 호모겐티스산이 몸에 축적되게 됩니다.

*상염색체열성 유전병

각각의 부모로부터 질병 유전자를 하나씩 물려받았을 때 생기는 유전병입니다.만일 개인이 하나의 정상 유전자와 하나의 질병 유전자를 받았다면 그 사람은 그 질병의 보인자(carrier)가되나 질병의 증상은 대개 나타나지 않습니다. 부모가 모두 보인자일 때는 아이에게 질병이 유전될 확률은 25%이며 그 아이가 부모처럼 보인자가 될 확률은 50%, 아이가정상 유전자만 물려받아 유전적으로 정상일 확률은 25%입니다. 이확률은 남녀 모두 동일합니다.

알캅톤뇨증 환자들은 코와 귓바퀴, 공막의 피부가 어둡게 변합니다. 이러한 피부 착색 현상은 주로 20∼30세에 나타나기 시작합니다. 환자들의 소변색은 갈색이며 소변을 공기 중에 방치하면 그 색깔이 더욱 짙어집니다.

나중에는 엉덩이관절과 무릎, 어깨의 강직과 통증으로 움직임에제한을 받게 되며, 질병이 계속 진행되면서 척추의 움직임이 줄어들어 전체적으로 움직임이 더욱 어려워집니다. 연골이 딱딱해져 가면서 귓불도 두꺼워지며, 가운뎃귀(중이)와 속귀(내이)의 구조물들도 갈색이 됩니다. 신장병을 가진 알캅톤뇨증 환자들은 호모겐티스산의배설에 장애가 있어 증상이 더 빨리 더 심하게 나타납니다.

1)근골격계

무릎, 어깨, 고관절이가장 많이 영향을 받으며, 주로 관절 위축증이 나타납니다. 호모겐티스산이계속 관절에 침착되면 관절은 조각조각 부서집니다. 근골격계에 나타나는 알캅톤뇨증의 증상이 가장 심각한장애를 일으킵니다.

2)심혈관계

대동맥판막과 삼첨판막이 주로 영향을 받습니다. 호모겐티스산 입자가판막을 석회화해 딱딱하게 만들고, 혈관 내 죽상경화증을 일으키기도 합니다.

3)생식기계

주로 남성의 전립선에 영향을 미치며, 전립선 안에 돌을 생성합니다.

4)호흡기계

성대, 기관과 기관지에 호모겐티스산이 쌓입니다.

5)눈

공막이 갈색으로 변하지만 시력 손상을 입지는 않습니다.

6)피부

가장 눈에 띄는 증상으로 땀샘이 많이 분포한 곳(겨드랑이 부분등) 과 햇빛에 많이 노출되는 부분이 심하게 착색됩니다. 땀의색깔도 갈색으로 옷에 묻어납니다.

7)기타

뇌를 포함한 중추신경계, 이자와 갑상샘 등 내분비기관, 치아에 영향을 미칩니다.

이 병은 티로신 대사에 문제가 생겨 호모겐티스산이 신체에 축적되는 질병이므로, 소변에서 호모겐티스산을 측정함으로써 진단을 내릴 수 있습니다. 그리고분자생물학적 유전자검사를 통해 유전자의 이상에 대해서 살펴볼 수 있습니다. 척추뼈 방사선사진상 독특한변화를 나타내, 허리뼈(요추)의 추체 융합과 추간판(디스크)의퇴행 및 석회화가 관찰됩니다.

분자생물학적 유전자검사

ㆍ타액과 같은 체액, 조직이나 혈액으로부터 DNA를 추출해 변이된 유전자를 검사하는 것입니다.

ㆍ이 검사를 통해 아주 미세한 양의 DNA가 추가 또는 소실됐거나염기서열이 변이된 것을 확인할 수 있습니다.

세포유전학적 검사

 ㆍ현미경을통해서 염색체의 수적 이상이나 구조적 이상을 보는 방법으로 대량의 DNA의 변화를 알 수 있습니다.

알캅톤뇨증 환자는 척추와 큰 관절에 부담이 되는 직업은 피하는 것이 좋습니다. 또한 저단백식이로 티로신을 적게 섭취해 증상의 발현을 줄여야 합니다. 비타민 C가 풍부한 음식도 알캅톤뇨증의 증상이 생기지 않도록 하는 데 도움을 줍니다.통증을 치료하기 위해 항염증제 약물을 사용하기도 합니다.

가족과 환자를 위해 유전상담을 하는 것이 도움이 되며, 추가적인치료로는 증상을 완화하기 위해 대증요법(symptomatic treatment)과 각종 부작용과 합병증을조절하고 완화하기 위해 지지요법(supportive therapy)을 시도할 수 있습니다. 인공관절 치환수술과 인공 대동맥판막 치환수술이 증상 호전에 도움이 될 수 있습니다.

*유전상담

유전상담이란 유전병을 앓고 있는 환자와 가족에게 해당 유전병이 무엇인지,질환의 증상과 진행 과정, 어떻게 유전되는지 등에 대한 정보를 제공하는 상담입니다. 유전상담을 통해 유전학 전문가로부터 질환과 관련된 정확한 정보를 얻을 수 있고, 충분한 이해를 바탕으로 환자와 가족들이 가장 적절한 결정을 내릴 수 있도록 돕습니다.