포르브스병
정의
제3형 당원축적병(glycogenstorage disease III: GSD III)은 아밀로-1,6-글루코시다아제(amylo-1,6-glucosidase)가 부족해 발생하며 이를 포르브스병이라고도 합니다. 이런 효소가 부족하면 많은 양의 글리코겐(glycogen)이 간과근육에 비정상적으로 쌓이며 심장에까지 축적될 수도 있습니다. 두 가지 형태로 나눕니다. GSD-ⅢA는 환자의 약 85%를 차지하고 간과 근육 모두에 병을일으키는 반면, GSD-ⅢB는 오직 간에만 일으킵니다.
유럽에서 발표된 여러 연구를 보면 당원축적병은 신생아 2만∼2만5000명 중 한 명의 비율로 나타나며, 이 중 제3형 당원축적병인 포르브스병은 약 24%를 차지합니다. 미국의 경우 포르브스병을 포함해 모든 당원축적병을합한 유병률(어떤 시점에 일정한 지역에서 나타나는 그 지역 인구에 대한 환자 수의 비율)은 4만 명 중 1명 미만인것으로 추정되며 남녀 동일 비율로 발병합니다.
원인
아밀로-1,6-글루코시다아제가 부족해 발생하는 대사병으로, 결함 있는 유전자는 1번 염색체에 위치(1p21)하고 있으며 상염색체 열성 형질로 유전됩니다. 가지제거효소(debrancher enzyme)인 아밀로-1,6-글루코시다아제는탄수화물의 저장 형태인 글리코겐 생성에 관여합니다. 당원(글리코겐)은 미래 에너지원으로 간과 근육에 저장돼 필요할 때 포도당으로 전환됩니다.
포도당은 쉽게 에너지원으로 사용되는 물질입니다. 만일 가지제거효소가없다면 글리코겐은 단지 부분적으로만 분해되며 그 구조는 그대로 남아 있습니다. 이 때문에 남아있는 물질들은한계 덱스트린(limit dextrin)이라 불리는 분자와 닮은 모양을 갖고 이 물질들은 간과 근육조직에 축적됩니다.
증상
증상은 적어도 4∼6세가 돼야 나타나고 또 다른 당원축적병인폰 기에르케병과 구분하기 쉽지가 않습니다. 전반적인 임상 양상은 제I형과비슷하지만 콩팥이 커져 있지 않은 점이 차이점일 수 있습니다. 많은 양의 글리코겐이 간과 근육에 비정상적으로축적되고, 간 비대(간이 커지는 것)가 나타나면서 배가 불룩하게 튀어나옵니다. 근육무력증이 많이 나타나며나이가 들면서 심해져 30대 이후에는 심한 양상을 보입니다.
심장근육에도 침범될 수 있어 심실(염통집) 비대가 흔히 관찰되나 심장 이상은 드뭅니다. 15%에서는 근육의병변이 나타나지 않습니다. 어떤 환자들은 배가 튀어나오고 간이 커지는 것 외에 다른 증상을 보이지 않는데, 청소년기 동안 간의 크기가 감소되면서 이런 증상도 거의 사라집니다.
병을 앓고 있는 아이는 키가 작고 혈당을 올리는 역할을 하는 호르몬인 글루카곤에 적절하게 반응하지 못해서저혈당(hypoglycemia)이 나타나며, 혈액 내에 지방물질의 수치가 상승되는 고지혈증(hyperlipidemia)을 보입니다.
또한 감염에 저항하는 능력이 저하되고 비정상적으로 코피가 자주 납니다. 아이들은종종 유년기 동안 성장이 둔화되고 사춘기가 지연되지만 성인이 되면 일반인과 거의 같은 키를 보입니다. 여성은다낭성 난소병(polycystic ovaries disease)이 종종 발견되지만 이 때문에 생식능력이감소되지는 않는다고 합니다.
진단
혈액 및 소변검사로 일차적으로 혈당을 검사하는데, 병이 있다면식후 몇 시간 동안은 정상적인 범위의 혈당 수치를 보일 수 있습니다. 입으로 갈락토오스를 1.75g/kg 투여한 후 혈당을 검사하면 폰 기에르케병(GSD 1)이있는 환자들은 당(Glucose) 수치는 변함없지만 젖산(Lacticacid) 수치가 눈에 띄게 증가합니다. 그러나 포르브스병(GSD III) 환자는 젖산 수치가 정상입니다.
영아기의 어린이들은 폰 기에르케병(GSD I)과 포르브스병(GSD III)을 구분하기 매우 어렵지만 글루카곤, 갈락토오스 검사를권유하지 않습니다. 왜냐하면 이런 검사로 갑작스러운 젖산의 상승이 나타날 수 있고 잠재적으로 매우 위험하기때문입니다. 간 기능검사를 비롯해 프로트롬빈(prothrombin)검사를합니다. 심각한 간의 섬유화나 간경화가 있을 때 프로트롬빈의 수치가 변화하므로 프로트롬빈 수치를 확인해야합니다.
지질(lipid) 검사 시 초저밀도 지질단백질(very low-density lipoprotein) 콜레스테롤(cholesterol)과중성지방(triglyceride) 수치가 상승돼 있습니다. 혈액과소변 검사에서 케톤(ketone)이 발견되며 특히 금식한 후 두드러지게 케톤증(ketosis)이 나타납니다. 짧은 시간 동안 금식한 후 피 속의젖산 수치를 검사하는데, 이때 젖산 수치는 상승돼 있습니다. 또한짧은 금식 후 피의 요산 검사에서도 요산의 수치가 상승돼 있습니다.
환자가 영아이거나 어린이일지라도 항상 혈장 크레아틴 키나아제(creatinekinase) 수치를 측정해야 합니다. 그러나 GSDIIIB 형태의 포르브스병을 가진 환자들은 근육에 이상을 보이지 않기 때문에 크레아틴 키나아제의 수치는 정상으로 나타나며, GSD-ⅢA형 환자는 대부분 크레아틴 키나이제의 수치가 상승합니다.
그러나 GSD-ⅢA형이라고 해도 10~20대에 근육을 침범해 증상이 나타나므로 근육을 침범하기 전까지는 크레아틴 키나아제가 정상 범위에 있을수 있습니다. 혈청 크레아틴 키나아제의 수치와 근육병증의 심각성 사이에는 관련성이 없습니다.
ㆍ초음파검사
배 초음파검사로 간의 크기를 측정할 수 있으며 간의 샘종(adenoma)과간세포암종(hepatocellular carcinomas) 등을 검사할 수 있습니다. 여성은 골반 초음파검사를 실시해 다낭성 난소병이 있는지 검사합니다.
ㆍ조직검사
간과 근육의 생검(biopsy)을 통해 글리코겐이 축적된 것을확인할 수 있습니다. 백혈구와 섬유모세포(fibroblast)라고불리는 결합조직세포도 선별검사 시 유용하게 사용될 수 있지만 진단을 확진하는 도구로는 사용할 수 없습니다.
치료
치료의 목표는 식이요법을 계획적으로 꾸준히 해서 저혈당증과 케톤증을 예방하는 것입니다. 낮 시간에 적은 양의 탄수화물과 고단백 식이를 자주 섭취해야 하며 이런 방법을 평생 유지해야 합니다. 또한 어린이는 정상적인 성장발달을 돕기 위해 밤 동안에 위관 튜브를 통해 영양분을 공급하기도 합니다. 환자가 밤에 잠자리에 들기 전에 한 컵의 옥수수 전분(cornstarch)을섭취해 좋은 효과를 보였다는 연구가 최근에 발표되었습니다.
이 방법으로 밤 동안에 다른 영양분의 섭취가 필요없게 됐을 뿐만 아니라 혈액 내의 포도당 수치가 증가됐으며아미노산과 인의 수치가 감소됐습니다. 그러나 임의로 옥수수 전분 이외의 감자나 쌀 같은 다른 음식으로대체해서는 안 됩니다. 저혈당증이 나타났을 때 의식이 있다면 탄수화물 음식을 충분히 먹게 하고, 의식이 없다면 정맥으로 글루카곤이나 포도당을 공급해야 합니다.
저혈당 반응이 나타나면 뇌세포에 필요한 포도당이 부족해져 매우 심각한 증상이 나타날 수 있으므로 즉각적인치료를 필요로 합니다. 환자와 가족은 유전상담을 통해 해당 유전병이 무엇인지, 증상과 경과 과정, 어떻게 유전되는지 등에 대한 정보를 얻을 수있습니다. 환자는 대부분 정상적인 수명을 누릴 수 있으나 나이가 들면서 근육 질병이 생길 수 있습니다.