경쇄아실-코에이 탈수소효소결핍증

지방산 베타-산화(ß-oxidation)의질병입니다. 이 질병은 경쇄(butyryl) 아실-코에이(acyl-CoA) 탈수소효소,베타-산화의 초기 탈수소화 단계를 수행하는 4개의미토콘드리아 아실-코에이 탈수소효소 중 하나를 포함합니다. SCAD결핍증은경쇄(4 탄소)의 지방산 산화에 장애를 가지며, 이 질병은 신생아 약 40만~10만명 가운데 1명꼴로 발생합니다.

이 질병은 종종 상염색체 열성유전 형질을 따릅니다. 상염색체열성유전병은 각각의 부모로부터 질병 유전자를 하나씩 물려받았을 때 생깁니다. 만일 개인이 하나의 정상유전자와 하나의 질병 유전자를 받았다면 그 사람은 그 질병의 보인자(carrier)가 되나 질병의 증상은대개 나타나지 않습니다.

부모가 모두 보인자일 때 아이에게 질병이 유전될 확률은 25%이며그 아이가 부모처럼 보인자가 될 확률은 50%이나, 일반적으로질병의 증상이 나타나지 않습니다. 아이가 각각 부모로부터 하나의 정상 유전자만 물려받아 특정 형질에한해서 유전적으로 정상일 확률은 25%입니다. 이 확률은남녀 모두 동일하며, 각각의 임신에서 독립적으로 작용합니다.

12번 염색체에 위치한ACADS 유전자의 돌연변이는 SCAD결핍증을 야기합니다(12q22-qter).ACADS 유전자의 돌연변이는 경쇄아실-코에이탈수소효소로 불리는 효소의 불충분한 양을 유발합니다.

이 효소는 경쇄 지방산의 분해에 중요합니다. 감소된 이 효소의양은 경쇄 지방산이 더 단단하고 길어지게 하며, 세포 내 에너지 생산 시설인 미토콘드리아에서의 가공을막습니다. 결과적으로 이 경쇄 지방산은 에너지로 변환되지 않게 되고,이것은 졸음증(기면, lethargy)과 같은이 질병의 징후와 증상들을 야기합니다.

인간의 세포 핵 안에는 개인의 유전 정보를 가지고 있는 46개의염색체가 있습니다. 이 46개의 염색체는 22쌍의 상염색체와 1쌍의 성염색체로 구성됩니다. 성염색체는 남성은 X와 Y 염색체, 여성은 2개의 X 염색체로이루어져 있으며, 각각의 염색체는 “p”라고 불리는 짧은팔(단완)과 “q”라고 불리는긴팔(장완)로 구성되어 있습니다.

염색체는 여러 부분(띠 모양으로 되어 있어서 band라고 부른다)으로 되어 있으며 각각의 부분에는 번호가 매겨져있습니다. 예를 들면 ‘12q22’란 12번 염색체의 긴팔에 있는 22염색대(band)를 의미하는 것입니다.

보통 2달~2세에발병하지만, 출생 2일 만에 빠르게 발병하거나, 성인기가 되어 발병한 사례도 보고되어 있습니다. 임상적인 증상은근육긴장저하(Hypotonia), 진행성근육 약화, 발달지연, 발작(Seizure) 등의 형태로 매우 다양하게 나타날 수 있습니다. 성장장애, 구토, 저혈당증도보일 수 있습니다.

증상들은 감기나 중이염 같은 다른 흔한 일반 질병들로 악화될 수 있습니다.이것은 지속된 공복(Prolonged fasting)과 연관되며 졸음증(Lethargy), 혼수(Coma), 무호흡(Apnea), 심폐정지(Cardiopulmonary arrest)나예상치 못한 갑작스러운 사망을 초래할 수도 있습니다.

급성질병을 가진 아동들의 신체검사에서 중등도의 간 비대가 나타날 수 있습니다. 증상들은 종종 저혈당의 발병보다 앞서는데, 이는 기질 생산의 대체경로활성화에도 불구하고 공복 동안에 포도당의 요구를 충족시키기 위한 대사능력의 부족으로 발생합니다.

대뇌 부종이 나타날 수 있으며, 지방간과 근육에서의 지방 침착을조직검사에서 발견할 수 있습니다. 간혹 라이증후군(Reye’sSyndrome)이나 영아 급사증후군(Sudden Infant Death Syndrome)과혼동할 수 있습니다. SCAD 결핍은 영아 급사증후군 100명당 1명의 비율을 차지하는 것으로 알려져 있습니다.

주로 진행성근육병변을 가진 나이든 환자들(older patients)은리보플라빈(비타민 B2) 치료에 반응할 수 있고, 전신화된(generalized) 다수의 아실-코에이 탈수소효소 결핍증을 가질 수 있습니다. SCAD 효소는 낮은리보플라빈 수준에서 가장 취약한 탈수소입니다.

보통 높아진 C4/C2 비율로,직열 질량 분석법(Tandem mass spectrometry)을 통한 신생아 선별검사로부티릴카르티닌(butyrylcarnitine, C4 acylcarnitine)의 증가된 수치를 확인합니다. 이 검사 결과들은 아이소부틸-코에이탈수소효소결핍(Isobutyryl-CoA Dehydrogenase Deficiency; IBDH)과 같은 다른 유전적 대사이상으로 보일 수 있기 때문에 추가적인 검사가 필요합니다.

혈액검사에서 저혈당, 경미한 대사산증, 경미한 젖산산증, 고암모니아혈증,증가된 혈액 요소질소(BUN), 높은 요산 수치가 나타날 수 있습니다. 간 기능 검사는 종종 비정상 소견을 보이며, 소변 검사는 케톤(Ketones)이 보일 수 있고, 소변 유기산 검사에서는 간혹 증가된에틸말로닌산(Ethylmalonic acid) 소견이 나타날 수 있습니다.

SCAD 활성을 위한 섬유모세포 분석으로 이 원인의 환자들을구별할 수 있으며, 임상적이나 생화학적 영향이 없는 이종접합체 보인자들은 보통 활성이 중간 수치를 나타낼수 있습니다.

SCAD 결핍의 본질적인 의학적 관리는 다른 질병의 동반 같은높은 대사성 스트레스 기간 동안에 공복을 피하는 것입니다. 야간이나 늦은 저녁에 음식을 섭취해 공복을관리해야 하며, 옥수수 녹말을 취침시간에 섭취하는 것은 일부 환자들에게 아침에 저혈당 증상이 나타나는것을 줄여 줍니다. 만일 환자가 장 섭취가 성공적이지 못하거나, 충분하게입으로 섭취할 수 없다면, 포도당 정맥주사로 높은 탄수화물을 섭취하는 방법을 고려해야 합니다.

정상적인 지방 식이요법에 대항해 낮은 지방 식이요법의 효험은 명확하지 않지만, 중쇄, 경쇄 지방산의 높은 섭취는 피해야 합니다. L-카르니틴(L-carnitine) 보충은 급성질병에서 필요합니다. 정확하게 진단하기 전 평가(evaluation) 동안에 저혈당을피하기 위해 졸음증 환자는 포도당 주사를 맞아야 합니다. SCAD결핍증의 진단과 치료는 복잡하기 때문에전문의는 여러 전문가와 협동 진료로 환자를 관리하는 것이 필요하며, 환자와 가족에게 유전상담을 하는것이 도움이 됩니다.