정의
부신백질 영양장애는 X염색체 연관 열성 유전질환(X-linked recessive)입니다. X염색체상의 ABCD1 유전자의 이상에 의해 결국 긴 사슬 지방산(초장쇄 지방산, VLCFA: very long chain fatty acid)이 체내에 축적되고, 이로 인해 뇌 안에 있는 신경섬유의 수초(말이집: Myelin sheath)가 손상되며, 점차적으로 부신(Adrenal gland)의 퇴행이 일어나는 질환입니다.
신경계 및 부신피질의 백질에 영향을 미쳐서 부신기능부전이 있게 되어 아드레날린과 코티솔 같은 부신 호르몬감소와 함께 혈압, 심박수, 성적 발달 및 생식능력의 이상이일어납니다. 심한 경우 신경학상 문제로 인해 정신 기능에 영향을 미치고 단명할 수 있습니다.
이 질환은 증상과 증상 발현 시기에 따라 6가지 형태로 나뉩니다. 소아기 대뇌 부신 백질 영양장애(Childhood cerebral ALD),청소년기 대뇌 부신 백질 영양장애(Adolescent cerebral ALD), 부신척수신경병증(Adrenomyeloneuropathy), 성인형 대뇌 부신백질 영양 장애(Adultcerebral ALD), 부신 기능 저하증(Adrenal insufficiency only), 여성에게발생하는 부신 백질 영양장애(ALD in female) 등이 있습니다.
가장 일반적인 백질이영양증(leukodystrophy)이며, 모든 백질이영양증의 대략 반이 이 질환입니다. 이 질환의 이환율은모든 인종에게서 고르게 발생합니다. 2만~5만분의 1명꼴로 발생하며, 환자 가운데 남성이 대부분입니다. 비정상적인 ABCD1 유전자를 지닌 여성의 약 절반 수에서 증상이발현합니다.
이 질환은 ‘로렌조 오일병(Lorenzo’soil disease)’으로도 알려져 있습니다. 이는 미국의 부신백질영양장애에 걸린 아들로렌조(당시 5세)를치료하기 위해 아버지 오거스토와 어머니 미첼라가 만든 기름을 ‘로렌조 오일’로 부르면서 유래됐습니다. 또한 이들 부부의 실화가 1993년 ‘로렌조 오일’이란영화로 제작돼 많이 알려졌습니다.
원인
부신 백질 영양장애는 X 염색체에 위치한 ABCD1 유전자의 이상에 의해 발생합니다. 이 유전자의 이상은 VLCFA의 대사와 관련된 페르옥시솜(미소체) 안에 비정상적인 부신백질 영양장애 단백질을 생산하도록 합니다. VLCFA의축적은 신경을 덮는 방어막인 수초(신경충동을 차단하는 역할)를손상시켜 신경학적 문제를 초래합니다.
과산화소체(Peroxisome)
적혈구를 제외한 모든 세포에 존재하는 인지질 막으로 둘러싸인 소체의 하나입니다. 과산화수소의 대사, VLCFA의 대사 등에 관여합니다. 과산화소체 안에는 40여 개의 다른 효소가 존재합니다. 그 가운데 하나가 포화 지방산인 VLCFA의 산화에 관여합니다.
부신백질 영양장애는 X-연관(X-linked)열성 유전질환입니다.
X-연관유전 또는 반성 유전
남성은 XY, 여성은 XX의성염색체를 1쌍씩 가집니다. X 연관 유전은 X 염색체에 존재하는 유전자의 단일 돌연변이에 의해 발생합니다. 남자는 X 염색체가 하나이기 때문에 질환 인자를 지닌 X 염색체를 가지게되면 반드시 질병이 나타납니다.
일반적으로 남자에게 질병의 증상이 나타납니다. 부모 가운데 어머니가질병 인자를 포함한 X 염색체를 가진 보인자라면 50%의아들에게서 질환이 나타납니다. 딸의 절반도 보인자가 됩니다. 반면에아버지가 질병 인자를 지닌 X 염색체를 가졌으면 아버지는 그 질환의 증상을 보이며, 이 남성의 딸은 모두 보인자가 되고, 아들은 모두 정상입니다.
증상
특징적으로 환자의 혈장과 신체 조직 내 VLCFA의 수치가 매우상승돼 있습니다. 이러한 지방산이 뇌와 부신에 축적돼 증상이 나타납니다. 소수의 VLCFA의 수치가 상승된 환자들에게는 증상이 경미하게 나타나거나거의 나타나지 않을 수도 있으며, 어떤 경우는 증상이 매우 느리게 진행될 수도 있는 등 다양한 임상양상을 보입니다.
소아기 대뇌 부신 백질 영양장애
주로 4~8세에 증상이 나타납니다. 지적 기능, 청력, 시력, 운동능력 등이 점차적으로 감소합니다. 삼킴 곤란 및 전신마비가 진행되면서매우 빨리 진행되는 경우 진단 후 3∼5년 이내에 사망하기도 합니다.
청소년기 대뇌 부신 백질 영양장애
11~21세에 증상이 나타납니다. 증상은 소아기 뇌성 부신백질 영양장애와 유사합니다. 그러나 질환의진행은 좀 더 느립니다.
부신척수신경병증
20대 후반에 증상이 발현됩니다. 보행이 어려워지고, 다리 근육의 약화와 강직이 진행되며, 근육을 조화롭게 움직일 수 있는 기능을 상실합니다. 근육긴장도가비정상적으로 증가하며, 시력을 잃을 수 있고, 발성 장애와간질발작 및 부신 기능 저하증이 올 수 있습니다.
성인형 대뇌 부신백질 영양 장애
20~50대에 나타날 수 있습니다. 치매가 동반된 정신분열증과 증상이 유사합니다.
부신 기능 저하증
처음부터 신경학적 증상을 나타내지는 않지만 병증이 진행하면 후기에 부신척수신경 병증이 나타날 수 있습니다.
여성에게 발생하는 부신 백질 영양장애
주로 성인이 되어서 나타납니다. 증상은 경증부터 중증에 이르기까지다양합니다. 부신 기증저하증이 나타나는 경우는 드뭅니다.
※ 부신기능 저하 증상
ㆍ저혈압
ㆍ전신적인 허약감
ㆍ피로
ㆍ과도한 양의 수분 손실
ㆍ체중감소
ㆍ피부 색소 침착의 증가
ㆍ부신 호르몬의 분비의 감소
진단
컴퓨터 단층 촬영(CT) 또는 자기공명영상(MRI) 촬영을 통해 부신백질 영양장애를 앓고 있는 환자들의 뇌 변화를 볼 수 있습니다. VLCFA의 존재 여부를 알 수 있는임상 검사는 이 질환의 진단 과정에서 가장 중요한 역할을 합니다.
부신백질 영양장애를 안을 위험이 높은 여성 보인자와 신생아의 경우 그들의 혈액 내에 VLCFA의 수치를 측정함으로써 진단할 수 있습니다. 남성 환자의 99%, 비정상 ABCD1 유전자를 가진 여성 보인자의 약 85%에서 혈중 긴 사슬 지방산(VLFA)의 농도가 증가돼 있습니다.
다른 검사로는 환자에게 조직을 채취해 실험실에서 배양한 뒤 결합조직 세포에서 VLCFA의 수치를 측정할 수 있습니다. 부신백질 영양장애는 출생전에 진단할 수 있습니다. 의사가 자궁에서 태아를 둘러싸고 있는 소량의 양수를 채취하는 양수천자와 융모막검사를시행해 VLCFA의 수치를 임상적으로 평가해 진단합니다.
다른 검사로 확진할 수 없는 경우 ABCD1 유전자에 대한 분자생물학적검사가 도움이 될 수 있습니다. 부신 기능 검사가 신경학적 증상을 보이는 부신백질 영양장애 남자 환아의 90%, 부신척수 신경병증(Adrenomyeloneuropathy)이있는 남자 환자의 70%에서 이상 소견을 보입니다.
1)융모막검사
ㆍ융모막은 태아의 발생 과정에서 태아를 싸고 있는 막입니다. 태아가성장하면서 태반 주변에만 남아 있는 조직으로, 태아와 거의 유사한 염색체 구성을 하고 있기 때문에 융모막을이용해 유전자검사가 가능합니다.
ㆍ이 검사는 임신 10∼12주에 시행할 수 있습니다. 임신 초기에 조기진단이 가능하기 때문에 치료적 유산이 불가피한 경우에는 임신 중절로 인한 위험성이나 합병증을줄일 수 있습니다.
2)양수검사
ㆍ양수는 태아를 둘러싸고 있는 막 안에 채워진 액체입니다. 태아로부터나온 액체와 소변이 양수의 주요 성분입니다. 이에 따라 양수는 태아의 세포는 물론 모체의 혈액으로부터받은 성분도 포함하고 있습니다.
ㆍ일반적으로 임신 중기인 15주부터 24주까지 시행할 수 있지만 보통 임신 16~18주에 시행하는 것이가장 이상적입니다. 양수의 양 및 배양 가능한 세포수와 관계되기 때문입니다.
ㆍ초음파로 태아를 관찰하면서 산모의 복벽을 통해 주사바늘을 주입해20ml가량의 양수를 채취합니다.
ㆍ이 양수에서 채취한 소량의 태아세포를 1∼2주 배양해 태아의염색체를 분석할 수 있습니다. 이 과정에서 배양에 실패해 결과를 얻을 수 없는 경우도 1% 정도 됩니다.
ㆍ양수검사는 태아와 산모 모두에게 안전하지만 2만 명당 1명꼴로 출혈, 감염, 유산, 조산 등 합병증이 발생합니다.
치료
ㆍ부신기능 부전 치료
ㆍ포화지방산인 VLCFA의 농도를 줄여 주는 식이요법
ㆍ면역억제 치료
ㆍ골수 이식 수술
ㆍ유전자 치료
부신기능 부전증은 부신피질 호르몬의 보충요법으로 잘 치유될 수 있습니다.
식이요법의 목표는 VLCFA의 농도를 낮추는 데 있습니다. 정상 식사에서 VLCFA의 하루 총 섭취량은 12∼40mg입니다. 식사요법에서는VLCFA 섭취를 3mg 이하로 제한하고 있습니다. 기름진음식은 물론 과일이나 야채 등의 껍질에 있는 지방산조차도 제한합니다. 그러나 엄격한 식사요법만으로는 VLCFA의 농도를 충분히 낮추지 못해 Glycerol trioleate와 Glycerol trierucate가 4:1로 혼합된 로렌조 오일을추가로 섭취하기도 합니다.
혈중 C26 농도를 감소시키는 지방산을 첨가한 식품 로렌조 오일은불포화 지방산으로, VLCFA의 합성을 경쟁적으로 방해해 혈청VLCFA의 농도를 낮춥니다. 이 로렌조 오일은 하루 총 칼로리의 20% 이내로 섭취해야 합니다.
그러나 신경증상이 뚜렷하게 발현된 소아 부신백질 영양장애(ALD) 환자의경우 VLCFA의 혈중 농도는 낮아진다 하더라도 지방산이 뇌에 들어가지 못하기 때문에 치료에 효과를보지 못하고 있습니다. 이에 따라 로렌조 오일은 증상이 이미 발현된 환자보다 6세 미만의 무증상 환자(즉 ALD로생화학적인 소견은 있지만 신경학적으로 정상인 환자)에게 투여할 때 예방적인 효과가 있는 것으로 알려져있습니다.
면역억제제
대뇌 백질 내에 많은 염증 반응이 일어나 뇌신경세포의 파괴가 이루어지기 때문에 세포를 공격하는 면역반응을억제시킴으로써 염증을 완화시키고자 면역억제제(예 사이클로포스파마이드)를사용합니다. 최근에 나온 로바스타틴은 ADL의 혈중 VLCFA의 농도를 낮출 뿐만 아니라 염증 물질도 줄이는 효과를 보이고 있습니다.
골수이식
환자 자신의 골수를 화학 및 방사선으로 완전 제거한 뒤 공여자의 골수로 대치하는 방법입니다. 질병 초기에 하는 것이 효과적입니다. 그러나 골수이식 후에도 거부반응이나타날 수 있고, 비용이 고가인 것이 단점입니다.
유전자 치료
많은 잠재력이 있지만 임상 성공 사례는 아직 불확실합니다. 이이론은 결손 된 유전자를 완전히 다른 유전자로 대치시켜 주면 된다는 생각에서 시작됐으며, 계속 연구중에 있습니다. 간질 증상은 항경련제를 투여함으로써 잘 조절될 수 있습니다
심하게 근육이 강직돼 나타나는 불편감은 바클로펜 약물을 사용해 완화시킬 수 있습니다. 물리치료, 정신적 지지, 가정방문간호사의 간호와 같은 협조적인 노력이 아동기 부신백질 영양장애를 앓고 있는 환자와 가족에게 도움이 될 것입니다.
