척수성 근육위축 및 관련 증후군

Ⅰ. 개요

척수성 근육위축(Spinal muscular atrophy: SMA)은 척수와 뇌간 의 운동신경세포 손상으로 근육이 점차적으로 위축되는 신경근육계 유전질환입니다. 운동신경세포는 척수 또는 뇌간(중추신경계)에서 근육 또는 샘(腺) 조직으로 신경자극을 전달합니다.

척수성 근육위축은 증상이 시작되는 시기와 환자가 최고로 획득할 수 있는 기능에 따라 몇 개의 하위그룹으로 나눌 수 있습니다.

이 질환은 주로 상염색체 열성 형질로 유전되며, 5번 염색체에 있는 생존운동신경원(SMN : Survival motor neuron) 유전자의 돌연변이에 의해 생긴다고 밝혀졌습니다.

신생아 100,000명당 약 7.8명의 비율로 발생하는 것으로 추정되며, SMA1은 대략 출생아 100,000명당 4.1명의 비율로 발생하며 남녀 비슷한 비율로 발생합니다.

Ⅱ. 증상

▶ 일반적으로 나타나는 증상

• 근육 긴장성이 떨어집니다.
• 몸의 오른쪽과 왼쪽 동시에 근육이 약해집니다.
• 얼굴 근육은 영향을 약간 받을 수도 있고, 받지 않을 수도 있습니다.
• 혀 근육의 근육부분수축(속상수축: 束狀收縮: fasciculation)이 일어납니다.
• 심부건반사가 없어집니다.

→ 근육부분수축(속상수축: 束狀收縮: fasciculation)이란?

근육이 수축하려다 말고 경련하듯이 움찔거리는 근육의 떨리는 현상을 의미합니다.

▶ 출생전 발현형 척수성 근육위축(Prenatal onset SMA)

출생 전 태아기(Prenatal)부터 증상이 시작되며, 출생 당시 움직임이 감소되어 있고, 관절에 이상이 나타나며, 호흡기계 부전이 나타납니다.

▶ 베르드니히-호프만 병(Werdnig-Hoffman disease) 또는 유아성 척수성 근육위축 (SMA1)

• 척수성 근육위축의 약 80%를 차지하며 증상이 비교적 심각하게 나타납니다. 이 질환의 신생아들은 6개월 이전에 심한 근육 허약을 나타내며, 독립적으로 앉을 수 없습니다. 운동 발달 장애, 근육 긴장성 감소가 특징적으로 나타납니다.
• 이 질환의 유아는 젖이나 우유를 빨거나 삼키는 능력에 이상이 생기며, 태어나서 첫 몇 달 동안 복식 호흡을 합니다. 근육이 약해지는 증상은 신체의 양쪽에서 함께 나타나며, 혀 근육의 근육부분수축(속상수축: Fasciculation)이 종종 일어나며 눈 근육은 영향을 받지 않고, 인지 능력도 정상입니다. 대부분의 환자들이 2세가 되기 전에 사망하지만 호흡기의 기능 정도에 따라 생존기간이 달라질 수 있습니다.
• 좀 더 자세한 정보를 원한다면, 헬프라인에서 “베르드니히-호프만 병”을 검색하세요.

▶ 소아형 척수성 근육위축(Childhood form, type II, SMA2)

• 근육이 약해지는 증상은 주로 생후 6개월 후에 시작되므로 초기 발달 단계의 얼마 동안은 정상적인 발달을 보여 혼자서 앉을 수 있습니다.
• 손가락 경련이 일반적으로 나타납니다.
• 약 70%의 환자들에게서 심부건반사가 없어지며 10대 중반에 이르면 혼자서 앉을 수 없습니다.

▶ 청소년형 척수성 근육위축(Juvenile form, type III, SMA3) 또는 쿠겔베르그-벨란더 증후군(Kugelberg-Welander syndrome)

• 2~3세쯤 발생하는데, 걷는 것을 배우지만 자주 넘어지고, 계단을 오르고 내려가는 것에 어려움을 겪습니다.
• 다리가 팔보다 더 심하게 영향을 받습니다.
• 좀 더 자세한 정보를 원한다면, 헬프라인에서 “쿠겔베르그 벨란더 증후군”을 검색하세요.

▶ 성인형 척수성 근육위축(Adult form, type IV, SMA4)

• 30세 이후에 근육이 약해지기 시작합니다.
• 척수성 근육위축으로 인해 나타날 수 있는 합병증 : 척추 측만증, 관절 경축, 폐렴, 대사성 산증(代謝性 疝症), 디카르복실산 산뇨(Dicarboxylic aciduria) 등

Ⅲ. 원인

척수성 근육위축은 SMN(Survival motor neuron) 유전자에 돌연변이가 생겨 나타나며, 이 유전자는 5번 염색체(5q11-q13)에 위치하고 있습니다. 또한 SMN(Survival motor neuron) 유전자와 근접해 있는 NAIP(Neuronal apoptosis inhibitory protein) 유전자도 이 질환과 관련이 있습니다. 베르드니히-호프만병(Werdnig Hoffman disease )을 가진 더 많은 환자들이 다른 척수성 근육 위축 타입보다 NAIP 결손을 가지고 있습니다. 척수성 근육위축은 상염색체 열성 형질로 유전됩니다.

▶ 인간의 세포 핵 안에는 개인의 유전정보를 포함하고 있는 46개의 염색체가 있으며, 이 46개의 염색체는 22쌍의 상염색체와 1쌍의 성염색체로 이루어져있습니다. 남성인 경우 성염색체인 X와 Y 염색체를 가지고 있으며, 여성은 한 쌍의 X 염색체를 성염색체로 가지고 있습니다. 각각의 염색체는 “p”라고 불리는 단완과 “q”라고 불리는 장완으로 구성되어 있습니다. 염색대(띠 모양으로 되어 있어서 band라고 부른다)로 되어 있으며 각각의 부분에는 번호가 매겨져 있습니다. 따라서 5번 염색체의 장완의 11 염색대(band)에 있는 유전자는 “5q11”이라고 표기합니다.

Ⅳ. 진단

척수성 근육위축은 임상적인 평가, 신체적으로 나타나는 증상, 환자와 가족의 과거력, 혈액를 통해 근육의 손상 정도를 알려주는 크레아틴 키나아제(Creatine kinase:CK)의 농도, 분자 유전자 검사와 근전도 검사를 통해 진단할 수 있습니다.

혈액을 통한 진단 병리 검사로 크레아틴 키나아제(Creatine kinase: CK)를 검사합니다. 크레아틴키나아제는 근육의 위축이 오기 전에 손상이 시작되면서 상승합니다. 그러나 척수성 근육위축 1형인 유아성 척수성 근육위축(SMA1)에서는 크레아틴 키나아제 수치가 정상으로 나타나지만, 2형, 3형, 4형에서는 수치가 상승되어 나타납니다.

근전도 검사 시 세동전위(細動電位), 양성 예파(銳波), 복합연속방전이 특징적으로 나타납니다.

근전도검사

근전도검사 - 근육의 전기적 활동을 기록하여 신경 및 근육에 나타나는 질환을 진단하는데 이용됩니다. - 종류 신경전도검사(Nerve conduction studies): 말초신경에 전기적인 자극을 주었을 때 신경 또는 근육에 나타나는 활동 전위를 기록함으로써 말초신경의 기능을 평가합니다. 반복신경자극검사(Repetitive nerve stimulation test: RNS): 운동신경을 반복적으로 자극하여 이에 따른 복합 근활동전위(compound muscle action potential: CMAP) 진폭의 증감 정도를 평가합니다. 순목검사(눈깜빡반사: Blink reflex): 뇌신경 중 안면신경과 삼차신경의 이상 유무를 평가합니다. 침근전도검사(needle EMG): 근육을 바늘로 찔러 근섬유로부터 나오는 전기적 활성을 평가합니다.

근육 생검을 통해 신경성 위축(Neurogenic atrophy)을 확인할 수 있으며, 척수성 근육위축과 다른 신경근육계 질환을 구별할 수 있습니다. 또한 분자생물학적 유전자검사를 통해 SMN 유전자의 이상을 확인할 수 있습니다.

근육생검(Muscle biopsy)의 적응증

근육생검(Muscle biopsy)의 적응증 진행성 근위축증 국소성 또는 미만성 염증성 근질환 혈관염 또는 교원혈관성 질환이 의심되는 전신성 질환 사지의 신경 및 혈관 손상 후 근육 상태 평가 선천성 및 대사성 근육병의 진단 - 임상적 양상에 따라 생검할 부위가 결정되며, 일반적으로 근질환의 경우 근위부 침범이 많기 때문에 상지에서는 삼각근(어깨세모근: deltoids) 또는 이두근(위팔두갈래근: biceps), 하지에서는 대퇴사두근(넙다리네갈래근: quadriceps)에서 검사를 합니다. - 바늘 생검과 개방 생검이 있는데, ‘바늘 생검’은 만성적인 경우에 병의 경과를 파악하기 위해 많이 사용되며, ‘개방 생검’은 국소적 과정을 관찰하기위해 길이 5-10mm, 직경 4-5mm 크기로 표본을 채취하여 검사합니다.

만약 돌연변이가 SMN 유전자에 존재한다면, 분자 유전학검사가 질병을 진단하는데 이용됩니다. 척수성 근육위축은 SMN 유전자의 일부 또는 완전한 손실로 인해 유발되며, 이 질환의 약 95%는 유전자 특정 부위(엑손 7번 또는 엑손 8번)의 양쪽 카피(both copies) 결손을 보입니다. 이 질한의 약 5%는 SMN 유전자의 한 카피(one copy)내 엑손 7번의 결손과 SMN 유전자의 다른 카피 내(other copy)에 다른 돌연변이를 보입니다.

척수성 근육위축의 보인자 검사는 분자 유전학적 검사이며, 엑손 7번과 8번에 있는 SMN 유전자의 카피의 수로 결정합니다.

분자생물학적 유전자검사

분자생물학적 유전자검사
- 타액과 같은 체액, 조직 또는 혈액으로부터 DNA를 추출하여 변이된 유전자를 검사하는 것입니다. 이 검사를 통해 아주 미세한 양의 DNA가 추가 또는 소실되었거나 염기서열 이 변이된 것을 확인할 수 있습니다. - 세포유전학적 검사 현미경을 통해서 염색체의 수적 이상이나 구조적 이상을 보는 방법으로 대량의 DNA의 변화를 알 수 있습니다.

산정특례 진단기준

산정특례 진단기준
G12의 하위 분류에 해당하는 진단을 내린 경우 *진단방법: 임상진단

Ⅴ. 치료

근육위축에 의한 형태 변형과 기능 장애를 줄이기 위해 다양한 방법의 수동적, 능동적 물리치료를 할 수 있으며, 보행이나 기립을 위한 보조 기구를 이용할 수 있습니다. 물리치료를 통해 관절 가동범위를 유지시키며, 근육의 유연성을 증가시키고, 구축을 예방할 수 있습니다. 이러한 운동은 통증을 유발하지 않는 범위에서 환자가 지치지 않을 정도로 시행합니다.
물리치료뿐만이 아니라, 필요시 작업치료, 호흡치료를 시행하며, 이는 팀으로 구성된 전문가들의 협조적인 노력을 필요로 합니다. 이 모든 치료의 목표는 척수성 근육위축과 관련된 증상을 조절하고, 질병 경과 과정에서 나타날 수 있는 합병증 및 기형, 기능 장애를 예방하여 환자의 삶의 질을 높이는데 있습니다.

연하곤란(嚥下困難)이 발생하므로 음식물이 기도로 넘어가지 않도록 특별한 주의를 기울여야 하며, 필요하다면 위관 을 통해 영양 공급을 할 수 있습니다. 상기도 감염에도 쉽게 폐렴으로 진행될 위험이 있으므로 호흡기계 감염의 증후가 있을 경우 즉시 병원을 방문하여 치료를 받아야 합니다.

가족과 환자를 위해 유전상담을 하는 것이 도움이 되며 추가적인 치료로는 증상의 완화를 목표로 하는 대증요법과 각종 부작용과 합병증을 조절하고 완화시키기 위한 지지요법을 시도할 수 있습니다.

[참고문헌 및 사이트]

『임상 신경학-II.각론』 이대희, 고려대학교 출판부, 2003
2007 National Organization for Rare Disorders, Inc.
http://www.rarediseases.org
http://www.emedicine.com/neuro/topic631.htm
http://www.curesma.org/booklet.shtml#diagnosing
http://www.amcgenetics.or.kr/
http://www.ninds.nih.gov/disorders/sma/sma.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Spinal_muscular_atrophy