골화석증

Ⅰ. 개요

골화석증은 뼈를 흡수하기 위한 파골세포의 기능부전으로 발생하는 질병으로, 독일의 방사선사 알버트 숀버그에 의해 1904년 1월 처음 발견되었습니다.

뼈의 형성과 재형성 과정의 손상으로 뼈 질량이 증가함에도 불구하고 뼈가 부서지기 쉽고, 조혈모세포의 감소, 불규칙한 치아 돌출, 그리고 성장 장애를 초래하게 됩니다.

진단되는 시기에 따라 유아 골화석증, 성인 골화석증으로 분류되며, 만일 치료 받지 않는다면, 유아 골화석증은 대개 심한 빈혈증, 출혈, 또는 감염 때문에 출생 후 십년 안에 사망합니다. 반면, 성인 골화석증은 대게 자각 증상이 없고, 높은 장기 생존률을 보입니다. 질병의 발생은 10만-50만 명 중 1명으로 추정되나 역학 조사가 아직 수행되지 않아 정확한 수치는 알 수 없습니다.

Ⅱ. 증상

유아 골화석증(또는 악성 골화석증이라 불림)은 조기에 진단됩니다. 비정상적인 발생 과정, 성장 지연으로 인해 뼈결핍이 발생하게 됩니다. 유양 돌기와 부비동 기형 때문에 발생하는 비폐색 (콧구멍에서 인두까지 공기가 흐르는 통로가 막히는 일) 증상이 종종 유아 골화석증의 특징으로 나타납니다.

또한 두개골의 각종 신경이 통하는 구멍들이 좁아져 발생하는 뇌신경 장애가 발생하기도 하며, 치아 발생이 지연될 수 있습니다. 비정상적인 혈액 공급으로 인하여 아래턱의 골수염이 공통적으로 나타나고, 뼈는 무르고 쉽게 깨집니다.

골수 기능이 저하되면서 백혈구, 적혈구, 혈소판 등이 전체적으로 감하는 범혈구 감소증이 발생합니다. 이로 인해 빈혈이 나타나고, 혈소판 감소로 멍이 잘 들거나 출혈이 쉽게 발생하며, 백혈구가 감소하여 면역 체계에 이상이 발생하고 쉽게 감염이 일어나기도 합니다. 그리고 골수를 제외한 다른 장기에서 조혈작용이 일어나면서 간비대나 비장비대, 비장과다증, 용혈 등이 잘 발생합니다.

이외에도 수면 무호흡증이나 망막 퇴화로 인한 시력 저하도 보고되고 있으며 이는 뇌 신경공이 좁아져 발생하는 뇌신경 증상과 관련이 있을 가능성이 높은 것으로 생각됩니다.

외관상으로는 저신장, 이마 돌출, 대두, 안구의 이상 움직임(안진), 간비장 비대 및 장골의 변형 등이 나타날 수 있습니다.

성인 골화석증(또는 양성 골화석증이라 불림)은 늦은 사춘기 또는 성인에 진단되며, 방사선, 생화학, 임상적 특징에 기초하여 유형 1과 유형 2로 나누어 집니다.

최근의 연구에서는 성인 유형 1 골화석증은 진성 골화석증이 아니라는 것을 증명하였습니다. 이는 LRP5 유전자의 돌연변이 때문에 뼈 질량이 증가는 것이며 이 돌연변이는 파골세포의 결핍과는 연관이 없다고 알려져 있습니다.

일반적인 성인 골화석증인 유형2 골화석증의 경우는 보통 CLCN7 유전자 돌연변이의 결과로 발생하지만, 가족 내 환자들 사이에서 각각 다른 유전 부위의 결함이 발견되기도 합니다. 환자의 절반에게서는 중요한 징후가 없습니다. 또한 방사선 검사로 볼 때 이상 증세는 유년기에만 나타나기 시작하기 때문에 늦은 사춘기에 진단되는 경우가 흔히 있습니다. 다른 환자들의 경우에 진단은 가족사에 근거를 두고 이루어집니다.

많은 환자들은 뼈 통증을 호소하며 일부 환자에게서 골수염 또는 골절의 가능성이 있습니다. 공통적으로 뼈 결핍이 나타나며, 두개골 신경 포착, 팔목터널 증후군, 골관절염이 생겨 신경 장애가 나타납니다. 환자의 거의 40%에서 골절이 재발합니다. 아래턱의 골수염은 환자의 10%에서 발생하지만 골수의 기능은 정상적으로 유지됩니다. 이 외에도 망막퇴화와 시신경 기능의 지연으로 인한 시력 손상이 동반됩니다.

Ⅲ. 원인

모든 골화석증 유형의 근본적인 원인은 뼈를 재흡수 하는 파골세포의 기능부전입니다. 정확한 분자학적 결핍이나 돌연변이의 위치는 불분명하나, 파골세포자체의 이상 또는 파골세포 기능 유지에 필요한 환경을 조성하고 유지하는 데 이상이 생겨 발생합니다.

Ⅳ. 진단

1. 유아 골화석증

성장지연, 시신경, 동안 신경, 안면 신경의 마비 증상과 함께 방사선학적으로 두껍고 재형성이 불량하며 골수강이 좁은 뼈가 관찰되면 진단가능 합니다. 혈청 검사 상 고칼슘혈증, 혈청 내 인의 저하가 관찰되기도 하며. 몇몇 환자는 조혈모세포이식 후 명백한 증상호전으로 진단되기도 합니다.

2. 성인 골화석증

특징적으로 뼈의 피질골과 해면골의 구별이 되지 않는 소견을 통해 진단할 수 있습니다.

Ⅴ. 치료

1. 약물치료

유아 골화석증은 질병과 관련된 부작용을 최소화하기 위하여 치료가 필요합니다. 최근 연구에 의하면 비타민 D(칼시트리올)가 잠복되어 있는 파골세포를 자극하여 뼈 흡수를 촉진하는 것으로 알려져 있습니다. 환자에 따라서는 칼슘 섭취량의 제한과 비타민 D(칼시트리올)를 충분히 복용하는 것이 골화석증을 증상을 개선시킨다고 합니다.

감마 인터페론은 백혈구 기능을 개선시키고, 감염의 가능성을 낮추며, 헤모글로빈, 혈소판수를 증가시키며 생존율도 증가시킵니다. 에리트로포이에틴은 빈혈증 개선을 위해 사용할 수 있으며 부신피질 스테로이드는 뼈 흡수를 자극하고 빈혈증을 치료하기 위해 사용할 수 있습니다.

성인 골화석증은 아무런 치료도 요하지 않습니다. 따라서 성인 유형을 위한 특정한 의학적 치료는 없습니다.

2. 수술적 치료

조혈모세포이식은 유아 골화석증의 일부에서 효과가 있습니다. 골수이식은 골수의 기능 저하와 파골세포의 발생 과정 이상을 교정할 수 있으며, 이 질병을 위한 유일한 치료이기도 합니다. 하지만 파골세포 이외의 주위 환경의 문제로 발생하는 유아 골화석증의 환자에서는 반응이 적을 수 있다는 단점이 있습니다. 추가적인 제한점으로 적절한 골수 제공자 확보의 어려움과 면역 억제 치료를 함께 받아야 한다는 어려움, 이식편대숙주반응으로 위험성이 동반된다는 것입니다.

유아 골화석증에서는 외과적 치료가 때때로 필요하며, 성인 골화석증에서 외과적 치료는 미적 이유 또는 기능적 이유로 필요합니다. 뼈의 심한 변형이나 퇴행성 관절 질환은 정형외과 수술로써 증상의 완화를 기대할 수 있습니다. 성인 골화석증에서 장골이 골절되면 피질골과 해면골의 구분이 어려워 수술시 주의를 요합니다. 골절이 되었을 때 치료 기간이 길고 불유합이나 감염의 빈도가 높다는 단점이 있습니다.

3. 상담

뼈와 무기물 대사에 경험을 가진 내분비내과 전문의에게 상담을 요하며, 뼈의 골절이나 변형 시에는 경험 있는 소아 정형외과 전문의에게 의뢰합니다.

4. 다이어트

영양 지원은 뼈의 성장을 개선하는데 중요합니다. 일반적으로 칼슘을 줄인 식단이 도움이 되는 것으로 여겨지나, 저칼슘혈증 또는 구루병이 문제가 되는 일부 환자에게는 오히려 칼슘이 보충되어야 합니다.

[참고문헌 및 사이트]

대한정형외과학회, 정형외과학 제6판, 2006년, p397-398
Albers-Schonberg H. Roentgenbilder einer seltenen
Knochennerkrankung. Munch Med Wochenschr. 1904;51:365. Tolar J, Teitelbaum SL, Orchard PJ. Osteopetrosis. N Engl J Med. Dec 30 2004;351(27):2839-49. [Medline].
Kiviranta R, Morko J, Alatalo SL, et al. Impaired bone resorption in cathepsin K-deficient mice is partially compensated for by enhanced osteoclastogenesis and increased expression of other proteases via an increased RANKL/OPG ratio. Bone. Jan 2005;36(1):159-72. [Medline].