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정의

MucopolysaccharidosisⅠ형은 1919년 Hurler에 의해 처음 기술되었고, 1962년 안과의사인 Scheie가 증상이 경한 환아를 보고하였습니다. 이 두 가지 경우에 해당하기는 하지만 구분하기 어려운 경우를 Hurler-Scheie 증후군이라 합니다. MucopolysaccharidosisⅠ형은 서양에서 가장 흔하게 나타납니다.

 

Hurler 증후군 환아는 dermatan과 heparan sulphate라고 불리는 mucopolysaccharide를 분해하는데, mucopolysaccharide는 우리 몸에 필수적인 α-L-iduronidase 효소의 결핍으로 분비되는 것으로써, 이 물질이 점차 세포와 조직에 쌓이게 되어 세포 손상을 초래하고, 결국 외모나 몸의 기능, 발달에 영향을 끼치게 됩니다. Hurler 증후군은 가장 심한 임상 경과를 보이며, 영아기에 시작되어 서서히 진행되다가 10세 전에 사망하는 상염색체 열성 유전 질환입니다.

 

MPS I형은 증상의 심각성에 따라 세 가지 타입으로 구분합니다.  이 중에서 증상이 가장 심한 경우를 Hurler 증후군이라고 하며, MPS I형 중 정상 지능을 가지며 성인에서도 볼 수 있는 경우를 Scheie 증후군이라고 합니다. 또한 지능은 정상 또는 정상에 가깝지만 신체적 증상이 Scheie 증후군보다 심한 타입을 Hurler-Scheie 증후군이라고 합니다.


Hurler증후군은 영국에서 태어나는 아이 10만 명 중 1명 꼴로 발생하며, 50만 명 중 1명 꼴로  Scheie 증후군이, 11만 5,000명 중 1명 꼴로  Hurler-Scheie 증후군이 나타납니다.

 

1. Hurler syndrome(MPS type I-H)
Hurler 증후군은 가장 심한 형태로, 영아기에 시작되고 서서히 진행되어 10세 전에 사망합니다. 지능 저하가 심하고, 청력소실이 흔하며, 각막혼탁과 망막변성으로 인해 시력이 소실됩니다. 키가 작고 얼굴 모양이 조악(gargoly like)해지며, 간비종대가 심해지고, 뼈의 심한 이상과 관절변형, 척추후만 등이 나타나며, 뇌수종을 동반하기도 합니다. 제대와 서혜부 탈장과 상기도 감염이 흔하게 나타나고, 승모판 및 대동맥 판막의 침윤으로 인해 심근기능장애가 발생합니다.

 

2. Hurler-Scheie syndrome(MPS type I-H/S)
Hurler와 Scheie 증후군의 중간에 해당하는 임상 양상을 보이는 형으로, 3 ~ 8세 때에 다발성골형성부전증(dysostosis multiplex)을 포함하는 점진적인 신체 변화가 나타나며, 정상의 지능이나 미약한 학습장애를 보일 수 있습니다. 성인까지 생존합니다.

 

3. Scheie syndrome(MPS type I-S)
Scheie 증후군은 MPS 1형 중 가장 경한 형으로, 주로 5세 이후에 증상이 발현되어 10~20세에 진단이 이루어집니다. 지능은 정상입니다. 관절이 뻣뻣한 증상이 나타나는 것이 주요 특징이며, 갈퀴 모양의 손이나 발의 변형이 나타나기도 합니다. 각막혼탁, 녹내장, 망막변성 등의 안과적인 문제가 심각하며 시력의 손실을 가져옵니다. 대동맥 판막증이 흔하여 판막 교체 수술이 필요한 경우도 있지만, 상대적으로 경한 임상 소견을 보입니다.

헐러 증후군 그림 예시

원인

MPS I형은 α-L-iduronidase의 결핍으로 발생하고, 유전자의 위치는 4p16.3이며, 14 exon을 포함하고 있습니다.

증상

얼굴이 조악하거나 이형증이 있고, 비공, 입술, 귓볼 등이 두꺼우며, 혀가 크고 앞머리가 두드러지게 튀어나와 있으며, 눈이 돌출되어 있습니다. Hurler 증후군을 가진 아이는 태어날 때 다소 몸집이 크며, 처음 몇 달간은 빨리 자랄 수도 있습니다. 생후 첫 1년이 되면 성장 속도가 느려지기 시작하며, 3세가 되면 모든 성장이 멈추기 시작합니다. 때로는 110센티 이상 크지 않을 수도 있습니다. 신체적으로는 머리가 크고, 목이 짧은 것이 특징입니다.


귀, 코, 목 등에는 만성 비염과 콧물, 상기도 폐색, 만성중이염, 중등도의 청각상실이나 완전 청각상실, 유스타키오관협착, 귀 내부 뼈의 발생 장애 등이 나타나며, 눈에는 각막의 혼탁, 녹내장, 망막의 퇴화(변질), 주변 시각(황반에서 떨어진 망막부분에서의 자극에 의한 시각), 야맹증, 시신경 장애 등이 나타납니다. 또한 중추신경계 장애, 정신지체 등이 나타나기도 합니다.


Hurler 증후군의 경우에는 심각한 지능 저하가 나타나며, Hurler-Scheie 증후군의 경우에는 지능은 정상이나 학습 장애가 나타날 수 있습니다. 또한 Scheie 증후군의 경우에는 지능은 정상이나 발달 지연 또는 언어기술 결여가 나타나기도 합니다. 뇌실계는 정상이지만 뇌지주막하 통로가 폐쇄된 경우의 교통성 수두증(communicating hydrocephalus)으로 인해 점차 뇌실이 확장되고 뇌압이 상승합니다. 이 밖에도 진행성 척수압박, 말초신경계 장애, 수근관증후군 등이 나타나는데, 수근관증후군은 수근관내 정중신경이 압박할 때 일어나는 증후군으로써 손의 모양이 넓적하고 점점 굽어지며, 동통, 작열감, 이상감각을 동반하고, 때로 팔꿈치까지 파급되기도 합니다.


이와 아울러 심맥관계 심근장애, 심장판막의 질환(혈액의 역류, 협착, 이형성 등)이 나타나기도 하며, 호흡기계에는 제한성 폐질환, 만성적인 감염, 수면 시 무호흡이 나타나고, 위장계에는 간비종대, 서혜부 및 제대 탈장이 나타나기도 합니다. 또한 근골격계에는 다발성골형성부전증, 척추기형, 외번슬, 고관절 이형성, 관절경직과 구축이 나타나기도 합니다.

진단

특이한 생김새와 방사선 소견, 소변의 mucopolysaccharide 측정 등을 통해 MPS가 의심되면 효소 분석에 의해 확진이 이루어집니다. Lysosomal enzyme을 얻을 수 있는 검체는 혈청이나 백혈구, 배양된 fibroblast이고, 이들 검체에서 효소의 활성도를 분석하여 어느 효소가 결핍되어 있는지를 판정합니다. 이 밖에 원인 유전자(IDUA)에 대한 유전검사를 통한 유전적 진단을 병행하기도 합니다.


모든 알려진 MPS는 태아기 때 진단이 가능하며, 산전 진단은 융모막 생검이나 양수 천자를 이용하기도 합니다. MPS 유전자를 가지고 있는 부부의 경우에는 융모막 생검이나 양수 천자를 통한 진단이나 선택적 유산, 입양, 인공 수정 등의 방법에 대한 정보를 제공하여 의사 결정에 도움을 주기도 합니다.

치료

Huler 증후군 아동에게는 각막혼탁, 녹내장과 망막변성이 흔히 나타나며, 난청도 흔하게 나타납니다. 각막이식은 각막혼탁으로 나타나는 시력의 문제를 도와줄 수 있습니다. 난청은 전도성 장애 또는 신경성 장애이거나 아니면 두 가지를 모두 가진 혼합형 장애를 말하며, 귀의 잦은 감염으로 더욱 악화될 수 있습니다. 신경성 장애의 경우에는 보청기를 부착하고, 전도성장애일 경우에는 유스타키오관이 기능을 할 때까지 작은 튜브를 집어넣어 고막의 앞, 뒤 압력을 동일하게 만들어 줍니다. 청력에 문제가 있을 경우, 청력 검사를 정기적으로 실시하여 귀의 감염과 같은 문제를 조기에 발견하여 치료하는 것이 중요합니다.


중추신경계 장애를 지닌 Huler 증후군 아동에게는 뇌실복막강단락(수두증을 경감시키기 위해 뇌척수액이 배액될 수 있도록 플라스틱 관으로 뇌실과 복막강 사이의 교통을 외과적으로 만든 것)으로 수두증을 완화시킬 수 있고, 수근관 내 정중신경이 압박을 받아 나타나는 증상을 가진 경우에는 외과적 수술로도 치료할 수 있습니다.


대부분의 Hurler 증후군 환아들은 감염되지 않았더라도 거칠게 숨을 쉬며, 밤에 코를 골기도 하고, 간혹 수면 중에 무호흡증이 나타날 수 있습니다. 수면 무호흡증의 치료에는 수면 중 코에 마스크를 쓰고, 이를 통해 양압의 공기를 공급받게 하는 양압호흡법(씨팹, CPAP)과 환아가 필요로 하는 공기의 양을 감지하여 이에 알맞게 공기의 압력을 조절하는 바이팹(BiPAP)을 사용하여 양압공기를 공급함으로써 수면 무호흡을 사전에 차단해 주는 방법을 사용합니다. 하지만 간혹 외과적으로 수술을 통하여 목에서 기관(trachea)으로 연결되는 공기통로(windpipe)를 확보하는  기관절개술(tracheostomy)을 시행해야 하는 경우도 있습니다. 유스타키오관의 기능장애와 기도폐쇄를 완화시키기 위해 편도절제술과 인두편도절제술이 필요한 경우도 있습니다.


Hurler 증후군에서는 심장질환이 흔하지만 초기에는 큰 문제를 보이지 않고 수년동안 증상이 나타나지 않는 경우도 있습니다. 나중에 상태가 나빠지면 심장 판막의 교체하기 위한 수술이 필요할 수 있습니다. 심장초음파 검사를 정기적으로 시행하여 심장에 대한 심장강의 크기, 심실 중격과 후벽 등 심근의 두께, 대혈관의 지름, 심장의 기능에 대한 정기검진이 필요합니다.


서혜부 탈장이 있는 경우에는 수술을 해야 하지만 재발이 될 수 있다는 것을 염두에 두어야 합니다. 제대탈장이 너무 심해져져서 문제가 발생하는 경우에는 가능한 빨리 치료를 해야 합니다. 설사와 변비가 있는 경우에는 식이 조절이 필요합니다. 설사가 있는 경우 저섬유식이가 도움이 되며, 변비인 경우에는 고섬유식이와 하제를 사용합니다. 이 경우 하제는 신중하게 사용해야 합니다.


많은 Hurler 증후군 아동에서 나타나는 골격과 관절에 나타나는 증상은 장애를 유발하거나 생활을 불편하게 합니다. 따라서 정기적인 검진이 중요하며 정형외과 수술과 관절운동 범위 확장 운동 등을 병행하면 일상생활을 하는데 도움을 줄 수 있습니다. Hurler 증후군 환자는 상기도가 좁아져 있기 때문에 마취가 위험합니다. 따라서 전신마취는 숙련된 마취과 의사에 의해 이루어져야 합니다.


대부분의 Hurler 증후군 환자에게는 보존적 치료가 중요하며, 특히 호흡기와 심혈관계 합병증, 시각과 청각의 소실, 위장계의 증상, 관절의 문제, 수두증에 관한 관심을 가지고 최대한의 치료를 하는 것이 환자와 그 가족들의 삶의 질을 향상시키는 데 도움을 줍니다. Hurler 증후군의 치료는 크게 골수이식, 효소 보충법, 유전자 치료로 나눌 수 있습니다. MPS I형에서 골수이식은 간비종대나 관절 증상, 얼굴 모양, 폐쇄성 무호흡증, 심장병, 교통성 수두증, 청력소실 등과 같은 증상은 상당히 호전이 되는 것으로 보이지만 골격계나 안과적인 증상에는 별다른 도움이 안 되는 것으로 알려져 있습니다. 실제로 심각한 신경계 증상이 없으면서 생후 24개월 이전에 골수이식을 한 Hurler 증후군 환자의 경우 장기적인 예후가 좋은 것으로 나타났습니다. 


MPS I형의 유전자 재조합 효소제(α-L-iduronidase)가 개발되어 최근 국내에서도 효소제(Aldurazyme-laronidase)를 수입하여 치료를 하고 있습니다. 효소제 치료는 중추신경계를 제외한 간종대, 성장, 관절의 구축과 수면 무호흡증 등에 효과를 보이는 것으로 알려져 있고, 조혈모세포의 이식도 연구 중에 있습니다.

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