유전성 강직성 하반신마비(Hereditary spastic paraplegia)는 다리의 근육이 점차적으로 약해져 마비되고, 근육의 긴장성이 증가하며, 뻣뻣해지는 증상이 나타나는 유전성 신경계 질환입니다. 유전성 강직성 하반신마비의 다른 이름으로는 가족성 강직성 하반신마비(Familial spastic paraplegia: FSP) 또는 스트럼펠-로라인 증후군(Strumpell-Lorraine syndrome)이 있습니다.
유전성 강직성 하반신마비는 독일과 프랑스에서 처음으로 알려졌지만 거의 전 세계적으로 분포하는 질환입니다. 그러나 이 질환과 관련된 증상들이 매우 다양하게 나타나기 때문에, 그 경중이 매우 다양합니다. 따라서 얼마나 자주 이 질환이 발생하는지는 파악하기 어렵고 남성과 여성에게 비교적 동일한 비율로 발생합니다.
증상이 시작되는 나이와 근육이 약해지는 정도, 그리고 근육 강직의 정도는 한 가족 안의 구성원이라 할지라도 각각 다르게 나타납니다. 증상은 빠르면 신생아기에 시작되고, 늦게는 80∼90세에 시작되는 등 어느 연령에서나 나타날 수 있는데, 중년기 초반에 증상이 나타나는 경우가 많습니다.
일차적으로 근육 강직, 허약한 다리 근육, 몸의 균형을 잡기 어려움, 자주 넘어지거나, 평상시와는 다른 보행 장애 등이 나타나는데 질환이 진행됨에 따라 보행 장애는 더 심해집니다. 증상이 경중이 환자마다 매우 다르게 나타납니다.
유전성 강직성 하반신마비는 단순형 유전성 강직성 하반신마비(Uncomplicated HSP)와 복합형 유전성 강직성 하반신마비(Complicated HSP)로 나누어집니다.
단순형 유전성 강직성 하반신마비는 진행성의 강직성 하반신 마비가 초기 소견으로 발생되고 근육 강직이 발달될 수 있고, 방광 조절에 어려움을 느낄 수 있습니다.
복합형 유전성 강직성 하반신마비는 단순형에서 추가적으로 신경학적 이상이 보이는데 시각, 청각장애, 정신 지연, 수의적인 운동 조절의 부전(운동실조) 등의 이상이 나타날 수 있습니다.
유전성 강직성 하반신마비의 원인은 아직 명확하지 않습니다. 그러나, 유전성 강직성 하반신마비의 증상은 척수의 피질척수로의 점진적인 퇴행성 변화 때문에 나타나는 것으로 추정됩니다.
연구자들은 이 질환이 여러 가지 다양한 유전자의 변이로 인해 일어난다고 보고하고 있습니다. 대부분의 경우 유전성 강직성 하반신마비는 상염색체 우성 형질로 유전되지만 드물게 상염색체 열성이나 X-연관(X-linked) 열성으로 유전되기도 합니다.
유전성 강직성 하반신마비가 있는 환자들은 일차적으로 다리의 근육이 점차적으로 약해져 마비되고, 뻣뻣해지며, 근육의 긴장성이 증가하여 균형 잡기가 어려워 자주 넘어지고 불안정하게 걷는 등 보행 장애가 나타납니다. 근육 약화와 강직의 정도와 증상 발현의 나이는 같은 친족 구성원들 뿐만 아니라, 영향 받은 환자 가족 내에서도 대단히 다양합니다.
추가로 과다반사반응을 보이며, 발바닥의 오목한 부분이 많이 파이게 되고 큰 보폭으로 무릎과 발목을 굽히지 않고 걷는 독특한 걸음걸이를 보입니다.
질병이 진행됨에 따라 방광조절 능력에 이상이 생겨 소변을 참기가 어려워지며, 심한 보행 장애로 지팡이나 목발과 같은 보조기구가 필요하게 되거나 드물게 보행 회능 상태가 되어 휠체어가 필요하게 될 수 있습니다.
유전성 강직성 하반신마비는 증상이 발현되는 나이, 근육 약화와 경직의 강도에 기초하여 세부적으로 제 1형과 제 2형으로 나누어질 수 있습니다.
그러나 많은 연구자들은 현재 이런 분류가 유용성이 떨어진다고 제안하고 있는데 이후의 연구에서 증상 발현 시기의 다양한 변이성이 관찰되고, 같은 가족 구성원들 사이에서도 제 1형과 제 2형이 나타났기 때문입니다.
| 유전성 강직성 하반신마비(Hereditary spastic paraplegia)의 분류 | 특징 |
|---|---|
| 단순형 유전성 강직성 대마비(Uncomplicated HSP or Pure HSP) | 경직성 부분마비가 점차적으로 진행된다. |
| 복합형 유전성 강직성 대마비(Complicated HSP) |
근육에 나타나는 증상(강직, 약화)과 함께 다른 신경계 증상이 나타난다.
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유전성 강직성 하반신마비는 몇몇 다른 유전자의 변이로 인해 발생하며, 유전에 의해 나타난 경우 주로 상염색체 우성으로 나타난다고 합니다. 그러나 드물게 상염색체 열성 또는 X-연관 열성으로 유전되기도 합니다.
인간의 세포 핵 안에는 개인의 유전 정보를 가지고 있는 46개의 염색체가 있으며 이 46개의 염색체는 22쌍의 상염색체와 1쌍의 성염색체로 구성됩니다. 성염색체의 경우 남성은 X와 Y 염색체, 여성은 2개의 X 염색체로 이루어져 있으며, 각각의 염색체는 "p"라고 불리는 단완과 "q"라고 불리는 장완으로 구성되어 있습니다. 염색체는 여러 부분(띠 모양으로 되어 있어서 band라고 부른다)으로 되어 있으며 각각의 부분에는 번호가 매겨져 있는데 예를 들면 ‘2p21’이란 2번 염색체의 단완에 있는 21 염색대(band)를 의미하는 것입니다.
X연관 열성 질환은 X염색체내 유전자들의 돌연변이에 의해 발생합니다. 여성은 2개의 X염색체를 가지고 있는 반면에, 남자는 어머니로부터 받은 X염색체와 아버지로부터 받은 Y염색체를 하나씩 가지고 있습니다.
여성의 경우에서, X염색체 상에 있는 특정 질환 형질은 다른 X염색체의 정상유전자에 의해 "숨겨집니다(masked)". 그러나 남성은 하나의 X염색체를 가지며, 만일 질환 유전자를 포함하고 있는 X염색체를 유전 받았다면, 질병이 발생될 것입니다.
X염색체 연관 유전질환을 가진 남성은 그들의 모든 딸에게 질병 유전자를 전달하며, 전달받은 딸은 보인자가 됩니다. 그러나 아들에게는 X염색체를 전달하지 않는데, 그 이유는 남성은 항상 아들에게 X염색체가 아닌, Y염색체를 전달하기 때문입니다. X연과 질환을 가진 보인자 여성은 각각의 임신에서 그들과 같은 보인자인 딸을 임신할 확률이25%이며, 보인자가 아닌 딸을 임신할 확률은 25%, 질환에 양향을 받은 아들을 임신할 확률 25%, 이 질환에 영향 받지 않은 아들을 임신할 25%의 확률을 가지게 됩니다.
유전성 강직성 하반신마비는 위와 같은 염색체와 관련성을 보이지 않는 경우도 있습니다. 이런 경우 아직 알려지지 않은 다른 유전자에 의해 유전성 강직성 하반신마비가 나타날 수도 있습니다. 아직까지 알려지지 않은 유전성 강직성 하반신마비의 유전자 자리를 찾기 위한 조사가 계속 진행 중에 있습니다.
유전성 강직성 하반신마비의 결함 또는 결함을 야기하는 원인은 아직 이해되지 않았습니다. 그러나 유전성 강직성 하반신마비의 증상과 신체소견은 척수의 주변부에 있는 신경 섬유의 변성 때문에 나타난다고 추측됩니다. 이러한 변성은 뇌에서 특정 근육으로 운동 자극을 전달하여 자발적인 움직임을 조절하는 피질척수로에 영향을 미치고 감각 신경에도 퇴행성 변성을 일으킬 수 있습니다.
유전성 강직성 하반신마비는 일반적으로 가족력과 함께 질환의 증상, 신체 소견을 주의 깊게 관찰하고 이 질환과 비슷하게 보이는 다른 질환들과 구분함으로써 진단할 수 있습니다.
유전성 강직성 하반신마비로 의심되는 경우에는 철저한 임상 평가를 통해 신체 소견상의 특징을 발견하며, 환자와 가족의 과거력을 자세하게 조사해야 합니다. 또한 혈액검사, 방사선 검사, 신경과 근육의 전기적인 활동 등을 검사합니다.
뇌와 척수의 CT와 MRI가 포함될 수도 있고 추가적으로, 유전성 강직성 하반신마비가 의심되는 일부 개인들에게서 침근전도검사와 신경전도속도검사 등의 전기생리학검사가 수행될 수 있습니다. 이런 검사의 결과들은 유전성 강직성 하반신마비와 연관되어 있는 유사한 증상의 다른 질환들을 배제하는데 도움을 주며, 특히 질환에 가족력이 있는 이들에게, 잠재적으로 유전성 강직성 하반신마비의 진단을 이끌어 낼 수 있을 것입니다.
신경 조직을 얻어 현미경으로 관찰하면 신경조직의 퇴행성 변화를 발견할 수 있습니다.
확진을 위해 혈액을 통해 분자 유전 검사를 시도하여 어떤 유전자의 변이로 질병이 발현되었는지를 확인해야 합니다. 그러나 간혹 밝혀지지 않은 유전자의 변이로 질병이 발생하는 경우도 있어 진단을 확실히 하는 데에는 한계가 있습니다.
일부 경우에서 근육 이완제인 바클로펜(Baclofen), 티자니딘(Tizanidine), 단트롤렌(Dantrolene)이나, 항불안제로 주로 쓰이지만 근육 강직에 효과가 있는 다아제팜(Diazepam), 클로나제팜(Clonazepam)같은 약물을 복용함으로 근육 강직을 줄일 수 있습니다.
유전성 강직성 하반신마비를 가진 환자들에게 물리치료가 필요합니다. 질환이 진행됨에 따라 환자들은 목발, 지팡이 등과 같은 보조기구를 사용함으로써 도움을 받을 수 있고 보행 장애가 아주 심한 환자들의 경우 휠체어와 같은 보조기구들이 필요할 수 있습니다.
가족과 환자를 위해 유전상담을 하는 것이 도움이 될 것이며, 추가적으로 증상의 완화를 목표로 하는 대증요법과 각종 부작용과 합병증을 조절하고 완화시키기 위해 지지요법을 시도할 수 있습니다.
