포피리아
[porphyrias]
헴 합성과 관련된 효소의 결핍으로 인해 헴 전구물질이 축적되는 유전성 대사 장애
신체기관
혈액
구역 , 복통 , 소수포 , 구토
정의
혈색소인 헤모글로빈(hemoglobin)은 포르피린(porphyrin)과 철이 착염(complex salt)을 이루고 있는 물질인 헴(heme)과 단백질 글로빈(globin)의 결합으로 이루어진다. 헴의 체내 합성 과정에는 여덟 가지의 효소가 필요하다. 그 과정에서 선천적 혹은 후천적으로 특정 효소가 부족하게 되면 해당 효소가 관여하는 단계의 전구물질(precursor)이 몸에 축적되고, 그 결과 포르피리아라는 질환이 생긴다.
증상
효소 결핍을 일으키는 유전자 결함의 형태는 매우 다양하지만 나타나는 증상은 대체로 비슷하다. 여러 형태의 포르피리아증은 전구 물질의 축적이 주로 일어나는 장기에 따라 증상 발현이 달라진다. 일반적으로 신경내장 증상(neurovisceral symptom)과 피부 증상이 주를 이룬다.
1) 신경
고전적으로 급성 포피리아증은 세 가지 형태의 포피리아증을 포함하는데, 급성 간헐성 포피리아증(acute intermittent porphyria), 유전성 코프로포피리아증(hereditary coproporphyria), 그리고 발문상 포르피린증(variegate porphyria)이 여기에 해당된다. 이 중 급성 간헐성 포르피리아증이 가장 흔하지만, 증상만으로 이들을 구분하기는 어렵다. 증상은 사춘기 이후에 발현되며 여성에게서 더욱 흔하다. 급성 발작(acute attack)은 불안, 초조, 불면 등의 심리적 및 행동 변화와 함께 자율신경계 및 감각운동 신경계의 병증이 급격하게 발생한다. 구토와 변비가 동반되는 복통은 가장 흔한 증상이며, 심한 복통으로 외과적인 응급처치를 요하는 급성 복증(acute abdomen)의 형태와 구분하기 어려울 수 있다. 등 및 팔다리의 통증 역시 흔히 동반된다. 이러한 통증은 일반적으로 일주일 이내에 호전되지만, 병의 외부적인 악화 인자가 지속적으로 존재할 경우 감각운동 신경계의 병증이 더욱 심화되어 근육의 약화, 심부건반사(무릎신경반사) 감소, 팔다리의 대칭적인 감각소실 등이 나타나며, 진행하면 호흡마비를 초래하기도 한다. 중추신경계의 증상으로는 의식의 혼돈 및 경련이 나타날 수 있고, 자율신경계의 이상으로 부정맥이 발생하여 심장정지(cardiac arrest)가 일어날 수 있다.
2) 피부/간
유전성 코프로포르피리아증(hereditary coproporphyria), 발문상 포르피리아증(variegate porphyria), 그리고 만발피부포르피리아증(porphyria cutanea tarda)에서 피부의 병리적 변화가 흔히 나타난다. 보통 햇볕에 노출된 후에 과도한 벗겨짐, 물집, 흉터 등이 생긴다. 얼굴에 색소침착이 있거나 털이 비정상적으로 많이 자라나기도 한다. 계절적인 변화가 있어 여름이나 가을에 증상이 더욱 심하다. 발문상 포르피리아증에서는 급성 증상의 발생과는 상관없이 피부의 병리적 변화가 발생한다. 만발피부포르피리아증은 가장 흔한 형태이며, 보통 30대 이후에 피부 증상과 함께 간병증이 나타나며 신경증상은 없다. 간병증은 일부 유전자의 돌연변이, C형 간염바이러스, 인간면역결핍바이러스(HIV) 감염, 과도한 알코올 섭취, 여성호르몬의 노출 등이 유발 인자로 알려져 있다. 흔한 형태인 급성 간헐성 포르피리아증은 유발 인자에 노출되지 않으면 증상이 나타나지 않고, 자율신경 및 감각운동신경병증은 회복되는 데 수일에서 수주가 걸릴 수 있다.
원인
선천적 또는 후천적인 유전적 결함으로 인하여 헴의 합성 과정에 관여하는 효소의 결핍이 포르피리아증의 원인이다. 헴은 사람의 모든 세포 내에서 만들어지지만, 85%는 적혈구계 세포에서 만들어진다. 만들어진 헴의 대부분은 헤모글로빈 합성에 쓰이며, 일부는 간에서 대사 효소의 합성에 사용된다. 헴의 합성과정은 여덟 단계로 이루어지며, 각 단계마다 서로 다른 효소가 관여한다. 따라서 이론적으로 여덟 종류의 포르피리아증이 존재하게 되지만, 가장 첫번째 단계의 효소 결핍은 헴 합성 과정 중의 전구물질 축적을 일으키지 않으므로 포피리아증에서 제외한다. 따라서 포르피리아증을 일곱 가지 형태로 분류하는 것이 일반적이다. 헴 합성의 첫 단계는 델타-아미노레불린산 합성효소(delta-aminolevulinic acid synthase, ALAS)에 의해 시작되며, 우리 몸은 이 효소의 활성을 조절함으로써 헴 합성의 전체 과정을 통제할 수 있다. 합성된 헴은 피드백(feedback) 작용으로 아미노레불린산 합성효소의 효소 활성을 억제하게 된다. 반면 일부 약제, 알코올, 스테로이드 등은 아미노레불린산 합성효소의 합성을 촉진시켜 포르피리아증의 증상을 악화시킬 수 있다.
포피리아증은 대부분 상염색체 우성의 형태로 유전되지만, 모든 환자에서 증상이 발현되는 것은 아니며(incomplete penetrance), 상염색체 열성 또는 그 밖의 매우 복합적인 유전 형태 등도 있는 것으로 알려져 있다.
관련신체기관
혈액
진단
진단에 도움이 되는 영상검사는 없으며, 오직 혈액 및 요, 변 등의 검체에서 생화학적 검사를 통해서만 진단이 가능하다.
검사
포르피리아증의 그 아형(subtype)에 따라 도움을 얻을 수 있는 검사의 종류가 다르다. 일반적으로 혈액, 요, 변 중에서 포르피린, 포르포빌리노겐(porphobilinogen), 피부조직검사(skin biopsy), 유전자분석(DNA analysis) 검사법 등이 쓰인다. 급성 발작 중에 얻어진 요(urine) 중에 포르포빌리노겐이 증가해 있으면 포르피리아증의 진단이 가능하다. 기타 요 아미노레불린산 합성효소(urinay ALAD), 요 포르피린(urinary porphyrins), 변 포르피린(fecal porphyrin) 등의 측정이 질환 감별에 도움을 줄 수 있다.
피부 포르피리아증에는 혈장 형광분광법(plasma fluorescent spectrum) 검사가 진단에 도움이 될 수 있으며, 혈장, 변, 요에서의 포르피린 검출 역시 도움이 된다.
치료
증상을 유발하는 것에는 약제, 알코올, 감염, 단식 또는 성호르몬의 불균형 등이 있으며, 이러한 유발 인자가 우선적으로 제거되어야 한다. 이외에 헴을 3~4일 동안 정맥 주입하는 요법은 요 중 포르피린 및 그 전구체 배설 감소와 같은 생화학적 징후 완화 효과를 가져올 수 있으며, 증상도 소실된다.
피부 증상의 치료를 줄일 수 있는 유일한 방법은 햇볕에 노출을 최대한 줄이는 것이다. 이 외에도 음주, 여성호르몬 등의 피부 증상 유발 인자를 줄여야 한다.
이 외에도 아형에 따라 간의 과도한 철 침착을 줄이기 위해 반복적인 사혈(phlebotomy; 정맥절개술)을 시행하기도 하며, 클로로퀸(chloroquine), 콜레스티라민(cholestyramine) 등의 약제를 임상 형태에 따라 선별하여 사용하기도 한다.
- 안전한 약물: 마취성 진통제(narcotic analgesics), 아스피린(aspirin), 아세타미노펜(acetaminophen), 페노티아자인(phenothiazine), 페니실린과 유도제(penicillin and derivatives), 스트렙토마이신(streptomycin), 글루코콜티코이드(glucocorticoids), 브롬화물(bromides), 인슐린(insulin), 아트로핀(atropine)
- 안전하지 않은 약물: 바르비투르염(barbiturate), 설파계 항생제(sulfonamide antibiotics), 메프로바메이트(meprobamate), 글루테티미드(glutethimide), 메티프릴론(methyprylon)
엣클로르비놀(ethchlorvynol), 석시니마이드(succinimides), 카바마제핀(carbamazepine), 발프론산(valproic acid), 피라졸론(pyrazolone), 그리세오풀빈(griseofulvin), 에르고트(ergots), 합성 에스트로겐 및 프로게스테론(synthetic estrogens and progesterones), 다나졸(danazol), 알코올(alcohol)
경과/합병증
일반적으로 급성 증상의 발생과 관련한 전체 사망률은 낮지만, 초기 진단이 이루어지지 않을 경우 사망률은 10~40%에 이른다는 보고가 있다. 급성 증상을 제외하면 정상 생활을 할 수 있지만, 이후 만성 신부전, 간종양 등이 문제가 될 수 있으므로 지속적인 추적 관찰이 필요하다.
예방방법
유전성 질환이므로 특별한 질병의 근본적인 예방법은 없다
생활가이드
약물, 술, 체중감량을 위한 다이어트, 간염, 수술 등은 생활 속에서 조절 할 수 있는 위험 인자이다. 이들을 제어해야 급성 증상의 발생 및 악화를 막을 수 있다. 피부 증상과 관련하여 의복을 입고 최대한 햇볕 노출을 줄이는 것만이 증상을 줄일 수 있다.