개요

컨스-세이어 증후군은 유전질환 중 하나로 특히 눈에 영향을 많이 미치는 질환으로 대개 20세 이전에 특징적인 징후와 증상으로 진단합니다. 사립체 DNA의 결실이 원인이며 진행성 외안근 마비, 색소망막변성, 심장 전도이상 등 3가지의 특징을 갖습니다. 
첫 증상으로는 한쪽 눈이 처짐으로 나타나나 점차 진행하여 양측성으로 발생합니다. 그 외 증상으로는 팔다리의 근육이 약해지거나, 소뇌 기능장애로 운동실조가 나타나고, 청각소실, 시력저하 및 심장 질환이 나타나고, 저신상이나 당뇨병 등 내분비 장애가 나타날 수 있습니다. 유병률은 10만 명당 약 1-3명입니다.

원인

예전에는 일차근육병증으로 여겨졌으나, 후에 일차신경병증으로, 최근에는 미만성 전신사립체이상(diffuse systemic mitochondrial abnormality)으로 알려졌습니다. 사립체는 모든 세포의 세포질에 존재하며 신체의 에너지를 생성하는 역할을 합니다.

다양한 길이의 사립체 DNA의 결실로 인하여 산화성 인산화에 필요한 효소의 단백질 아단위의 정상적인 해독이 불가능해짐으로써 사립체의 기능이 떨어지고, 이는 에너지를 많이 필요로 하는 근육, 뇌, 눈, 심장 등 높은 산화성 조직에서는 더욱 문제를 일으킵니다. 외안근은 사립체용적분율(mitochondrial volume fraction)이 다른 골격근보다 3-4배 더 높으므로 더 많은 에너지를 필요로 합니다. 만성진행외안근마비와 컨스-세이어 증후군과 관련된 사립체이상은 점돌연변이, 단일결실, 다발결실, 중복 등이 알려져 있습니다. 단일 결실이 가장 많아 컨스-세이어 증후군의 약 83%, 만성진행외안근마비의 약 47%에서 발견되고, 가족력 없이 산발적으로 발생합니다. 약 100개의 서로 다른 단일 결실이 보고되었는데, 이중 가장 ‘흔한 결실’(common deletion)은 뉴클레오타이드 8482(ATP8 유전자)와 13460(ND5 유전자) 사이의 4977 염기가 결실되는 경우로 약 1/3에서 발견됩니다. 점돌연변이는 컨스-세이어 증후군에서 매우 드물지만, 만성진행외안근마비에서는 거의 반수에서 발견되고, 모계 유전되는 특징을 갖습니다. 10개 이상의 점돌연변이가 보고되었으며, 대부분 다양한 tRNA 유전자에서 발생합니다. 가장 적은 다발 결실(multiple deletion)은 6% 정도의 만성진행외안근마비에서 발견되며 상염색체 유전방식의 특징을 갖습니다. 이처럼 만성진행외안근마비와 컨스-세이어 증후군을 유발하는 사립체 DNA 이상은 종류에 따라 유전방식이 상이하고, 임상양상에 차이를 보이므로 분자유전학적 검사를 통해 이를 확인하는 것이 진단에 필요할 뿐 아니라, 유전상담의 중요한 정보가 됩니다.

증상

컨스-세이어 증후군은 남녀에서 거의 동일한 비율로 발병하며 그 증상은 다음과 같이 요약할 수 있습니다.
(1) 근육의 약화: 만성적이고 진행하는 안구 운동의 장애, 안검하수, 연하곤란, 골격 근육의 약화
(2) 신경장애: 운동장애(ataxia), 치매, 난청, 야맹증, 망막색소변성
(3) 심장장애: 서맥, 심부전 
(4) 내분비장애: 작은 키, 당뇨

컨스-세이어 증후군 환자의 임상 양상. 양쪽 눈꺼풀 처짐. 눈동자가 양쪽 가쪽으로 빠짐. 심장전도계 이상. 망막색소변성
컨스-세이어 증후군은 일반적으로 20세 이전에 발병하게 되는데 대부분 처음 발견되는 증상은 한쪽에서 시작하여 양측을 침범하게 되는 안검하수입니다. 점차적으로 안구 운동의 마비, 안면, 목 등으로 근육마비가 진행됩니다. 점차 말을 하거나 음식을 삼키는데 어려움을 겪게 되고, 더욱 진행하면 사지근육의 장애로 인해 운동실조가 유발될 수 있습니다. 망막색소변성이 대부분의 환자에서 시력 손상을 초래하여 약 40%에서는 심각한 시각 장애를 겪게 됩니다. 이 질환은 심근의 신경전도의 장애로 인해 서맥, 심부전 등의 심장이상이 발견됩니다. 그 외에도 청력소실, 지적장애, 치매, 당뇨, 부갑상선기능저하, 성선기능장애 등 다양한 증상이 동반될 수 있습니다.

진단

컨스-세이어 증후군은 우선 진행성 외안근 마비, 색소망막변성, 심장 전도 이상과 3가지의 임상적 특징을 통해 의심할 수 있으며 다음의 검사들을 통해 진단합니다. 

▶ 조직소견 : 진단을 위해 안근육 조직검사가 반드시 필요하지는 않습니다. 근육 조직검사 후 Gomori trichrome 염색하여 광학현미경으로 보면 짙은 붉은색으로 염색되는 ragged-red muscle fiber를 보이며, 조직화학 염색이나 전자현미경 상에서 비정상적인 사립체를 보입니다. 근육에서 분자유전학검사로 사립체의 이상을 확인할 수 있으나, 최근에는 근육뿐 아니라 보다 간단히 모근, 소변의 상피세포, 구강의 상피세포로도 사립체 이상을 확인할 수 있습니다. 

▶ 혈액검사: 상기의 사립체 이상은 혈액검사만으로는 확인되지 않으나, 혐기성 대사의 증가로 인해 혈액 내 젖산과 피루브산이 증가하고, ATF:ADP 비율이 감소합니다.

▶ 뇌척수액 검사에서 단백과 젖산의 농도가 증가합니다.      .

▶ 안저검사: 망막색소상피에 희고 검은 점이 섞인 모양(salt and pepper)의 변화가 나타날 수 있습니다. 망막색소상피변성(retinitis pigmentosa)과 다르게 시신경의 위축이나 세동맥이 가늘어지는 소견은 나타나지 않으며, 시력의 장애는 경미합니다.

▶ 심전도: 심장의 전도 장애를 확인합니다.

▶ 뇌 CT/MRI 검사

▶ 중증안근무력증으로 오진되는 경우가 드물게 있어 감별진단이 꼭 필요합니다.

치료

아직까지 이 질환을 완치하는 방법은 밝혀지지 않았습니다. 
선별검사로 심전도가 필요하며 전도장애가 있는 경우 심박동기를 사용하며, 심박동을 조절하는 항부정맥 약물치료를 시행합니다. 사시나 안검하수가 있는 경우 수술적인 치료를 시행합니다. 청각장애 시 인공와우를 이식합니다. 

 내분비계의 이상이 생길 수 있으므로 당뇨검사, 갑상선검사, 칼슘 및 마그네슘 혈청 전해질 수치를 관찰합니다. 3%의 환자에서는 고알도스테론증이 동반되는 경우가 있으므로 적절한 호르몬 치료를 시행합니다. 연하장애시 식도 윗부분을 늘여줍니다. 유전 정신적인 치료도 필요합니다. 한 연구에서는 코엔자임큐텐 (CoQ10, UbiQGel)를 투여하면서 혈청 젖산염과 피루브산염의 수치가 정상화 되었으며 심장전도 결손이(AV block)이 개선되고 안구운동이 개선되었다고 보고하였습니다. 이 외에도 L-카르니틴과 여러 비타민을 포함하는 비타민 칵테일 요법이 사용될 수 있습니다.

참고문헌

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https://ghr.nlm.nih.gov/condition/kearns-sayre-syndrome
https://en.wikipedia.org/wiki/Kearns%E2%80%93Sayre_syndrome
https://www.mitomap.org