클리펠-파일 증후군이란?
클리펠-파일 증후군(Klippel-Feil syndrome)은 목의 두 개 이상의 척추뼈가 비정상적으로 결합(융합)되는 뼈 질환입니다. 척추 융합은 출생 시부터 존재합니다. 이 척추 융합으로 인해 세 가지 주요 특징이 나타납니다: 짧은 목, 머리 뒤쪽의 낮은 헤어라인, 그리고 목의 운동 범위 제한. 대부분의 영향을 받은 사람들은 이 특징 중 하나 또는 두 가지를 가지고 있습니다. 클리펠-파일 증후군을 가진 모든 사람의 절반 미만이 이 세 가지 고전적인 특징을 모두 가지고 있습니다.
클리펠-파일 증후군을 가진 사람들은 융합된 척추뼈로 인해 목과 등의 운동 범위가 제한될 수 있으며, 심각도에 따라 만성 두통과 목과 등의 근육 통증을 겪을 수 있습니다. 뼈의 관여가 적은 사람들은 여러 척추뼈가 영향을 받은 사람들에 비해 문제가 적습니다. 짧아진 목은 얼굴의 오른쪽과 왼쪽의 크기와 모양에 약간의 차이를 일으킬 수 있습니다(얼굴 비대칭). 척추에 가해지는 외상, 예를 들어 낙상이나 자동차 사고는 융합된 부위의 문제를 악화시킬 수 있습니다. 척추뼈의 융합은 머리, 목, 또는 등에서 신경 손상을 일으킬 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 클리펠-파일 증후군을 가진 사람들은 목의 척추관이 좁아지는 척추관 협착증을 발병할 수 있으며, 이는 척수를 압박하고 손상시킬 수 있습니다. 드물게, 척추 신경 이상이 클리펠-파일 증후군을 가진 사람들에게 비정상적인 감각이나 불수의적 움직임을 일으킬 수 있습니다. 영향을 받은 사람들은 융합된 뼈 주변에서 발생하는 고통스러운 관절 질환인 골관절염을 발병하거나 목 근육의 고통스러운 불수의적 긴장(경부 근긴장이상)을 경험할 수 있습니다. 융합된 경추뼈 외에도, 이 질환을 가진 사람들은 다른 척추뼈의 이상을 가질 수 있습니다. 많은 클리펠-파일 증후군 환자들은 척추뼈의 기형으로 인해 척추의 측면 만곡(척추측만증)을 가지고 있으며, 목 아래의 추가적인 척추뼈 융합도 발생할 수 있습니다.
클리펠-파일 증후군을 가진 사람들은 척추 이상 외에도 다양한 다른 특징을 가질 수 있습니다. 이 질환을 가진 일부 사람들은 청각 문제, 눈 이상, 입천장의 열림(구개열), 비정상적인 신장이나 생식 기관과 같은 비뇨기 문제, 심장 이상, 또는 호흡 문제를 일으킬 수 있는 폐 결함을 가질 수 있습니다. 영향을 받은 사람들은 팔이나 다리의 길이가 불균형한 경우(사지 길이 불균형)를 포함한 다른 골격 결함을 가질 수 있으며, 이는 엉덩이나 무릎의 정렬 불량을 초래할 수 있습니다. 또한, 어깨뼈가 발달이 덜 되어 등이 비정상적으로 높게 위치하는 스프렝겔 변형이라는 상태를 가질 수 있습니다. 드물게, 클리펠-파일 증후군을 가진 사람들은 구조적 뇌 이상이나 뇌와 척수의 발달 중에 발생하는 일종의 선천적 결함(신경관 결손)을 가질 수 있습니다.
일부 경우, 클리펠-파일 증후군은 와일더반크 증후군이나 반안면 왜소증과 같은 다른 질환이나 증후군의 특징으로 발생합니다. 이러한 경우, 영향을 받은 사람들은 클리펠-파일 증후군과 추가 질환의 징후와 증상을 모두 가집니다.
클리펠-파일 증후군의 원인
GDF6, GDF3, 또는 MEOX1 유전자의 돌연변이는 클리펠-파일 증후군을 일으킬 수 있습니다. 이 유전자들은 적절한 뼈 발달에 관여합니다. GDF6 유전자에서 생성된 단백질은 척추를 포함한 뼈와 관절의 형성에 필요합니다. GDF3 유전자에서 생성된 단백질은 뼈 발달에 관여하는 것으로 알려져 있지만, 그 정확한 역할은 불분명합니다. MEOX1 유전자에서 생성된 단백질인 홈박스 단백질 MOX-1은 초기 발달 동안 척추뼈를 서로 분리하기 시작하는 과정을 조절합니다.
클리펠-파일 증후군을 일으키는 GDF6 및 GDF3 유전자 돌연변이는 각각의 단백질 기능을 감소시키는 것으로 보입니다. MEOX1 유전자 돌연변이는 홈박스 단백질 MOX-1의 완전한 결핍을 초래합니다. GDF6, GDF3, 및 홈박스 단백질 MOX-1 단백질이 뼈 발달, 특히 척추뼈 형성에 관여하지만, 이러한 단백질 중 하나의 부족이 클리펠-파일 증후군을 가진 사람들에서 경추뼈의 불완전한 분리를 어떻게 초래하는지는 불분명합니다.
클리펠-파일 증후군이 다른 질환의 특징으로 나타나는 경우, 이는 다른 질환에 관여하는 유전자의 돌연변이에 의해 발생합니다.
- GDF3
- GDF6
- MEOX1
클리펠-파일 증후군의 발생 빈도
클리펠-파일 증후군은 전 세계적으로 신생아 40,000명에서 42,000명 중 1명꼴로 발생하는 것으로 추정됩니다. 여성들이 남성들보다 약간 더 자주 영향을 받는 것으로 보입니다.
클리펠-파일 증후군의 유전
클리펠-파일 증후군이 GDF6 또는 GDF3 유전자 돌연변이에 의해 발생하는 경우, 이는 상염색체 우성 패턴으로 유전됩니다. 이는 각 세포의 변형된 유전자 사본 하나가 질환을 일으키기에 충분함을 의미합니다.
MEOX1 유전자 돌연변이에 의해 발생하는 경우, 클리펠-파일 증후군은 상염색체 열성 패턴으로 유전됩니다. 이는 각 세포의 유전자 사본 두 개 모두에 돌연변이가 있어야 함을 의미합니다. 상염색체 열성 상태를 가진 개인의 부모는 각각 변형된 유전자 사본 하나를 가지고 있지만, 일반적으로 질환의 징후와 증상을 보이지 않습니다.
다른 질환의 특징으로서 클리펠-파일 증후군은 다른 질환이 따르는 유전 패턴으로 유전됩니다.