개요

불완전골형성증은 팔다리 근위부 골격의 비정상적 성장으로 인해 짧은 팔다리의 저신장, 흉곽의 저형성, 여러 관절의 탈구, 내반첨족을 보이며 조기 사망을 특징으로 하는 매우 드문 연골이형성 질환입니다. 대부분 X-선 검사를 통해 팔다리와 척추 뼈의 저형성과 기형을 확인되는 것으로 의심할 수 있으며, FLNB와 SLC26A2 유전자의 돌연변이가 원인으로 지목되고 있습니다. 특별한 치료방법은 없습니다.

원인

1형, 3형 불완전골형성증은 염색체 3p14.3 부위의 FLNB유전자 돌연변이에 의하며 상염색체 우성으로 유전되며, 3형 불완전골형성증은 염색채 5p32 부위의 SLC26A2 (DTDST) 유전자의 돌연변이에 의하며 상염색체 열성 유전으로 발생합니다.

증상

제1형과 제3형 불완전골형성증(atelosteogenesis type 1 and type 3)은 매우 짧은 팔다리를 가진 저신장과 고관절, 무릎관절, 팔꿈치관절의 탈구와 만곡족을 특징으로 하는 질환이며, 1형은 심한 골격계 저형성으로 인해 출생 전후시기에 조기 사망하는 경우가 많으며, 3형은 적극적인 호흡 보조 치료를 하는 경우, 신생아 시기 이후까지 생존할 수 있습니다. 

2형 불완전골형성증(atelosteogenesis type 2)은 짧은 팔다리 근위부, 정상크기의 두개골, hitchhiker엄지모양, 작은 흉곽, 팽만된 복부, 구개열, 특징적 얼굴(안면중앙부 후퇴, 낮은 콧잔등, 넓은 눈구석주름, 작은 턱)을 보입니다. 또한 엄지가 척골쪽으로 치우쳐 있고, 첫 번째와 두 번째 발가락 사이가 멀고, 만곡족을 보이기도 합니다. 일반적으로 폐저형성과 기관지연화증이 심해서 출생 직후 바로 사망하는 것으로 알려져 있으나, 이영양성 형성이상을 보이는 다양한 표현형을 보이는 장기 생존자도 보고되고 있습니다.

진단

출생 직후 호흡곤란을 보이며 골격계 이형성, 저형성을 보이는 신생아의 임상병력과 방사선 영상검사를 통해 사지, 척추 등의 뼈가 얇고 작고 끝이 가늘면서 골롸가 불안정한 모습을 통해 진단할 수 있으며, 유전자 변이가 확인됨에 따라, 부가적으로 환자의 혈액을 채취하여 얻어진 DNA를 통해 생어 염기서열 분석 (Sanger sequencing)법 등의 유전자 염기서열 검사를 통해 FLNB, SLC26A2 (DTDST) 유전자의 돌연변이를 확인하여 진단할 수 있습니다. 

유전 정보를 담고 있는 DNA는 A, T, G, C라는 4개의 염기로 이루어져 있는 데, 이 각각의 염기가 어떤 순서로 연결되어 있느냐에 따라 유전적인 특징이 달라집니다. 이와 같이 4개의 염기가 어떻게 배열되어 있는지를 염기서열이라고 합니다. 염기서열을 직접 분석하려면, 분석하고자 하는 검체를 산소가 하나 더부족한, DNA복제를 중단시키는 디옥시뉴클레오타이드를 사용하여 복제를 진행합니다. 그러면 다양한 길이로 DNA 사슬이 잘라지게 되는데, 조각의 크기순으로 염기서열을 읽으면, 염기서열을 직접 도출할 수 있습니다. 이런 방법을 생어 염기서열 분석이라고 합니다.
직접염기서열분석법(생어 시퀀싱) 그림-1.산소가 하나 더 부족하여 더 이상의 DNA 복제가 안됩, 2.다양하게 잘린 DNA 조각들을 크기 순서대로 나열, 3.마지막 뉴클레오타이드를 큰 조각부터 작은 조각쪽으로 순서대로 읽어감, 4.읽은 염기서열을 기반으로 원래 DNA 사슬의 염기서열을 환산

치료

아직까지 정해진 치료방법은 없습니다. 대부분 출생직후 호흡부전으로 사망하는 경우가 많으나, 적극적인 호흡보조를 하는 경우 1세 이상 생존한 환자들의 보고가 드물게 있어 폐발육 상태나 호흡 근골격계의 발달 정도에 따라 출생 전후 여러 영역의 전문가와 충분한 유전상담을 통해 치료전략을 세우고 빠르고 칩습적인 인공심폐기 및 인공환기 등의 요법을 고려해 볼 수 있겠습니다.

참고문헌

Sillence D, Worthington S, Dixon J, et al. Atelosteogenesis syndromes: a review, with comments on their pathogenesis. Pediatr Radiol. 1997 May;27(5):388-96.
Temple K, Hall CA, Chitty L, Baraitser M. A case of atelosteogenesis. J Med Genet. 1990 Mar;27(3):194-7.

https://omim.org/entry/108720
https://omim.org/entry/108721
https://omim.org/entry/256050
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/medgen/?term=atelosteogenesis
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK2534