1번 염색체 장완 21.1 부분의 중복 증후군(1q21.1 microduplication)은 1번 염색체의 소량의 유전물질이 비정상적으로 중복된 것으로, 중복된 위치가 1번 염색체의 장완 q21.1에서 발생한 질환입니다.

임상증상은 환자마다 나이에 따라 다릅니다. 발달지연, 지능장애, 자폐스펙트럼장애(autism spectrum disorder), 언어발달지연, 주의력결핍장애(attention deficit hyperactive disorders, ADHD)와 행동문제가 발생할 위험이 높습니다. 성인시기에는 정신분열병, 기분장애(mood disorder)를 보일 수 있는 것으로 보고 되었습니다.

대개 머리가 큰 편이며, 양안격리증, 낮게 위치한 귀(low-set ears) 등의 경한 얼굴 외형 이상, 선천성 심기형이 동반되며, 드물게 출생 시 요도하열, 만곡족(clubfoot), 고관절 이형성증(hip dysplasia)의 확인됩니다.

빈도는 일반인구 10,000명 중 3명꼴로 보고 되고 있으나, 증상이 다양하여 진단되지 않는 경우도 있을 것으로 추정되고 있고, 심지어 무증상인 경우도 많아 의료적 도움이 불필요한 환자도 있으리라 생각됩니다. 여러 연구들에서 정신분열병이나 팔로사징 환자에서 1번 염색체 장완 21.1 부분의 중복이 15~20배 많은 것으로 보고되었습니다.

상염색체 우성으로 유전되며, 1q21.1 duplication이 있는 무증상의 한 부모에게서 발생하거나, 생식세포 형성 과정 중, 우연히 정자, 난자에서 1q21.1 duplication이 발생하기도 합니다. 

염색체 1번 장완의 특정부위(1q21.1)는 염색체 분절이 잘 일어나는 부위(chromosomal breakpoints, BP1-BP4)로 알려져 있어, 270 kb~2.2 Mb  크기의 염색체의 미세 중복이 발생합니다.

1형은 1번 염색체 장완 21.1 끝부분(BP3-BP4사이)의 800 kb~2 Mb 크기의 염색체 중복이며, 2형은 1번 염색체 장완 21.1의 BP1/BP2부위와 BP4부위의 3 Mb이상으로 더 큰 크기로 상호중복(reciprocal duplication)에 의해 발생합니다. 

TAR증후군(Thrombocytopenia-absent radius syndrome)은 양팔의 요골이 없으면서 혈소판 감소증(50,000개 미만)이 있고, 일부 손발기형, 선천성 심질환, 신질환, 우유흡수장애(cow milk intolerance)의 특징이 있는 질환입니다. 그러나 이 TAR 증후군의 유전변이(RBM8A유전자 결실)가 1번 염색체 장완 21.1의 근위부에 위치하고 있어 임상적으로 “1번 염색체 장완 21.1 부분의 중복 증후군”의 다양한 임상 증상을 보입니다.
 

1번 염색체 장완 21.1 부분의 중복 증후군의 전형적인 신체 이상 모양은 없으며, 같은 가족에서도 다양한 증상, 증후를 보이는 것이 특징이며, 증상은 무증상에서부터 매우 심한 신경정신과적 증상을 보이는 경우까지 매우 다양하게 나타날 수 있습니다. 

발달지연, 경증에서 중등도 지능장애, 자폐스펙트럼장애(autism spectrum disorder)를 보입니다. 언어발달지연처럼 의사소통장애와 사회성이 부족한 것 경우가 많습니다. 특히 언어를 인지하는 능력보다는 단어 등의 표현 능력에 좀 더 장애가 많습니다.

소아시기에는 주의력결핍장애(attention deficit hyperactive disorders, ADHD)와 행동문제가 발생할 위험이 높습니다. 성인시기에는 정신분열병, 불안 또는 우울 같은 기분장애(mood disorder)가 발생됩니다.

경련은 드물게 발생합니다. 

팔로사징(Tetralogy of Fallot)과 같은 선천성 심기형이 있으며, 드물게 출생 시 요도하열, 만곡족(clubfoot), 고관절 이형성증(hip dysplasia)이 있습니다.

환자들은 대개 머리가 큰 편이며 양안격리증, 낮은 귀 등의 경한 얼굴외형이상을 보입니다. 

성인시기에 정맥류 (varicose vein) 또는 손목굴증후군(carpal tunnel syndrome)으로 손과 손가락에 무감각, 저림, 힘 빠짐을 호소할 수 있습니다.

2020년에 발표된 연구에 의하면, 1번 염색체 장완 21.1 부분의 중복 증후군 환자들은 키, 몸무게의 과성장을 보였습니다. 2/3에서 인지와 행동 장애가 있으며, 1/3에서 자폐 성향을 보였습니다. 외형적으로 큰머리, 얼굴외형이상, 심장 기형이 1/3에서 발견되었습니다. 1/4에서 청력소실이 발견되었습니다. 진단연령은 1개월에서 성인까지 다양할 수 있으나, 정신적 이상 소견은 영유아시기에 발견되지는 않았습니다. I형이 II형 보다는 더 흔합니다. 

임상증상이 매우 다양해서 소두증을 보일 수도 있고, 인지 장애, 망막 결함, 손가락 발가락의 합지증과 다지증, 단지증(brachydactyly)의 골격이상과 짧은 이마, 삼각형 얼굴, 작은턱(micrognathia), 점막하구개열(submucosal cleft palate), 두 개내 지주막낭이 발견되기도 합니다.

◈ 중증소견
중증 지적장애와 복합심기형등은 보고되지 않고, 상대적으로 경증, 중등도 소견이 많습니다.

임상증상과 유전자 검사로 진단할 수 있습니다.

특징적 얼굴 모습, 심장 질환, 발달지연, 신경정신학적 이상 소견을 특징으로 합니다.

1번 염색체 장완의 21.1 부의의 중복을 확인하기 위해 마이크로어레이 검사가 추천됩니다.

* 마이크로어레이 검사
여러 개의 열에 각각 특정 sequence를 인식하는 탐식자(probe)를 심어, 해당 부위를 검출하기 위한 목적으로 만든 검사 방법을 말합니다. 다운 증후군이나 에드워드 증후군처럼 염색체 검사를 통한 수적 이상이 확실하게 확인되는 경우 이외에도, 염색체 이상이 의심되는 기형을 갖고 태어나는 신생아들에서 많은 경우, 염색체 미세 결실 또는 중복(micro-deletion and duplication)이 관찰되는 경우가 많기 때문에 이러한 것을 검출하는데 이용됩니다.

아직까지 병에 대한 특이적인 치료법은 나와 있지 않으며, 나타난 증상에 따라 보존적 도움을 주는 것이 치료의 근간입니다.

정기적인 발달평가를 통해 물리치료, 작업치료, 인지, 언어 치료를 병행하고, 안과, 이비인후과 등의 정기 검진이 필요합니다. 성장에 대한 평가도 필요하며, 드물지만, 경련이 있는 경우 항경련제가 도움이 될 수 있습니다. 선천성 심기형은 수술적 치료가 필요하며, 성인시기 정신과적 문제에 대한 상담이 필요합니다.

환자 본인 및 가족들에 대하여 유전자 상담이 필요하며, 특히 돌연변이가 확인된 경우에는 유전자 검사를 통하여 빠른 진단 및 적절한 치료를 시행해주어야 합니다.