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미생물이야기 공통 가변성 면역결핍증
2013-08-05 14:21:00
이엠생명과학연구원

공통 가변성 면역결핍증

 

1. 정의

 

면역 세포가 성숙하는 과정(maturation)에 문제가 생겨 미생물, 독소, 외부 물질 등에 대항하는 항체를 적절하게 생산하지 못하는 유전성 면역결핍 병입니다.

‘공통가변성 면역결핍증’이라는 용어는 혈청 내 면역글로불린(immunoglobulins)의 현저한 저하를 보이는 면역 결손을 지칭하는 말입니다. 증례 보고에 따르면 공통가변성 면역결핍증 환자는 모든 종류의 혈청 내의 면역글로불린이 감소해서 외부 항원에 대항하는 항체가 제대로 생성되지 않고 세균 감염이 만성적으로 재발한다고 합니다(panhypogammaglobulinemia). 특히 호흡기계와 소화기계의 감염이 빈번하게 일어납니다.

환자들은 암 같은 비정상적인 신생물(새로운 병적 생장, 특히 성장을 억제할 수 없는 진행성 조직의 생장, neoplasm)이 생길 확률이 높습니다. 이러한 신생물들은 양성일 수도 있지만 악성일 수도 있습니다. 또한 공통가변성 면역결핍증 환자들은 몇몇 종류의 자가면역 질환에 대단히 취약하며 증상과 임상 양상은 환자마다 매우 다양하게 나타납니다.

공통가변성 면역결핍증은 여러 가지 질병 유전자나 유전자 결손 등 몇 가지 요인이 합쳐져서 생긴다고 추측하고 있지만 뚜렷하게 드러난 바는 없습니다. 가계력이 있는 경우를 보면 공통가변성 면역결핍증은 상염색체 열성으로 유전되는 것으로 추측할 수 있으나 특별한 이유 없이 산발적으로 발생하는 경우도 보고된 바 있습니다.
 
남녀 같은 비율로 발생하며, 여성 환자들이 몇몇 자가면역 질환이나 악성 종양이 발생하는 비율이 높은 것으로 보고된 문헌도 있습니다. 증상은 2세 이후부터 나타나지만, 10∼30대가 돼야 확실해지며, 드물게 50∼60대가 돼도 진단이 되지 않는 경우도 있습니다.

2. 원인

 

원인이 완전히 밝혀지지는 않았습니다. 학자들은 여러 질병 유전자나 유전자 결손이 복합돼 생기는 것이라고 추측하고 있습니다. 뚜렷하게 드러나는 유전적 특징은 없지만 병을 가진 환자의 가족들에게서 가계력이 나타나는 것으로 보아 상염색체 열성으로 유전되는 것으로 추정하고 있습니다.

몇몇 학자들은 공통가변성 면역결핍증과 선택적 IgA 결핍(selective IgA deficiency)이 공통된 유전자로 유전되고, 같은 질환군의 범위 내에서 각각 다른 증상을 나타낸다고 주장하기도 합니다.

증례 보고에 따르면 분류 불능형 면역 결핍증의 가계력을 보이는 가족들에게서 선택적 IgA 결핍이 나타났다고 합니다. 선택적 IgA 결핍 환자에게 면역글로불린 주사는 초과민반응(anaphylactic reaction)을 일으킬 위험이 있습니다. 유전이 아닌 후천적으로 생기기도 합니다.

- 선천성 풍진증후군(congenital rubella syndrome)에 의한 공통가변성 면역결핍증
선천성 풍진증후군은 임신 초기에 산모가 풍진 바이러스(german measle virus)에 감염돼 생깁니다. 병에 걸린 유아들은 난청, 선천성 심장 질환, 간과 지라의 비대, 정신지체 등의 증상이 나타납니다. 선천성 풍진증후군을 가진 사람들에게서 공통가변성 면역결핍증이 나타난다고 일부 학자들이 주장하고 있습니다.

- 엡스타인 바 바이러스(epstein-barr virus: EBV) 감염에 의한 공통가변성 면역결핍증
엡스타인 바 바이러스 감염을 앓고 난 이후에 공통가변성 면역결핍이 생긴 경우도 있었습니다. 엡스타인 바 바이러스는 일반적으로 많이 퍼져 있으며, 전염성 단핵구증을 유발시키지만 오랫동안 영향을 미치지는 않습니다. 
       
많은 경우 공통가변성 면역결핍증 환자들은 모든 종류의 주요 면역글로블린의 결핍을 보입니다(panhypogammaglobulinemia). 그러나 일부 사례에선 환자가 일부 면역글로블린(IgG & IgA)의 극심한 감소 수치를 가지고 나머지는 비교적 정상적인 수치를 나타내기도 합니다.

외부 침입 항원에 대한 특정 분화된 면역 세포(B세포 체계)의 일차 반응은 M 면역글로블린(IgM)과 D 면역글로블린(IgD) 항체의 생산입니다(항원은 미생물, 독소, 또는 면역반응의 일부인 특정 항체 생산을 유발하는 외부 물질을 말한다). 또 다른 세 가지 종류의 면역글로블린(IgG, IgA, IgE)은 각각의 방어 역할을 하고 정상 면역반응의 정해진 절차를 따릅니다.

대부분의 환자들은 정상적인 수의 순환 B세포를 갖고 있지만 성숙의 마지막 단계까지는 이루어지지 않습니다. 그러므로 이들은 항체나 면역글로블린을 생산하는 세포인 혈장 세포로 성숙을 할 수 없습니다. 왜냐하면 정상 면역글로블린 반응이 일어나기 전까지 B세포가 혈장 세포로 성숙해야 하기 때문입니다. 이 성숙 과정의 결함이 공통가변성 면역결핍증을 초래하게 됩니다.

연구자들은 결함이 있는 B세포와 더불어 다른 면역 세포(T세포 체계)의 오류가 면역글로블린의 생산을 불규칙하게 하는 데 관련이 있다고 밝혔습니다. 예를 들어, 드물지만 과도한 수의 분화된 T세포가 B세포 성숙 과정과 항체의 생산을 억제합니다. 다른 경우, B세포 발달에 T세포 성숙이 영향을 제대로 미치지 못해 B세포의 미숙한 발달을 초래하기도 합니다.
일부 사례에서는 B세포의 불규칙성이 공통가변성 면역결핍증 발달의 시발점이 된다고 합니다. 그러나 비정상적으로 증가된  T 억제 세포의 레벨이 불규칙성과 관련돼 있습니다. 의학문헌에 따르면, 아주 드물게 공통가변성 면역결핍증 환자는 자기 자신의 면역 세포를 공격하는 항체를 생산한다고도 합니다.

3. 증상

 

- 세포매개성 면역반응(cell-mediated immune response)은 세포 독성 T세포나 자연 살해 세포처럼 세포가 직접 항원을 공격하는 면역반응을 말합니다. 세포매개성 면역반응은 주로 바이러스, 효모, 곰팡이, 박테리아에 감염된 세포에서 나타나는 면역반응입니다.

- 체액성 면역반응(humoral immune response)은 B세포로 발현된 항체나 보체(동물의 혈청 가운데 있으면서 효소와 같은 작용을 하는 물질)처럼 체액이나 혈액 내에 존재하는 단백질에 때문에 나타나는 면역반응을 말합니다. 독립적으로 항원과 반응해 항원을 기억하고 한 번 인지된 항원이 들어오면 즉시 면역반응을 일으켜 항원을 파괴합니다.

- 체액성 면역과 세포매개성 면역은 독립적이긴 하나 항체를 만들기 위해서 서로 상호작용을 하므로 완전히 독립돼 있는 것은 아닙니다.

- 이 모든 과정은 최종적으로 항체, 즉 면역글로불린을 만들어내는 것입니다. 면역글로불린은 다섯 가지로 구분되는데 이름은 IgA, IgD, IgE, IgG, IgM입니다. 이 항체들은 감염 상황이 오면 백혈구를 돕습니다. 백혈구는 세균이 침입하면 세균에 대해서 저항하고 공격하는 면역 체계에서 중요한 역할을 하는 세포입니다.

면역결핍은 항원을 공격하는 면역글로불린의 감소로 나타나며 만성적으로 반복되는 감염을 일으킵니다. 주로 호흡기계와 소화기계가 자주 감염됩니다. 공통가변성 면역결핍증은 미생물에 저항하는 항원을 생산하는 능력이 저하돼 있는 병이므로 주로 호흡기계의 감염이 자주 재발하거나 지속되는 경우가 많습니다. 흔한 세균 감염은 다음과 같습니다.

ㆍ만성 축농증(부비동염, chronic sinusitis)
   [증상] 두통, 통증, 압통, 발열

ㆍ중이염(otitis media)
   [증상] 통증, 발열, 청력 감퇴, 중이염이 잘 치료되지 않으면 난청이 될 수 있습니다.

ㆍ폐렴(pneumonia) 및 주폐포자충 폐렴(pneumocystis carinii pneumonia)
   [증상] 발열, 오한, 두통, 호흡 곤란, 심한 기침, 가슴통

ㆍ하부 호흡기계 감염: 만성 기관지염과 기관지 확장증을 동반한 하부 호흡기계 만성 감염
   [증상] 천명(가래가 끼어 목에서 나는 소리), 호흡 곤란, 가래가 끓는 심한 기침, 발열, 가슴통

이와 같은 감염증은 적절하게 치료하지 않으면 생명을 위협하는 상태로 악화될 수 있습니다.

공통가변성 면역결핍증은 원충(단세포 기생체, protozoa)인 람블 편모충(giardia lamblia) 감염 때문에 반복적으로 작은창자(소장)에 염증이 생깁니다. 몇몇 환자의 경우에는 전혀 증상이 없을 수도 있지만 복부 불편감, 설사, 오심(가슴 속이 불쾌하고 울렁거리며 구역질이 나면서도 토하지 못하고 신물이 올라오는 증상), 쇠약, 식욕 감퇴, 체중 감소, 영양실조 등의 증상이 나타날 수 있습니다.

편모충 감염 증상과 유사한 소화기계의 세균 감염(예: campylobacter)이 생기기도 쉽습니다. 이런 감염에 노출되면 설사를 하면서 영양실조에 빠질 수 있습니다. 또한 소화기계에 악성 종양 등의 비정상적인 성장 조직인 신생물(neoplasm)이 생길 확률이 높습니다. 신생물은 양성일 수도 있고 악성일 수도 있습니다.

특정 B세포 성숙의 이상 때문에 일부 환자들은 림프 조직에 B세포가 비정상적으로 쌓일 수 있습니다. 환자의 15%는 건강한 사람들보다 소화기계 암이나 림프종에 더 잘 걸린다고 알려져 있습니다. 의학문헌에 따르면 이 병은 남성보다 여성에게 더 많이 생기고 40∼50대에 발생한다고 합니다. 그리고 피부, 허파, 지라, 간 조직에 비건락 육아종(비치즈형육아종, noncaseating granuloma)이 생기기도 합니다.

ㆍ림프종: 림프샘 비대와 지라 비대, 발열, 체중 감소, 림프구 증가 등
ㆍ위암은 식욕 감퇴, 체중 감소, 오심, 구토 등의 증상을 보입니다.

면역 세포 중 B세포 성숙에 문제가 생기면서 림프 조직에 B세포가 비정상적으로 쌓입니다. 이렇게 쌓이면 림프샘의 팽대, 비장 비대, 결절성 림프 과도증식(nodular lymphoid hyperplasia)을 초래합니다.

면역혈소판감소자색반병(immune thrombocytopenia purpura)이 나타날 수 있습니다. 면역혈소판감소자색반병은 자가면역 질환으로 추측하고 있으며 혈소판이 심하게 감소돼 멍이 쉽게 들고, 피부에 점상 출혈이 생기고, 여러 장기에서 출혈이 생길 수 있습니다.

류머티즘성 관절염이 생기기도 하는데 류머티즘성 관절염은 주로 관절에서 염증을 일으키지만 전신에 영향을 주는 병입니다. 힘줄과 인대, 근육에 쇠약과 염증이 생기고, 골밀도가 감소하는 등의 증상을 보입니다. 그리고 관절 통증을 주로 호소하는 관절염이 생기기도 합니다.

드물게 자가면역 질환인 전신성 홍반성 루푸스(systemic lupus erythematosus)가 공통가변성 면역결핍 환자들에게서 나타나기도 합니다. 전신성 홍반성 루푸스는 여러 장기의 기능 장애와 염증을 특징으로 하는 결합 조직 병입니다. 어느 장기에 어느 정도로 루프스가 침범했느냐에 따라 다양한 증상을 나타냅니다.

환자에 따라 증상이 아주 가벼울 수도 있고 심각할 수 있으며 특별한 이유 없이 악화와 회복을 반복합니다. 특징적인 증상으로 심한 피로감이 나타나고 열이 나며, 분비선(분비샘)이 붓고, 식욕이 저하돼 체중이 감소하며 두통, 어지러움, 탈모, 전신에 붓기가 나타납니다.

또한 전신성 홍반성 루푸스 환자의 90%가 관절염, 관절통, 전신 통증을 겪습니다. 대부분의 환자들이 빛에 대한 피부의 과민반응 등의 피부 이상이 생겨 콧등과 양쪽 광대뼈 주변이 붉은 색으로 변하는데 이것이 나비 모양을 닮았다고 해서 나비 발진(butterfly rash)이라고 합니다.

이 외의 자가면역 질환이 나타나기도 하는데, 항체가 자신의 간세포를 공격해 염증을 일으키고 간에 상처를 남기는 자가면역성 간염이 생깁니다. 증상으로 권태감, 오한, 식욕감퇴(거식증), 황달, 발열이 나타나고 심하면 자가면역성 간염이 간경화나 간부전으로 악화되기도 합니다.

피부 근육염(dermatomyositis)이 생기기도 합니다. 피부 근육염은 자가면역을 그 원인으로 추측하고 있으며 피부와 근육에 퇴행성 변화와 염증을 보이는 진행성 결합 조직 병입니다. 증상으로 근육 경직, 통증, 허약감, 근육 위축, 눈꺼풀에 검붉은 색 발진 등의 이상이 생깁니다. 눈꺼풀의 검붉은 색 발진은 고트론 증후군(Gottron`s sign)의 일부로 고트론 증후군이 생기면 손가락 마디, 팔목, 무릎 표면에 검붉은 색의 뿔 같은 것이 자라고 상체와 목, 얼굴에 홍반이 생깁니다.

 

 

4. 진단

 

다양한 진단 검사와 전문의의 신체 검진, 병력 청취, 특징적인 신체 소견과 증상의 관찰, 가계력 청취, 진단 병리 검사를 통한 면역 상태를 확인해 이 모든 내용을 종합해 진단합니다.
혈액을 통해 면역 세포와 면역글로불린의 변화를 확인하는 것이 중요합니다. 혈청을 이용한 진단 병리 검사를 통해 모든 면역글로불린 수치가 저하돼 있음을 알 수 있습니다. 또한 이러한 검사 결과가 정상인 경우도 있으나 이럴 때는 B세포 수치를 확인해야 합니다. 공통가변성 면역결핍증에서는 B세포의 항체 생산에 문제가 있으므로 B세포가 감소해 있습니다.

또한 공통가변성 면역결핍증의 특징적 증상인 신생물과 림프샘의 비대를 찾아 볼 수 있습니다. 림프샘 조직 검사로 결절성 림프증식증 같은 이상을 찾을 수 있습니다. 또한 자세한 영상촬영 검사와 조직 검사로 피부, 허파, 지라와 간에서 비건락 육아종 같은 과립 염증성 결절을 발견할 수 있습니다.

 

5. 치료

 

치료는 각각의 환자에게 맞춘 전신적이고 포괄적인 계획을 기초로 합니다. 혈액계 전문의, 소화기계 전문의, 호흡기계 전문의, 면역계 전문의 등 각 분야 전문의들이 팀을 이뤄 협동 치료를 해야 합니다.

일차적인 치료 목표는 면역 세포의 기능 장애로 떨어진 면역력을 높여 주는 것입니다. 정기적으로 면역글로불린(감마글로불린)을 투여해 면역력을 높일 수 있습니다. 혈장에서 얻은 면역글로불린을 정맥이나 근육으로 투여합니다. 이 치료는 공통가변성 면역결핍증에서 나타나는 여러 가지 증상과 반복되는 감염을 예방하는 데 도움이 됩니다.

정맥으로 투여한 면역글로불린 때문에 아주 드물게 가벼운 두통, 발열에서 쇼크까지 부작용이 나타날 수 있습니다. 면역글로불린 투여에 부작용을 보이는 환자들은 염증 반응을 억제하는 항히스타민제나 비스테로이드성 항염증제(NSAIDs)를 복용하는 것이 좋습니다. 면역글로불린으로 나타나는 부작용을 조절하기 위해 드물게 스테로이드제인 하이드로코르티손(hydrocortisone)을 사용할 수도 있습니다.

공통가변성 면역결핍증은 면역 기능이 약화돼 쉽게 감염증이 생기므로 감염증을 발견하는 즉시 항생제를 투여해 다양한 세균 감염을 치료해야 합니다. 자가면역 반응으로 악성 빈혈이 생기면 비타민 B12를 투여해서 악성 빈혈을 조절할 수 있습니다.

심한 혈소판 감소증이 있는 환자는 아스피린과 같이 혈소판의 기능을 억제하는 약을 피해야 합니다. 다른 면역결핍 질환이 있는 경우처럼 분류 불능형 면역결핍증 환자들도 생균 백신을 접종해서는 안 됩니다. 왜냐하면 저하된 면역 체계가 바이러스 균주를 방어하지 못해 발병할 수 있기 때문입니다.

미국 식약청(FDA) 전문의들은 면역 기능이 심하게 저하된 사람들은 생과일이나 야채 주스를 피하고 멸균된 음식을 섭취하도록 권하고 있습니다. 멸균하지 않은 주스는 세균을 포함하고 있을 가능성이 있고, 이 세균이 면역이 억제된 환자들에게서 감염을 일으킬 수 있기 때문입니다.

가족과 환자를 위해 유전 상담을 하는 것이 도움이 됩니다. 추가적인 치료로는 증상의 완화를 목표로 하는 대증요법(symptomatic treatment)과 각종 부작용과 합병증을 조절하고 완화하기 위해 지지요법(supportive therapy)을 시도할 수 있습니다.




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