거의 정상의 면역글로불린 또는 고면역글로불린혈증을 동반한 항체결핍(Antibody deficiency with near-normal immunoglobulins / Specific Antibody Deficiency)

ICD-10: D80.6  |  동의어: Antibody deficiency with near-normal immunoglobulins, Specific antibody deficiency (SAD), 특이항체결핍증

목차
  1. 역사
  2. 원인
  3. 유전학
  4. 일반 역학
  5. 발생기전
  6. 증상
  7. 징후
  8. 선별 검사 방법
  9. 진단법
  10. 치료법
  11. 예후
  12. 예방법
  13. 참고문헌

1. 역사

개념 정립의 배경

1970~1980년대에 혈청 면역글로불린 총량은 정상이나 백신 접종에 반응하지 못하는 환자들이 임상에서 발견되면서 항체 기능 이상에 대한 관심이 높아졌다. 전통적으로 면역결핍은 면역글로불린 총량의 감소로 정의하였으나, 면역글로불린 수치가 정상 또는 상승하더라도 특이 항원에 대한 기능적 항체 반응이 결여될 수 있음이 인식되었다.

특이항체결핍증(SAD)의 개념 도입

Sorensen과 Polmar(1984), Ambrosino 등(1988)이 혈청 면역글로불린이 정상임에도 폐렴구균 다당류 백신에 반응하지 못하는 환자 군을 기술하면서 "특이항체결핍증(Specific Antibody Deficiency, SAD)"이라는 개념이 정립되었다. 이 개념은 항체의 총량이 아닌 기능적 반응성이 면역방어의 핵심임을 보여준다.

유럽·미국 면역학회의 분류

유럽 면역결핍학회(ESID)와 미국 면역결핍재단(IDF)은 ICD-10 D80.6을 IgG 아형 결핍, 특이항체결핍증, 일부 고면역글로불린혈증 동반 항체 결핍을 포함하는 범주로 규정하고 있다.

국내 현황

국내에서는 특이항체결핍증의 독립적 역학 자료가 부족하며, 주로 재발성 호흡기 감염 또는 면역결핍 평가 과정에서 산발적으로 진단된다. 폐렴구균 다당류 백신 반응 검사가 임상에서 활용되기 시작한 2010년대 이후 진단이 증가하는 추세이다.

2. 원인

특이항체결핍증(SAD)의 원인

특이항체결핍증은 T 세포 비의존성 다당류 항원에 대한 B 세포 반응 결함, 또는 T 세포 의존성 단백 결합 항원에 대한 반응 결함이 원인이다. 특히 폐렴구균 협막 다당류 항원에 대한 IgG 반응의 선택적 결함이 특징적이다.

IgG 아형 결핍

IgG2 아형은 다당류 항원에 대한 항체 반응에 주로 관여하며, IgG2 결핍은 특이항체결핍증과 밀접히 연관된다. IgG1, IgG3 결핍도 단백 항원에 대한 반응 저하와 관련된다.

고면역글로불린혈증 동반 항체 결핍

총 IgG 또는 IgM은 상승하나 특이 항체 생산이 결핍된 경우로, 비기능적 항체의 과잉 생산이 원인이다. HIV 감염, EBV 감염 등 이차성 원인과 감별이 필요하다.

이차성 원인

비장절제술 후 상태, 낫세포빈혈 등 기능적 무비증, 장기 이식 후 면역억제, 스테로이드 치료 등이 이차적으로 항체 기능 결핍을 유발할 수 있다.

3. 유전학

IgG 아형 결핍의 유전적 배경

IgG 아형을 코딩하는 유전자는 14q32.33에 위치한 면역글로불린 중쇄 상수 영역 유전자 클러스터(IGHG1~IGHG4)에 있다. 일부 IgG 아형 결핍은 해당 유전자의 결실에 의한 것으로 보고된다. IGHG2 유전자 결실은 IgG2 결핍의 원인이 될 수 있다.

다인성 유전 소인

대부분의 특이항체결핍증은 다인성(polygenic) 유전 소인을 가지며, 단일 유전자 결함보다는 면역 조절 유전자들의 다형성이 복합적으로 관여한다. TACI(TNFRSF13B), BAFF-R 변이가 일부 환자에서 발견된다.

가족성 발생

산발성(sporadic) 발생이 대부분이나, 드물게 가족성 집적이 보고된다. 형제자매 또는 부모에서 선택적 IgA 결핍, CVID 등 관련 항체 면역결핍이 동반되는 경우가 있다.

4. 일반 역학

유병률 추정

특이항체결핍증(SAD)은 반복 감염을 보이는 소아의 면역결핍 평가에서 가장 흔하게 발견되는 원발성 면역결핍증 중 하나로 추산된다. 일부 연구에서 반복 중이염 또는 부비동염 소아의 10~20%에서 SAD가 발견된다고 보고한다.

연령별 특성

소아, 특히 2~5세에서 가장 많이 진단된다. 어린 소아에서 다당류 항원에 대한 반응이 성숙하지 않아 생리적 "항체 반응 미성숙"과의 감별이 중요하다(일반적으로 2세 이하는 다당류 백신 반응이 성숙하지 않음).

성별 분포

남녀 간에 큰 차이가 없는 것으로 보고된다. IgG2 결핍 관련 SAD는 소아에서 약간 남성 우세가 보고된 연구도 있다.

국내 현황

국내에서는 재발성 호흡기 감염 소아를 평가하는 소아면역알레르기 분야에서 SAD가 점차 인식되고 있다. 폐렴구균 다당류 백신 반응 검사가 임상에서 활용되기 시작한 2010년대 이후 진단이 증가하는 추세이다.

5. 발생기전

다당류 항원에 대한 B 세포 반응 결함

다당류 항원은 T 세포 비의존성 방식으로 B 세포를 자극하여 주로 IgM 및 IgG2 항체를 유도한다. 비장 변연구역 B 세포(marginal zone B cells)가 이 반응에 핵심적 역할을 한다. 비장 변연구역 B 세포의 미성숙, 결핍 또는 기능 이상이 특이항체결핍증의 주요 병인으로 제시된다.

IgG2의 특별한 역할

IgG2는 다당류에 대한 항체 반응에서 우세한 아이소타입이다. IgG2 결핍 환자에서 폐렴구균, 헤모필루스 인플루엔자 등 협막 세균에 대한 옵소닌화 반응이 저하되어 침습성 감염 위험이 증가한다.

고면역글로불린혈증에서의 기전

총 IgG가 상승하나 특이 항체 기능이 결핍된 경우, 비특이적 또는 자가반응성 항체가 대부분을 차지하는 반면 병원체 특이 항체는 생산되지 않는 경우이다. 만성 면역 자극(만성 감염, 자가면역 질환)이 이러한 상태를 유발할 수 있다.

6. 증상

반복 호흡기 감염

가장 흔한 증상은 재발성 중이염, 부비동염, 폐렴, 기관지염이다. 소아에서 연간 4회 이상의 중이염, 2회 이상의 폐렴, 또는 만성 부비동염(3개월 이상 지속)이 특징적이다.

침습성 세균 감염

폐렴구균, 헤모필루스 인플루엔자에 의한 균혈증, 수막염, 폐렴이 드물게 발생한다. 협막 보유 세균에 대한 옵소닌화 반응의 저하가 침습성 감염 위험을 높인다.

자연 경과

소아에서 나이가 들면서 면역계가 성숙하면서 특이항체 반응이 향상되어 증상이 호전되는 경우가 많다. 일부는 성인기까지 증상이 지속되거나 악화되며, 이 경우 CVID로 이행할 가능성도 있다.

경미한 증상 스펙트럼

증상의 정도는 매우 다양하여 경미한 반복 상기도 감염에서 중증 침습성 감염까지 다양한 스펙트럼을 보인다.

7. 징후

신체 검진 소견

반복 감염에 의한 만성 이루(귀 분비물), 비강 폴립, 부비동 압통이 관찰될 수 있다. 일부에서 기관지확장증 발생 시 천명음, 호흡음 이상이 청진될 수 있다.

혈청 면역글로불린 소견

혈청 IgG, IgA, IgM이 정상 범위이거나 일부 환자에서 고면역글로불린혈증(총 IgG 또는 IgM 상승)이 관찰된다. IgG 아형 검사에서 IgG2 또는 IgG4 감소가 발견될 수 있다.

특이항체 반응 검사

폐렴구균 다당류 백신(PPSV23) 접종 4~6주 후 혈청 항체 반응이 2배 미만 증가하거나 방어 역가(혈청형당 >1.3 μg/mL)에 도달하지 못하는 경우 SAD를 강하게 시사한다. 정상 반응은 접종 혈청형의 70% 이상에서 4배 이상 항체 증가 또는 방어 역가 달성으로 정의된다.

8. 선별 검사 방법

반복 감염 환자 평가 순서

혈청 면역글로불린(IgG, IgA, IgM) 정량 검사가 정상인 반복 감염 환자에서 IgG 아형(IgG1~IgG4) 검사를 시행한다. IgG 아형도 정상이거나 경계인 경우 폐렴구균 다당류 백신 접종 전·후 특이항체 반응 검사를 통해 SAD를 평가한다.

연령 고려

2세 미만 소아는 생리적으로 다당류 항원에 대한 반응이 불충분하여 SAD 진단에 주의가 필요하다. 이 연령에서는 단백 결합 폐렴구균 백신(PCV)에 대한 반응으로 평가하는 것이 더 적절하다.

추적 검사

한 번의 검사로 결론을 내리기 어려울 수 있으므로, 3~6개월 후 재검을 통해 반응의 지속성과 면역 기능의 변화를 평가한다.

9. 진단법

SAD 진단 기준

① 혈청 IgG, IgA, IgM이 정상 또는 상승 ② 폐렴구균 다당류 백신(PPSV23) 접종 후 특이항체 반응 불충분(대상 혈청형의 50~70% 이상에서 방어 역가 미달 또는 4배 미만 상승) ③ 이차성 원인 배제

IgG 아형 결핍 진단

혈청 IgG 아형 정량(IgG1~IgG4)에서 연령별 정상 하한치 미만으로 2회 이상 확인되는 경우 IgG 아형 결핍으로 진단한다. IgG2 결핍이 가장 임상적으로 의미 있다.

감별 진단

감별 질환으로 ① CVID(저IgG + 저IgA + 항체 반응 불량) ② 선택적 IgA 결핍 ③ XLA ④ 이차성 항체 결핍(면역억제제, 단백 소실, 비장 기능 이상) ⑤ 생리적 항체 미성숙(소아)이 포함된다.

10. 치료법

예방 접종 강화

폐렴구균 결합백신(PCV13/PCV15)과 다당류 백신(PPSV23)의 적절한 접종, Hib 백신, 수막구균 백신, 독감 백신 접종이 권고된다.

예방적 항생제

반복 감염이 심한 경우 저용량 예방적 항생제(아목시실린, 아지스로마이신) 투여를 3~6개월간 시행하고 효과를 평가한다.

면역글로불린 대체요법

SAD 및 IgG 아형 결핍에서 IVIG 또는 SCIG 치료의 적응증은 엄격하게 적용된다. 심한 반복 감염, 기관지확장증 발생, 예방적 항생제 실패 시에 IVIG 투여를 고려한다. 소아에서 성숙과 함께 호전되는 경우가 많아 치료 중단 시점에 대한 재평가가 필요하다.

추적 관찰

정기적 혈청 IgG 아형 추적, 면역 기능 재평가, 폐 기능 검사(기관지확장증 모니터링)가 권고된다.

11. 예후

소아에서의 자연 경과

다수의 소아 환자에서 연령 증가와 함께 특이항체 반응이 향상되어 증상이 자연 호전되는 경향이 있다. 정기 추적 결과 청소년기 이후 면역글로불린 수치와 항체 반응이 정상화되는 경우가 보고된다.

성인으로의 이행

일부에서는 성인기까지 결핍이 지속되며, 드물게 CVID로 진행하는 경우도 있다. 장기간 반복 감염이 지속되면 기관지확장증이 발생할 수 있어 폐 기능에 영구적 손상이 초래될 수 있다.

전반적 예후

적절한 관리를 받은 경우 대부분의 환자에서 양호한 삶의 질을 유지할 수 있다. 기관지확장증이나 만성 폐 질환이 발생하기 전에 진단하여 예방적 치료를 시작하는 것이 예후 개선의 핵심이다.

12. 예방법

예방 접종 최적화

피막 세균에 대한 단백 결합 백신(PCV) 조기 접종이 T 세포 의존성 반응을 통해 보호 항체를 유도할 수 있다. 독감 백신을 매년 접종한다.

반복 감염의 조기 치료

감염 발생 시 즉각적인 항생제 치료로 하기도 감염, 기관지확장증으로의 진행을 예방한다.

환자 교육

이상 감염 증상의 조기 인식, 감염 유발 환경(어린이집, 집단생활 시설) 노출 최소화 방법, 손 위생 중요성을 교육한다. 정기적인 면역 기능 추적 검사의 중요성을 환자 및 보호자에게 알린다.

13. 참고문헌

  1. Ambrosino DM, Umetsu DT, Siber GR, et al. Selective defect in the antibody response to Haemophilus influenzae type b in children with recurrent infections and normal serum antibody levels. J Allergy Clin Immunol. 1988;81(6):1175-1179.
  2. Sorensen RU, Polmar SH. Specific antibody deficiency with normal immunoglobulin concentrations in children with recurrent infections. Pediatr Res. 1984;18(suppl):16A.
  3. Boyle RJ, Le C, Balloch A, et al. The clinical syndrome of specific antibody deficiency in children. Clin Exp Immunol. 2006;146(3):486-492.
  4. Orange JS, Ballow M, Stiehm ER, et al. Use and interpretation of diagnostic vaccination in primary immunodeficiency: a working group report. J Allergy Clin Immunol. 2012;130(3 Suppl):S1-24.
  5. Bonilla FA, Khan DA, Ballas ZK, et al. Practice parameter for the diagnosis and management of primary immunodeficiency. J Allergy Clin Immunol. 2015;136(5):1186-1205.
  6. Chaplin DD. Overview of the immune response. J Allergy Clin Immunol. 2010;125(2 Suppl 2):S3-23.
  7. Shackelford PG, Granoff DM, Madassery JV, et al. Clinical and immunologic characteristics of healthy children with subnormal serum concentrations of IgG2. Pediatr Res. 1990;27(1):16-21.
  8. Sanders LA, Feldman RG, Voorhorst-Ogink MM, et al. Human immunoglobulin G (IgG) Fc receptor IIA (CD32) polymorphism and IgG2-mediated bacterial phagocytosis by neutrophils. Infect Immun. 1995;63(1):73-81.
  9. van der Pol P, Rabelink T, de Graaff B, et al. IgG2 deficiency: a major risk factor for pneumococcal infection. Infect Immun. 2002;70(2):851-858.
  10. Driessen G, van der Burg M. Educational paper: primary antibody deficiencies. Eur J Pediatr. 2011;170(6):693-702.
  11. Fried AJ, Bonilla FA. Pathogenesis, diagnosis, and management of primary antibody deficiencies and infections. Clin Microbiol Rev. 2009;22(3):396-414.
  12. 대한소아알레르기호흡기학회. 소아 면역결핍질환 진료 지침. 서울: 대한의학회; 2021.