유전성 저감마글로불린혈증(Hereditary hypogammaglobulinaemia)

ICD-10: D80.0  |  동의어: 가족성 저감마글로불린혈증, Familial hypogammaglobulinaemia, 선천성 저감마글로불린혈증

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

저감마글로불린혈증 개념의 정립

면역글로불린 결핍 질환의 역사는 1952년 브루톤의 무감마글로불린혈증 기술로 시작된다. 이후 무감마글로불린혈증보다 경미한 저감마글로불린혈증(현저히 감소하나 일부 잔류)을 보이는 유전성 질환군이 별도로 분류되기 시작하였다. 1960~1970년대 면역전기영동과 면역확산법이 도입되면서 다양한 면역글로불린 결핍 표현형이 정량적으로 평가될 수 있게 되었다.

유전성 저감마글로불린혈증의 분류

유전성 저감마글로불린혈증은 단일 질환이 아니라 여러 유전적 원인에 의해 발생하는 이질적 질환군이다. 1980~1990년대에 걸쳐 다양한 유전자 변이가 원인으로 규명되면서, 선천성/유전성 저감마글로불린혈증이 별도의 질환 분류 체계로 정립되었다.

원인 분자의 발견

1990년대부터 2010년대에 이르기까지 NFKB1, NFKB2, CARD11, PIK3CD, PIK3R1, LRBA, CTLA4 등 B 세포 및 항체 생성에 관여하는 다양한 유전자가 유전성 저감마글로불린혈증의 원인으로 발견되었다. 이는 B 세포 발달 및 기능 유지의 복잡한 분자 네트워크를 이해하는 데 기여하였다.

한국 내 인식

국내에서는 원발성 면역결핍 질환에 대한 인식이 높아지면서 1990년대 후반부터 유전성 저감마글로불린혈증 진단 사례가 보고되기 시작하였다. 현재 희귀질환으로 등록되어 있으며, 유전자 진단과 전문 면역클리닉 접근성 개선이 지속적으로 이루어지고 있다.

2. 원인

다양한 유전적 원인

유전성 저감마글로불린혈증은 B 세포 발달, 기능, 또는 항체 분비에 관여하는 다양한 유전자의 이상에 의해 발생한다. B 세포 발달 자체의 차단뿐 아니라, B 세포는 존재하나 기능적 분화 또는 항체 생산 능력이 저하되어 저감마글로불린혈증을 초래하는 경우도 포함된다.

NFKB1 및 NFKB2 변이

NFKB1(NF-κB p50)과 NFKB2(NF-κB p52) 단백질은 면역 세포 발달 및 생존에 필수적인 전사인자이다. NFKB1의 이형접합 변이는 주로 공통가변성 면역결핍증(CVID) 유사 표현형을 초래하며, NFKB2 변이는 저감마글로불린혈증과 뇌하수체 기능 저하증을 동반하는 경우가 있다.

CARD11 및 LRBA 변이

CARD11 유전자의 기능 소실 변이는 B 세포 및 T 세포의 NF-κB 신호전달을 저해하여 저감마글로불린혈증을 유발한다. LRBA(LPS-responsive beige-like anchor protein) 유전자의 결핍은 CTLA-4의 재활용 장애를 초래하여 자가면역 및 면역결핍이 복합된 표현형을 유발한다.

PIK3CD 기능 획득 변이

PI3Kδ 과활성화(활성화 PI3K delta 증후군, APDS)는 PIK3CD의 기능 획득 변이에 의하며, B 세포 성숙 이상과 저감마글로불린혈증을 초래한다.

3. 유전학

다양한 유전 양식

유전성 저감마글로불린혈증은 원인 유전자에 따라 유전 양식이 다르다. 상염색체 우성 유전(NFKB1, NFKB2, CARD11 기능소실, PIK3CD 기능획득, CTLA4), 상염색체 열성 유전(LRBA, ICOS, CD81 등), X-연관 열성 유전(BTK 변이에 의한 XLA) 등 다양한 유전 양식이 존재한다.

불완전 침투율과 가변적 표현형

상염색체 우성 유전 형태(예: NFKB1 이형접합 변이)에서는 동일 가계 내에서도 표현형이 다양하게 나타나는 불완전 침투율(incomplete penetrance)과 가변적 표현성(variable expressivity)이 특징이다. 일부 보인자는 정상 면역 기능을, 다른 보인자는 경증에서 중증의 저감마글로불린혈증을 나타낸다.

산발성 변이

일부 환자에서는 가족력 없이 de novo 변이에 의해 발병하며, CARD11, PIK3CD 기능 획득 변이는 de novo로 발생하는 경우가 보고되어 있다.

4. 일반 역학

발생률

유전성 저감마글로불린혈증의 정확한 발생률은 원인 유전자별로 매우 다양하며, 전체적으로 드문 질환이다. NFKB1 이형접합 변이는 공통가변성 면역결핍증과 유사한 유병률(1/25,000~1/50,000)을 보일 수 있다.

진단 연령 및 성별 분포

원인 유전자와 유전 양식에 따라 소아기, 청소년기, 성인기 등 다양한 나이에서 진단된다. 상염색체 유전 양식을 따르는 경우 남녀 모두 발병 가능하다.

국내 현황

국내에서는 원발성 면역결핍 질환 중 유전성 저감마글로불린혈증에 대한 체계적 역학 연구가 부족하나, 한국 원발성 면역결핍 등록 사업과 차세대 염기서열 분석 도입으로 다양한 원인 유전자 변이 환자의 진단 사례가 증가하고 있다.

5. 발생기전

B 세포 기능 저하의 두 가지 범주

유전성 저감마글로불린혈증의 병인은 크게 두 가지 범주로 나눌 수 있다. 첫째, B 세포 발달 자체의 차단(초기 발달 결함)으로 인한 경우(BTK, IGHM 결핍 등)와 둘째, B 세포 발달은 정상이나 기능적 성숙 및 항체 분비 능력의 저하(후기 분화 결함)에 의한 경우(NFKB1, LRBA, CTLA4 변이 등)이다.

NF-κB 신호전달 경로의 역할

NF-κB 신호전달은 B 세포 생존, 증식, 분화에 필수적이다. NFKB1 또는 NFKB2 변이 시 성숙 B 세포는 존재하지만 형질세포(antibody-secreting plasma cell)로의 최종 분화 및 항체 생성 능력이 저하된다. 이 경우 전형적인 무감마글로불린혈증보다 저감마글로불린혈증 표현형을 보인다.

LRBA 결핍과 CTLA-4 경로

LRBA 단백질은 CTLA-4 수용체의 세포내 재활용(recycling)을 조절한다. LRBA 결핍 시 CTLA-4가 분해되어 T 세포 및 B 세포의 과활성과 자가면역, 그리고 역설적으로 면역결핍이 동반된다.

6. 증상

감염 관련 증상

반복적인 세균 감염(폐렴, 부비동염, 중이염)이 주요 증상이며, 무감마글로불린혈증에 비해 감염 빈도나 중증도가 다소 낮을 수 있다. 기관지확장증으로 진행하는 만성 폐 질환이 흔하다. 헤르페스 바이러스, 엔테로바이러스 감염에도 취약하다.

자가면역 합병증

유전성 저감마글로불린혈증에서는 자가면역 질환이 빈번하게 동반된다. 자가면역성 혈소판감소증, 자가면역성 용혈성 빈혈, 자가면역성 호중구감소증, 장염증성 질환, 관절염 등이 발생할 수 있다. LRBA, CTLA4, CARD11 변이에서 특히 자가면역 합병증이 두드러진다.

림프증식성 합병증

일부 환자에서 림프절 비대, 비장비대, 육아종성 질환이 발생한다. CVID 유사 표현형을 보이는 유전성 저감마글로불린혈증에서 림프종 발생 위험이 증가할 수 있다.

7. 징후

신체 검진 소견

무감마글로불린혈증과 달리 림프절 비대나 비장비대가 오히려 관찰될 수 있다. 반복 감염에 의한 기관지확장증, 만성 부비동염 소견이 확인된다. 자가면역 합병증으로 인한 창백(빈혈), 점상출혈(혈소판감소), 관절 부종이 관찰되기도 한다.

검사실 소견

혈청 IgG가 연령 정상 하한치보다 현저히 낮고, IgA와 IgM도 감소되어 있으나 완전히 검출 불가 수준은 아닌 경우가 많다. 말초혈액 B 세포 수는 원인에 따라 다양하며, 정상이거나 감소될 수 있다. 항원 특이적 항체 반응(예방접종 후 항체 생성)이 저하된다.

영상 소견

흉부 CT: 기관지확장증, 폐 결절(육아종). 복부 초음파/CT: 비장비대, 림프절 비대. 일부 NFKB2 변이 환자에서 뇌하수체 MRI 이상 소견이 관찰된다.

8. 선별 검사 방법

임상적 의심 기준

반복 세균 감염을 경험한 소아 또는 성인에서, 또는 자가면역 합병증과 감염 취약성이 동반된 환자에서 면역결핍을 의심해야 한다. 가족력이 있는 경우 형제자매 및 부모에 대한 선별 검사가 권고된다.

혈청 면역글로불린 정량

혈청 IgG, IgA, IgM 정량이 가장 기본적이며 중요한 선별 검사이다. 연령 기준 정상 하한치 미만의 저감마글로불린혈증이 확인될 때 추가 검사로 진행한다.

기능 항체 측정

예방접종(폐렴구균 다당 백신, 파상풍 백신) 후 특이 항체 반응을 측정하여 기능적 항체 생성 능력을 평가한다. 항체 반응 부전은 기능적 저감마글로불린혈증을 시사한다.

9. 진단법

원인 유전자 패널 검사

혈청 면역글로불린 감소와 림프구 아형 이상이 확인된 후, 원발성 면역결핍 원인 유전자를 포함하는 NGS 패널(NFKB1, NFKB2, CARD11, LRBA, PIK3CD, PIK3R1, CTLA4, ICOS, BTK 등)로 원인 변이를 동정한다.

전장 엑솜/유전체 분석

패널 검사에서 원인이 발견되지 않는 경우 전장 엑솜 분석(WES) 또는 전장 유전체 분석(WGS)을 통해 새로운 원인 유전자 또는 비정형 변이를 발견할 수 있다.

기능 검사

유전자 변이의 병적 의미 확인을 위해 T/B 세포 기능 검사, NF-κB 활성화 측정, PI3K 신호전달 분석, CTLA-4 표면 발현 측정 등의 기능 검사가 보조 진단에 활용된다.

10. 치료법

면역글로불린 대체요법

반복 감염이나 IgG < 5~6 g/L인 경우 IVIG 또는 SCIG 대체요법을 시작한다. IgG 최저치 8 g/L 이상 유지를 목표로 하며, 감염 빈도와 폐 합병증에 따라 목표치를 높인다.

자가면역 합병증 치료

자가면역성 혈소판감소증, 용혈성 빈혈에 대해 면역억제요법(스테로이드, 리툭시맙, 마이코페놀레이트)을 시행한다. LRBA 결핍에서는 CTLA-4 Ig(아바타셉트, 벨라타셉트) 투여가 자가면역 및 면역조절 이상을 효과적으로 개선한다. PIK3CD 기능 획득 변이에 대해 PI3Kδ 억제제(레날리시닙, 이데랄리십) 투여가 연구 및 임상 적용 중이다.

조혈모세포이식

LRBA 결핍, CARD11 기능소실, 일부 중증 유전성 저감마글로불린혈증에서 조혈모세포이식(HSCT)이 완치를 목표로 시행될 수 있다. 특히 자가면역 합병증과 면역결핍이 심한 경우 이식을 고려한다.

11. 예후

원인 유전자에 따른 예후 차이

예후는 원인 유전자와 임상 표현형에 따라 다양하다. IgRT로 감염이 잘 조절되는 환자에서는 비교적 정상적인 삶의 질 유지가 가능하다. 자가면역 합병증이 심한 LRBA 결핍, CTLA4 변이, CARD11 기능소실 환자에서는 면역억제치료와 HSCT 등 적극적 치료가 필요하다.

장기 합병증

만성 폐 질환(기관지확장증), 자가면역 장기 손상, 육아종성 질환, 림프종이 장기 예후를 결정하는 주요 요인이다. 정기적 추적 관리로 이러한 합병증의 조기 발견 및 치료가 중요하다.

12. 예방법

유전 상담

가족 구성원에 대한 유전 상담과 보인자 검사가 중요하다. 상염색체 우성 형태에서는 부모 중 한 명이 보인자일 수 있으므로 양쪽 가계 모두를 검사한다. 산전 진단과 착상 전 유전자 검사(PGT-M) 옵션을 제공한다.

감염 예방

정기적 IgRT 유지, 생백신 접종 주의, 감염 시 조기 항생제 치료, 폐기능 정기 모니터링이 권고된다.

자가면역 합병증 조기 발견

정기적인 자가면역 표지자 검사, 혈구 검사, 장기 기능 평가를 통해 자가면역 합병증을 조기에 발견하고 치료한다.

13. 참고문헌

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