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질환백과

페닐케톤뇨증(Phenylketonuria)

동의어 : pku,방향성 아미노산 대사장애,페닐알라닌 수산화효소 결핍,페닐알라닌증

정의

선천성 아미노산 대사이상으로 페닐알라닌을 타이로신으로 전환시키는 효소인 페닐알라닌수산화효소가 선천적으로 저하되어 있기 때문에 페닐알라닌이 축적되어 지능장애, 담갈색 모발, 피부의 색소 결핍을 초래하는 상염색체열성 유전성질환입니다. 발생빈도는 백인의 경우 1만 4,000명당 1명 꼴로, 일본인과 한국인은 7만~8만 명당 1명 꼴의 빈도입니다.

원인

상염색체열성으로 유전하는 유전성 대사질환으로 페닐알라닌수산화효소(phenylalanine hydroxylase)가 결핍되어 페닐알라닌이 정상적으로 대사되지 않음으로써 비정상적인 대사물질이 분비되고, 이로 인해 여러 증상이 초래됩니다. 페닐알라닌수산화효소의 유전자는 12번 염색체의 장완에 위치하고 있으며 이 유전자의 돌연변이에 의하여 페닐알라닌수산화효소의 결손이 초래되고, 이러한 경우를 전형적(Classical) PKU라고 명합니다. 이 밖에 페닐알라닌수산화효소의 조효소인 BH4 (Tetrahydrobiopterin)의 생합성 장애과정에 이상이 있는 경우 페닐알라닌의 상승이 있을 수 있으며, 이러한 경우를 비정형성 (Atypical) PKU라고 합니다.

증상

구토, 습진, 담갈색 모발과 흰 피부색 등의 특징이 영아기에 나타나고, 앉기, 뒤집기, 걷기, 언어 등의 정신운동발달이 지연되며, 일부의 환아에서는 경련이 나타납니다. 특징적으로 환자의 땀과 소변에서는 쥐오줌 냄새가 납니다. 생후 1년까지도 치료를 시작하지 않으면 IQ는 50 이하로 저하되지만, 생후 1개월 이내에 치료를 개시하면 이와 같은 증상은 나타나지 않습니다.

진단

소변을 이용한 염화제이철반응에 녹색을 보입니다. 신생아에서 생후 2~3일경 발뒤꿈치에서 혈액을 채취하여 신속한 선별검사(Guthrie법)를 시행하고 있습니다. 혈액의 아미노산분석상 혈중 페닐알라닌이 지속적으로 4mg/dL 이상을 나타내는 경우는 비정상입니다. 지속적으로 20mg/dL 이상인 경우는 고전적 페닐케논뇨증, 4~20mg/dL인 경우는 고페닐알라닌혈증으로 구분합니다. 후자는 치료를 시행하지 않아도 지능이 정상이거나 경도의 장애만 나타납니다. 혈중 페닐알라닌이 높다고 판명된 경우, BH4에 반응성을 검사하게 됩니다. BH4에 반응성으로 판명되면(Atypical PKU), BH4 생합성에 관련된 효소들에 대한 검사나 이들의 유전자에 대한 검사를 합니다. 이 밖에 Classical PKU로 판명되면, 페닐알라닌수산화효소에 대한 검사나 유전자 검사로 확진을 합니다.

페닐케톤뇨증-신생아의 발뒷꿈치에서 혈액을 채취하고 있는 간호사

치료

1. 전형적 페닐케톤뇨증(Classical phenylketonuria)
진단 즉시 저페닐알라닌 특수 분유를 먹입니다. 혈중 페닐알라닌치를 6mg/dL 전후로 유지시키려면 제한된 양의 페닐알라닌을 투여해야 합니다. BH4 반응성을 보이는 경우는 BH4 (≤20mg/kg/day)를 투여합니다. 6세까지는 페닐알라닌이 소량으로 들어 있는 식품과 페닐알라닌 제거분유를 섭취하는 저페닐알라닌 식이요법으로 혈중 페닐알라닌을 3~8mg/dL로 유지하고, 그 이후는 식사제한을 조금 늦추어도 좋습니다. 그러나 식이요법을 중지하는 것은 아니며 사춘기부터 평생동안 혈중 농도는 3~15 mg/dL로 유지시키는 것이 바람직합니다. 페닐알라닌 섭취량이 필요량보다 지나치게 적으면 발육장애, 빈혈, 저단백혈증 등의 페닐알라닌 결핍증상이 나타납니다.


2. 비전형적 페닐케톤뇨증(Atypical phenylketonuria)
BH4 조효소를 투여합니다. 필요 시 신경전달물질의 전구체를 투여합니다. 임신 9~11주경 융모막 채취로 얻은 세포로부터 DNA 분석을 이용하면 산전 진단과 보인자 진단이 가능합니다. 산모가 페닐케톤뇨증 환자인 경우, 저페닐알라닌식을 섭취하지 않으면 태아 혈액의 페닐알라닌이 상승하여 태아의 발육에 장애를 줍니다. 임신이 계속된 경우에는 저출생체중, 소두증, 심기형, 정신박약 등이 자주 나타납니다. 이런 태아 장애를 예방하려면 임신전부터 저페닐알라닌 식사를 섭취하여 전체 임신기간 중 혈청 페닐알라닌치를 10mg/dL 이하로 유지해야 합니다.

저페닐알라닌 특수 분유