생후 3일 된 신생아가 기면, 경련, 호흡 곤란을 주소로 내원했다. 혈액 검사 결과는 다음과 같다. 이 환아에게 우선적으로 의심해야 할 질환군은?

신생아기에 심각한 대사성 산증(High AG), 케톤뇨증, 그리고 이차적인 고암모니아혈증(경도~중등도)이 동반되는 것은 유기산 혈증(MMA, PA 등)을 강력히 시사한다.

KMLE 핵심 해설 이 환아는 생후 3일(초기 신생아기)에 기면, 경련, 호흡 곤란이라는 급성 뇌병증 증상으로 내원했습니다. 핵심 검사 소견은 pH 7.05의 심각한 대사성 산증, HCO3- 7의 중탄산염 감소, 그리고 혈중 암모니아 300 μmol/L의 고암모니아혈증과 소변 케톤(+++)입니다.

진단: 이 조합은 유기산 혈증(Organic acidemia)을 가장 강력히 시사합니다. 대표적인 예로 메틸말론산혈증(Methylmalonic acidemia, MMA)과 프로피온산혈증(Propionic acidemia, PA)이 있습니다.

정답 근거 및 병태생리:
1. 대사성 산증 + 케톤뇨증: 유기산 혈증은 특정 아미노산(발린, 아이소류신, 트레오닌, 메티오닌 등)이나 지방산의 대사 경로에 이상이 생겨 독성 중간대사산(예: 메틸말론산, 프로피온산)이 축적됩니다. 이 물질들은 강산성이므로 심한 높은 음이온 차(High Anion Gap) 대사성 산증을 유발하고, 에너지 대사를 방해하여 케톤체 생성을 촉진합니다.
2. 이차적인 고암모니아혈증: 축적된 유기산은 카바모일 인산 합성효소(CPS1)를 억제하여 요소 회로를 차단하고, 또한 아미노산 대사 이상으로 아미노기(-NH2)가 과잉 방출되어 중등도 수준(보통 100-500 μmol/L)의 고암모니아혈증을 동반합니다. 이는 감별 포인트! 요소 회로 이상(UCD)에서 보이는 극도의 고암모니아혈증(종종 >1000 μmol/L)과 구분됩니다.
3. 발병 시기: 단백질 분해가 시작되는 생후 수일 내에 증상이 나타나는 전형적인 패턴입니다.

오답 분석:
① 요소 회로 이상(UCD): 심한 고암모니아혈증은 특징이지만, 알칼리증 또는 정상 산-염기 상태를 보이며, 케톤뇨증은 동반하지 않는 경우가 많습니다. 이 환아의 심한 산증과 케톤뇨는 UCD보다는 유기산 혈증에 더 부합합니다.
② 미토콘드리아 질환: 젖산 중독(Lactic acidosis)이 주된 소견이며, 케톤뇨증이나 고암모니아혈증이 두드러지지 않을 수 있습니다. 다양한 장기 증상(심근병증, 간기능 이상)을 보일 수 있습니다.
④ 리소좀 축적 질환(예: 가셔병, 테이-삭스병): 대사성 산증이나 급성 뇌병증보다는 점진적인 신경퇴행, 거대 비장, 골변형 등이 특징입니다. 신생아기 급성 발현은 드뭅니다.
⑤ 페닐케톤뇨증(PKU): 고페닐알라닌혈증은 있지만, 대사성 산증, 케톤뇨증, 고암모니아혈증을 유발하지 않습니다. 치료하지 않으면 점진적으로 지능 저하가 나타납니다.

임상 사례 분석 (Case Study) 환자 증례: 생후 3일 남아. 정상 분만 후 퇴원했으나, 점차 젖을 잘 못 먹고 기면 상태에 빠지며 경련과 빠른 호흡(호흡곤란)이 발생하여 응급실 내원.
진단적 접근:
1. 가장 먼저 할 검사: 동맥혈 가스분석(ABGA), 혈당, 전해질(음이온 차 계산), 암모니아, 젖산, 혈중/소변 케톤체, 소변 유기산 스크리닝.
2. 확진 검사: 혈장 아실카르니틴 분석(탠덤 질량분석법), 소변 유기산 정량 분석, 유전자 검사.
치료 계획 (응급):
1. 대사 위기 중단: 모든 단백질 공급 중단, 고용량 포도당 주입(인슐린과 함께 지방/단백질 분해 억제).
2. 독성 물질 제거: 카르니틴 보충(유기산과 결합해 배설 촉진), 중증 산증 시 중탄산염 보정, 고암모니아혈증이 심하면 벤조산염/페닐부티르산염 투여 또는 혈액 투석.
3. 장기적 관리: 특수 분유(제한된 아미노산), 약물(카르니틴, 비타민 B12 반응형 MMA의 경우), 간 이식 고려.
주의사항: 유기산 혈증은 급속히 진행되어 사망 또는 심각한 신경학적 후유증을 남길 수 있는 응급 대사 질환입니다. 진단이 지연되면 치명적입니다.