3세 남아가 지적 장애, 자해 행동, 무정위 운동(athetoid movement)을 보여 레쉬-니한 증후군이 의심되었다. 이 질환의 원인이 되는 대사 경로는?

레쉬-니한 증후군은 HPRT 효소 결핍으로 인해 퓨린(Purine)의 재활용(salvage pathway)이 차단되어, 퓨린이 과다하게 분해되고 요산(Uric acid)이 과다 생성되는 퓨린 대사 이상 질환이다.

KMLE 핵심 해설 이 환자는 3세 남아로 지적 장애, 자해 행동(특히 입술과 손가락을 물어뜯는 행동), 그리고 무정위 운동(Athetosis)을 보입니다. 이 세 가지 증상은 레쉬-니한 증후군(Lesch-Nyhan Syndrome)의 특징적인 3대 증상입니다.

진단 및 병태생리: 레쉬-니한 증후군은 Pathognomonic! HPRT 효소(Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase) 결핍에 의한 X-연관 열성 유전병입니다. 이 효소는 퓨린(Purine) 재활용 경로(Salvage pathway)의 핵심 구성요소로, 퓨린 염기(하이포잔틴, 구아닌)를 재이용하여 새로운 핵산을 합성하는 역할을 합니다. HPRT 효소가 결핍되면 재활용 경로가 차단되고, 대신 퓨린의 과잉 생산 및 분해 경로가 활성화됩니다. 이 과정의 최종 대사산물이 요산(Uric acid)이므로, 환자에게서는 고요산혈증(Hyperuricemia)과 그로 인한 통풍(Gout), 요산 신결석, 신장 기능 장애 등이 나타납니다.

정답 근거: 핵심! 레쉬-니한 증후군의 근본적인 문제는 퓨린 대사 경로의 이상입니다. 신경학적 증상(지적 장애, 자해, 무정위 운동)의 정확한 기전은 완전히 밝혀지지 않았으나, 도파민 신경계의 기능 장애와 퓨린 대사 산물의 축적이 연관된 것으로 알려져 있습니다.

오답 분석: 감별 포인트! ② 피리미딘 대사 이상: 오로티산뇨증(Orotic aciduria) 등이 해당되며, 거대적혈모구 빈혈, 발달 지연을 보이지만 레쉬-니한 증후군의 특징적인 신경정신과적 증상은 없습니다.
③ 요소 회로 이상: 시트룰린혈증, 아르기닌숙신산뇨증 등이 있으며, 신생아기/영아기에 발현하는 고암모늄혈증, 구토, 의식 저하가 특징입니다.
④ 글리코겐 대사 이상: 글리코겐 축적증(Glycogen storage disease)으로, 간비대, 저혈당, 근력 약화 등이 주 증상입니다.
⑤ 아미노산 대사 이상: 페닐케톤뇨증(PKU), 메이플 시럽 뇨병(MSUD) 등이 있으며, 각각 특정 아미노산 대사 경로의 결핍으로 인해 발달 지연, 경련, 특이한 체취 등을 보입니다.

임상 사례 분석 (Case Study) 환자 증례: 3세 남아. 부모가 "아이가 다른 아이보다 말을 늦게 배우고, 손가락을 계속 물어뜯어 상처가 납니다. 또 손과 발이 꼬불꼬불 움직입니다"라고 호소합니다. 과거력상 생후 6개월 경 발달 지연이 시작되었고, 주기적으로 관절이 붓고 아파하는 모습을 보였습니다.

진단적 접근: 1. 가장 먼저 할 검사: 혈청 요산(Uric acid) 측정. 레쉬-니한 증후군에서 거의 항상 상승해 있습니다.
2. 확진 검사: 적혈구 또는 섬유아세포에서 HPRT 효소 활성도 측정. 활성도가 정상의 1% 미만으로 감소되어 있습니다. 분자유전학 검사로 HPRT1 유전자 돌연변이를 확인할 수도 있습니다.

치료 계획: 1. 고요산혈증 관리: 알로퓨리놀(Allopurinol) 투여로 요산 생성을 억제합니다. 이는 통풍 증상과 신장 손상을 예방하는 데 필수적입니다.
2. 신경행동학적 증상 관리: 자해 행동을 방지하기 위해 물리적 제약(예: 팔 보호대), 행동 치료, 약물 치료(벤조디아제핀, 항정신병약 등)를 고려합니다. 그러나 근본적인 치료법은 없습니다.

주의사항: 알로퓨리놀 투여 초기에 요산 수치가 급격히 떨어지면 급성 통풍 발작이 유발될 수 있습니다. 저용량으로 시작하고 충분한 수분 섭취를 유도해야 합니다. 자해 행동은 매우 심각하여 치아 발치가 필요한 경우도 있습니다.