10세 남아, 만성 용혈성 빈혈, 황달, 비장 비대. 유전성 구상 적혈구증(HS) 검사는 음성이었다. G6PD 효소도 정상이다. 적혈구 효소 검사상 'Pyruvate Kinase' 활성도가 현저히 감소되어 있었다. 이 환자의 용혈 기전은?

Pyruvate Kinase(PK)는 적혈구 해당과정(Glycolysis)의 마지막 단계 효소로, ATP 생성에 필수적입니다. PK 결핍 시 ATP 부족으로 적혈구가 파괴되어 만성 용혈성 빈혈을 유발합니다. (HS, G6PD 다음으로 흔한 효소 결핍)

KMLE 핵심 해설 이 환자는 만성 용혈성 빈혈, 황달, 비장 비대를 보이는 소아입니다. 유전성 구상 적혈구증(Hereditary Spherocytosis, HS)과 G6PD 결핍증이 배제되었고, Pyruvate Kinase(PK) 활성도가 현저히 감소되어 있습니다. 이는 Pyruvate Kinase 결핍증을 확진하는 소견입니다. 핵심! Pyruvate Kinase는 적혈구 내 해당과정(Glycolysis)의 마지막 단계를 촉매하는 효소로, 포도당 대사의 유일한 ATP 생성 경로입니다. PK가 결핍되면 적혈구 내 ATP 생성이 급격히 감소합니다. ATP 부족은 다음과 같은 문제를 일으켜 용혈을 유발합니다: 1. Na+/K+ ATPase 펌프 기능 저하: 세포 내 Na+ 축적, 삼투압 상승, 세포 부종 및 파괴. 2. 세포 골격 유지 장애: 적혈구의 변형 능력(Deformability) 감소. 3. 칼슘 항상성 붕괴: 세포 내 칼슘 축적으로 세포막 경직성 증가. 이로 인해 적혈구는 주로 비장에서 조기 파괴되어 비장 비대(Splenomegaly)와 함께 비구혈성 용혈(Extravascular Hemolysis)이 발생합니다. 감별 진단 table

질환	주요 결함	용혈 기전	KMLE 특징
Pyruvate Kinase 결핍증	해당과정 효소 (PK)	적혈구 내 ATP 생성 장애	HS, G6PD 다음 흔함. 비장 절제가 치료.
유전성 구상 적혈구증(HS)	막 단백 (Ankyrin, Spectrin 등)	적혈구 막 구조 결함	Osmotic Fragility Test 양성. 구상 적혈구.
G6PD 결핍증	HMP shunt 효소 (G6PD)	산화 스트레스 방어 장애	약물/감염 유발. Heinz body, Bite cell.
자가면역 용혈성 빈혈(AIHA)	자가 항체 (IgG, IgM)	자가 항체에 의한 파괴	Coombs Test 양성. 감염/약물/악성종양 연관.
지중해빈혈(Thalassemia)	글로빈 사슬 합성 불균형	무효造血 및 용혈	소구성 저색소성. Hb 전기영동 진단.

핵심 알고리즘 소아 만성 용혈성 빈혈 접근법
1. 병력/신체검사 (황달, 비장 비대) → 2. 말초혈액도말 검사 (적혈구 형태) → 3. 감별 포인트! 특수 검사: HS(삼투압 취약성 검사), G6PD(효소 활성도), PK(효소 활성도), 지중해빈혈(Hb 전기영동) → 4. 치료: 중증 PK 결핍증은 비장 절제(Splenectomy)가 주요 치료.

임상 사례 분석 (Case Study) 환자 증례: 10세 남아. 피로감, 창백, 간헐적 황달로 내원. 만성 경과. 가족력 없음. 신체검사에서 공막 황달, 비장이 늑골연 아래 5cm 만져짐. 진단적 접근: 1. 1차 검사: CBC(빈혈, 망상적혈구증가증), 혈청 빌리루빈(간접 빌리루빈 상승), LDH 상승, 합토글로빈 감소 → 용혈 소견 확인. 2. 말초혈액도말: 구상 적혈구(Spherocyte)는 없음. 이상 형태 없거나 약간의 가시세포(Echinocyte) 가능. 3. 감별 검사: 삼투압 취약성 검사(음성), G6PD 효소 검사(정상) → HS, G6PD 배제. 4. 확진 검사: Pyruvate Kinase 효소 활성도 측정 → 현저히 감소 확인. 치료 계획: - 중증 빈혈 시 수혈 요법. - 1차 치료: 증상이 심한 경우 비장 절제. 비장 절제 후 빈혈은 호전되지만 완치는 아니며, 용혈은 지속됨(주로 간에서). - 주의사항: 비장 절제 전 폐렴구균, 수막구균, 헤모필루스 인플루엔자 b 예방접종 필수. 절제 후 평생 감염 위험 증가. 레지던트 선배의 팁 "용혈성 빈혈 기전 문제는 '결핍된 것이 무엇인가'를 먼저 찾아라! PK 결핍 = 해당과정 = ATP 문제, G6PD 결핍 = HMP shunt = NADPH/GSH 문제, HS = 막 단백 = 구조 문제. 이 삼각 관계를 외우면 감별이 쉬워져요. 그리고 PK 결핍은 자가면역이 아닌 유전성 효소 결핍이라는 점을 명심하세요!"