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선천성 심장병의 빈도, 원인, 동반기형, 염색체이상, 유전증후군


  ■ 빈도

 

선천성 심장병의 빈도는 대개 살아서 태어나는 아기 1000명당 약 8.8명(5~10명)이다.

증상이 심하면 출생 직후 일찍 발견되지만 증상이 심하지 않거나 없으면 나이가 많아진 후에 발견

된다.

자연유산되는 태아(10~25%)나 사산되는 아기(2%)에서의 빈도는 생존 신생아에서 보다 높다.

 

 

  ■ 선천성 심장병의 가족력

 

선천성 심장병을 가지고 있는 가족이 있으면 다음 태어나는 아이에서의 빈도가 높아진다. 즉 직계 가족(부모나 형제)중 한 사람이 선천성 심장병을 가진 경우 2∼3%, 두 사람이  선천성 심장병을 가진 경우 9∼10%,  세 사람이 선천성 심장병을 가진 경우 50%이상 재발할 가능성이 있다.

 

 

  ■ 원인

 

태아에서 심장은 수태 후 3주부터 형성되기 시작하여 7주 말이면 이미 그 모양이 완성되며 이후부터 출생까지는 주로 구조의 성장이 이루어진다. 그러므로 임신 초기에 어떤 원인으로든 심혈관 형성 과정에 이상이 발생하면  선천성 심장병이 생기게 된다. 원인은 약 5∼8%에서 염색체 이상, 약 3%는 단일 유전자 결함 때문이며 나머지 약 90%는 다인자 유전에 의해 발생한다고 한다. 그러나 아직까지 대부분 원인은 명확하게 밝혀지지 않았으며, 따라서 뚜렷한 예방 방법은 없다.

 

 

  ■ 선천성 심장병과 동반되는 염색체 이상 증후군

모든 생존 신생아의 0.5%에서 염색체 이상이 있으며 선천성 심장병을 가지고 태어나는 신생아의 13%에서 염색체 이상이 있다. 선천성 심장병이 자주 동반되는 염색체 이상이나 증후군들은 다음과 같다.

 

1. 다운 증후군(Down 증후군, 21 삼염색체 증후군, Trisomy 21) 

  • 21번 염색체가 한 개 더(모두 3개) 있어서 염색체의 총 숫자가 47개이다. 염색체 이상 중  가장 흔한 종류이며 가장 오래 전부터 발견된 증후군이다.
  • 빈도는 800명의 출생아 중 1명 정도이며 남녀 성 비는 같으며 인종간 빈도의 차이는 없다.
  • 환자의 40~50%에서 선천성 심장병이 있으며 가장 흔한 중류는 심실 중격 결손, 방실 중격 결손, 심방  중격 결손 등이다.
  • 산모의 나이가 많을수록 빈도가 높아진다.
  • Down 증후군 태아를 가진 산모는 α-fetoprotein의 혈청 농도가 낮으므로 산모에서 Down 증후군에 대한 screening 검사로 이 혈액검사가 이용된다.
  • 기타 여러 장기의 이상이 생길 수 있으며 다음과 같은 문제들이 있다: 십이지장 폐쇄, 뇌 이상, 경기, 사시, 백내장, 백혈병, 감염에 대한 저항력 감소, 자가면역 질환, 지능 저하, 노화 현상이 일찍 나타나기도 하며 치매가 더 잘 생긴다고도 한다.
  • 예후 : 치료하지 않으면 약 30%가 생후 12개월 이내에 사망하며 50~70%가 5세 이전에 사망하며 8%만이 40세 이후까지 생존한다. 주로 심장병과 호흡기 감염으로 사망한다.

2. Trisomy 18(18번 삼염색체 증후군, Edwards 증후군) 

  • 18번 염색체가 한 개 더(모두 3개) 있다.
  • 빈도 : 3000명 출산아 중 1명에서 발생한다.
  • Down 증후군과 마찬가지로 산모의 나이가 많을수록 빈도가 높아진다.
  • 심장 기형이 90%에서 보이며 심실 중격 결손이 가장 흔한 심장 기형이다.
  • 심장 이외의 거의 모든 장기들의 이상이 동반된다.
  • 예후는 극히 불량해서 대부분 출생 후 사망한다.

3. Trisomy 13 (13번 삼염색체 증후군, Patau 증후군)

  • 13번 염색체가 한 개 더(모두 3개) 있다.
  • 산모의 나이가 많을수록 발생 빈도가 증가한다.
  • 빈도 : 8000명 출산아 중 1명에서 발생한다.
  • 심장 기형이 80%이상에서 보이며 심실 중격 결손이 가장 흔하다.
  • 거의 모든 장기와 기관의 이상이 동반된다.
  • 예후는 극히 불량해서 자연 유산되는 경우도 많고 사산되거나 대부분 출생 후 6개월 이내에 사망한다.

4. Turner 증후군 (Monosomy X)(45, X)

  • 성 염색체 중 X 염색체 한 개가 없으므로 여자에서만 발생하는 증후군이다.
  • 빈도 : 2500명 출산아 중 1명에서 발생한다. 그러나 수태 당시에는 발생 빈도가 훨씬 높으나 95%는 태내에서 자연 유산되며 5%만이 살아서 출생한다고 알려져 있다.
  • 출생시 손과 발의 림프부종이 보이기도 하여 진단에 중요한 단서가 되나 대부분은 클 때까지 진단되지 못하며 키가 작거나 무월경으로 병원을 찾게 되어서 처음 진단받는 경우가 많다.
  • 20~25%에서 심장기형이 있으며 이 중 약 절반이 대동맥 축착이다.
  • 심장 이외 여러 장기, 조직의 기형들이 생기며 이 중 중요한 기형들은 다음과 같다 : 키가 작고  뼈의 성장이 느리다. 목이 짧고 목 뒤의 피부가 물갈퀴 모양이며 뒤 머리카락이 아래까지 나 있다. 가슴이 넓고 양쪽 젖꼭지 사이가 멀다. 팔이 밖으로 휜다. 난소 발달이 안 되므로 이차 성징이 없으며 불임이다.  
  • 지능발달은 대부분 정상이다.
  • 사춘기 후에는 호르몬 치료를 해주어야 한다.

5. CATCH-22 증후군(22번 상염색체의 미세 결실, Micro-deletion of chromosome 22) (DiGeorge 증후군, Shprintzen 증후군, Takao 증후군이 이에 속한다)

  22번 상염색체의 미세 결실로 인한 증후군으로 선천성 심장병 이외 여러 장기의 이상이 동반된다.

  C : Cardiac anomaly(심장 기형) : 흔히 동반되는 심장 기형은 활로 4징, 심실 중격 결손, 대동맥궁 단절, 대혈관 전위, 양 대혈관 우심실 기시, 총동맥간증, 오른쪽 대동맥궁, 쇄골 하 동맥의 이상 기시 등이다.

  A : Abnormal face(특징적인 얼굴 모양) : 얼굴이 길며 코가 넓고 네모나며 뭉뚝하다. 눈이 작고 눈 꼬리가 내려가 있으며 입과 턱이 작고 뾰족하며 귀가 아래에 위치한다. 머리가 약간 작다.

  T : Thymic hypoplasia(흉선의 형성 부전) : 흉선이 작거나 전혀 없으므로 이로 인하여 세포성 면역 결핍이 있으므로 감염성 질환에 잘 걸린다.

  C : Cleft palate(구개열, 입천장 갈라짐) : 구개의 기능 장애로 인하여 삼키기 어려우며 목소리도 특징적으로 비음이다. 언어발달에 장애가 있어서 말을 늦게 시작한다.

  H : Hypocalcemia(저칼슘증) : 부갑상선 기능 저하 때문이며 이로 인해서 발작을 하기도 한다. 부갑상선은 작거나 아예 없다. 부갑상선이 있으나 작은 경우에는 나이가 들면서 저절로 호전되기도 한다.

 

  기타 동반 기형과 임상 양상

길고 끝이 가늘어지는 손가락, 약간의 지능 저하가 있으며 성인에서의 정신 분열증도 관련이 있다는 보고가 있다.  환자의 약 70%에서 학습 장애가 있었다고 한다. 신생아기에는 이러한 여러 임상양상이 잘 눈에 띄지 않을 수도 있으며 점차 나이가 많아지면서 CATCH-22의 징후들이 확실하게 나타나는 경우도 많다.

 

  유전 방식

상염색체 우성 유전이다. DiGeorge 증후군, Shprintzen 증후군, Takao 증후군에서의 임상 양상들이 많은 경우 중복되어 나타나서 어떤 증후군인지 뚜렷이 구별되지 않는 경우가 많으므로 총체적으로 CATCH-22 증후군이라고 부른다. 이러한 증후군들의 공통점은 모두 22번 염색체의 미세 결실이 원인이라는 점이며 염색체에서 모자라는 부분이 클수록 여러 장기의 기형이 심하다. 약 14%에서는 유전된 경우로 가족력이 있으나 85%에서는 새로운 돌연변이로써 가족력이 없다. 이 증후군 환자가 아이를 낳으면 약 50%에서 CATCH-22가 발병한다.

 

6. Noonan 증후군

  • 염색체 숫자는 정상이나 12번 염색체 이상이 원인이라고 한다.
  • 대부분 산발적으로 발생하나 유전된 경우에는 상염색체 우성 유전이다.
  • 심장 기형이 1/2~2/3에서 있으며 폐동맥 협착이 가장 흔하며 심방 중격 결손,  비후성 심근증도 생긴다.
  • 얼굴 모습이 Turner 증후군과 비슷하며 키가 작고 목 뒤의 피부가 많아서 접힌다.
  • 35%의 환자에서 지능이 낮다.
  • Turner 증후군과 달리 여자 Noonan 증후군 환자는 임신이 가능하다.

7. Williams 증후군

  • 7번 염색체에 위치하는 유전자의 미세 결실이 원인이다.
  • 가족력이 있는 경우가 많으며 우성 유전하는 경우가 많다.
  • 다음과 같은 특징적인 얼굴 모습을 보인다: 아랫입술이 튀어나와 보이며 입이 길다. 코끝은 뭉뚝하며 위로 올라간 듯 보이며 치아가 작다.
  • 다음과 같은 심혈관 이상이 환자의 75%에서 나타난다 : 대동맥 판막 위 쪽의 상행 대동맥의 협착, 말초 폐동맥 분지 협착, 폐동맥 판막 협착, 전신 말초 동맥 이상
  • 칼슘 대사에 이상이 생겨서 영유기에 칼슘 농도가 매우 높다.
  • 지능 저하는 있으나 그 심한 정도는 매우 다양하다.
  • 이 증후군 환자들은 성격이 매우 특징적이며 독특하다 : “cocktail party personality”라고 부를 정도로 매우 사교적이며 잘 웃고 낙천적이며 모든 사람과 쉽게 친해진다.

8. Holt-Oram 증후군

염색체 우성 유전이다. 여자일 경우 기형이 더 심하다. 심장 기형이 약 90%에서 있으며 심방 중격 결손이 가장 흔하나 심실 중격 결손도 동반된다. 상지 뼈의 기형이 있으며 팔이 거의 없는 경우에서부터 엄지손가락만이 둘로 갈라진 경우까지 심한 정도가 매우 다양하다. 다리는 완전히 정상이다. 상지 뼈 이외에 쇄골, 견갑골, 흉골 등 상체의 다른 뼈의 이상도 동반된다.

 

 

그림 1. Holt-Oram 증후군 아기의 양쪽 팔 모습.

양쪽 손가락 뿐만 아니라 상지 뼈의 이상도 보인다.

 

 

그림 2. 같은 아기의 오른쪽 손. 첫 번째와 두 번째 손가락이 붙어있다.

 

 

그림 3. 같은 아기의 왼쪽 손. 엄지 손가락이 없다.

 

 

  ■ 심혈관 이외 장기의 동반 기형

 

선천성 심장병 환자의 약 30%에서 심장 이외 다른 장기의 중요한 기형이 동반되며 약 12%에서는 그다지 중요하지 않은 기형이 동반된다.

 

1. 다른 장기의 기형을 가진 환자에서 동반되는 선천성 심장병의 종류와 빈도

다른 장기의 기형

빈도

척추 기형

10~25 %

항문 폐쇄

10~25 %

신장 기형

20~25 %

횡격막 탈장

10~25 %

상지, 하지의 기형

7 %

담도 폐쇄

5 %

 

 

2. 선천성 심장병 환자에서 심장 이외 장기의 기형이 동반되는 빈도

빈도

동반 기형의 종류

2~9 %에서

척추 기형이 동반된다.

1 %에서

항문 폐쇄가 동반된다.

6 %에서

기도-식도 루/식도 폐쇄가 동반된다.

5~10 %에서

신장 기형이 동반된다.

8 %에서

상지-하지의 기형이 동반된다.

 

 

  ■ 선천성 심장병 발생과 관련된 유전-환경 상호작용

 

  1. 약물 : 산모가 다음과 같은 약물 복용 시 태아에서 선천성 심장병이 생길 가능성이 높다. 특히 임신 초기 3개월 이내에 다음과 같은 약물을 복용한 경우에 위험이 더 높아진다 : 발작 치료제, 다량의 비타민 A(여드름 약), 마약, 각성제의 일종인 Amphetamine, 호르몬제, 항응고제(Warfarin) 등. 
  2. : 알콜 중독증이 있는 산모에서 태어난 아기의 20∼30%(높게는 70%까지에서) 선천성 심장병이 발견되었다는 보고가 있다. 심실 중격 결손이 가장 흔하다. 심장병이 없더라도 태아의 발육이 불량한 경우가 많다.
  3. 산모 풍진 : 산모가 임신 초기에 풍진에 걸리면 아기의 1/3∼2/3에서 선천성 심장병이 생긴다. 가장 흔한 종류는 동맥관 개존, 폐동맥 분지 협착과 폐동맥 형성 부전이다.
  4. 산모에서의 기타 감염 : 인푸루엔자 등 여러 바이러스 감염이 선천성 심장병을 일으킬 수
    있다고 한다.
  5. 산모의 당뇨병 : 산모가 당뇨병이 있으면 다음과 같은 문제가 생긴다.
    ① 선천성 심장병 : 산모가 당뇨병이 있으면 태아에서 선천성 기형이 있을 확률은 당뇨병이 없는 산모에 비해서 3∼5배 증가한다(5∼8%). 심장 기형 중에서도 특히 대혈관 전위, 심실 중격 결손, 양 대혈관 우심실 기시 등이 자주 동반된다.
    ② 비후성 심근증 : 심실 전체가 매우 두터워지는 병으로써 대부분 생후 6개월 이내에, 늦어도 12개월 이내에, 자연히 없어지며 후유증도 남지 않으며 예후도 좋다.
  6. 전신성 홍반(Lupus), 또는 그 밖의 결체조직 질환 : 완전 방실 전도 차단이 잘 생기며 태아 심장의 심근염도 생길 수 있다.
  7. 기타 환경 요인들 : 식수 오염, 살충제, 벌초제, 페인트, 페인트 제거제, 락카, 유기 용매제, 납, 방사능 오염 등이 선천성 심장병의 발생과 관련이 있다는 보고가 있으나 명확한 결론이나 통계 자료는 아직 없다.