많은 유전인자를 가지고 있는 염색체에 이상이 생기는 질병으로 많은 유전인자에 변화와 치명적인 질병을 일으킵니다

인간의 정상염색체는 23쌍, 총 46개로 되어 있습니다. 22쌍은 1번에서 22번까지 상동염색체이고, 1쌍은 성염색체입니다. 성염색체의 경우, 여성은 XX, 남성은 XY 염색체로 되어있습니다.

상동염색체는 쌍으로 구성되어 있으며 같은 위치에 같은 역할을 하는 대립인자가 위치해 있습니다. 이 대립인자는 하나는 엄마로부터, 하나는 아빠로부터 유전 된 것입니다. 한 개의 염색체 안에는 여러 유전인자가 들어 있습니다. 염색체이상은 많은 유전인자의 변화를 초래하거나 치명적인 문제를 일으킵니다.

부모 중에 염색체이상이 있으면, 정자와 난자가 만나 수정되어 세포분열 하는 과정에 어려움이 생기거나, 살아가기에 부적합하여 불임증 및 자연유산 등 임신 실패가 일어나고, 태어나더라도 선천성 기형일 확률이 높습니다.

염색체 이상으로 인한 문제는 실제 기능이나 외부적인 형태가 정상인 경우, 가벼운 기형이나 이상이 있을 경우, 심한 기형이나 생명 유지가 힘든 경우도 있습니다. 

염색체 검사는 태아의 모든 기형을 발견하는 검사가 아닙니다. 주로 염색체의 수와 구조적 이상을 검사하는 것입니다.

염색체 표기하는 방법

하나의 염색체는 단완부(short arm)과 장완부(long arm)로 되어있는데, 단완부는 [ p ]로 장완부는 [ q ]로 표시합니다. 핵형은 처음에 총 염색체 개수를 표기하고 성염색체, 염색체 구조적 변형순으로 표기합니다.

예 1) 47,XY,21+ = 21번 염색체가 세개인 다운증후군인 남자

예 2) 46,XY,del(5)(p13) = 5번 염색체가 13번 밴드에서 단완의 끝까지 결실된 남성

예 3) 46,X,r(X)(p22.1 q27)

= X염색체 하나는 정상이고 다른 한개는 단완 22.1부위와 장완 27부위에서 절단이 일어 나고 연결되어 환모양의 X염색체를 갖는 여성.

상 염색체 수적 이상 증후군 (Numerical abnormalities of autosome)

1) 다운 증후군 (21 trisomy syndrome) 

Down 증후군 (21 trisomy syndrome) 은 가장 흔한 염색체 이상으로서 21번 염색체가 하나 더있는 삼배체 염색체기형으로 신생아 700-1000명당 1명의 빈도로 발생합니다.

혀를 내미는 증상, 납작한 후두골과 작은머리 , 납작 코, 짧고 넓은 손, 새끼 손가락이 안으로 굽고 일자 손금, 샌들모양의 엄지발가락, 근긴장 저하등을 보입니다.

다운증후군의 40%에서 선천성 심장기형이 동반되며 심장내막완충결손, 심실결손이 많고, 위장 폐쇄증, 백내장, 사시, 근시, 백혈병, 갑상선질환의 발병률이 높습니다. 지능지수는 대부분 25-50의 범위에 있어 사회적응력이 3-4세 수준정도 입니다.

2) 에드워드 증후군 (18 trisomy syndrome) 

Edwards증후군 (18 Trisomy )은  1:6,000 빈도로 발생하며 95 %가 1 세 이내에 사망합니다.

증상이나 동반기형으로는 저출생체중, 지능 저하, 소두증, 후두골 돌출, 소악증, 구순 및 구개열, 좁은 입천 장, 낮은 변형 귀, 새끼손가락이 가운데나 넷째 손가락 위에 덮인 특징적 손 모양, 고관절 외전장애, 짧은 흉골, 짧고 뒤로 굴곡 된 큰 발가락, 손톱 형성 부전, 심기형, 마제신, 잠복 고환, 단일 제대 동맥 등이 있습니다

3) 파타우 증후군 (13 trisomy syndrome) 

Patau 증후군( 13 Trisomy) 은 13번 염색체가 하나 더 있는 삼배체 염색체기형으로 1:10,000빈도로 태어나며 95%가 6개월 이내에 사망합니다. 증상이나 동반기형으로는 심한 지능 저하, 발육 부전, 구순 및 구개열, 양안 격리 증, 낮은 변형 귀, 청력 장애, 주먹코, 소두증, 전전뇌, 소안구증, 심기형, 중앙부 두피 결손, 늑물 형성 장애, 심기형, 손가락의 굴곡 변형, 다지증, 합지증, 다낭 신, 단일 제대동맥 등 이 있습니다.

염색체 미세 결실 증후군

염색체미세결실 증후군은 10 ~100 개 정도의 유전자를 포함하는 작은 부위 (대개는 5 Mb 이내) 또는 band의 결실로 인해 특징적인 유전적, 임상적 향상을 나타내는 증후군을 의미합니다.

대부분 산발적으로 밭생하는 경우이지만 때로는 상 염색제 우성으로 유전되기도 합니다. 대표적인 질환으로 묘성 증후군 (Cat cry syndrome, sp- 증후군) 이 있으며  1 / 50,000-100,000명 정도로 발생하며 남녀비는 1 : 1.5으로 여아에게 약간 많습니다.

묘성증후군은 5 번 염색체의 단완의 결실에 의하여 생기는 것으로 임상 증상은 특징적인 얼굴 생김새와 고양이 울음 소리가 특징적입니다. 그 외에 Wolf-Hirschhorn 증후군 (4p- 증후군), De Grouchy 증후군 (18q- 증후군) 등이 있습니다.

성 염색체 이상 증후군 (Sex chromosome abnormalities) 

성염색체는 X와 Y가 있지만 X염색체는 크고 많은 유전이자가 있는 반면에 Y염색체는 작고 유전인자가 적고 주로 남성을 결정하는데 관여됩니다.

1) 클라인펠터 증후군

남성에서 추가로 X염색체가 하나 더 있는 47XXY인 경우를 Klinefelter 증후군이라 합니다. 산모의 나이가 많을때 잘생기며 사춘기때에는 별증상이 없어 발견하기 힘들며 2천명당 1명꼴로 태어납니다.

음낭은 정상이지만 고환이 퇴화하여 무정자증이며 남성은 키가 크고 다리가 길고 마른편이며 남성에서 젖이 커지는 유방비대증이 생길수 있습니다. 여성형유방이 약 30%에서 생기며 대개는13세경 진단이 됩니다. 정신박약증이 조금 있는 경우도 있습니다.

2) 제이콥스 증후군 

이 질환은 Y염색체가 하나 더 있는 것으로 초남성(supermale)으로서, 아버지의 Y염색체가 분리되지 않아서 생깁니다.

47XYY 증후군은 키가 크고 여드름이 많으며 대부분은 정상이지만 학습부진이 잘 생깁니다. 이 염색체를 가진 사람은 반사회적생각을 가지고 범죄를 저지르고 감옥에 가는 가능성이 높은 것으로 알려져있으며 확실한 근거는 없습니다.

3) Turner 터너증후군

터너 증후군 (45 XO)은 신생아 5000명당 1명으로 발생하며 염색체이상으로 성발육장애중에서 가장 많으며 유일하게 염색체가 부족해도 생존하는 질환입니다.

터너증후군의 대부분은 부계 성염색체의 전이의 실패로 생기며 자연유산의 약 20%를 차지할 정도로 임신초기에 자연유산으로 죽는 경우가 많다. 수정당시에 터너증후군은 98-99% 유산되고 단 1-2%만이 살아 나옵니다.

산모의 나이와는 상관 없으며 다운증후군과는 달리 지능은 정상적이지만 무월경이나 불임증으로 병원에서 진단을 받게 됩니다. 신체적 특징은 키가 140센티정도로 작고 손과 발이 부어 잇으며 목덜미가 두껍고 목이 짧으며 가슴이 넓은 모습을 하고 있는 여성입니다. 연골이상과 함께 대동맥협착등의 심장질환을 동반합니다.

염색체 취약 부위와 연관된 증후군

Fragile X 증후군(일명 취약 X증후군)이 여기에 속하며 다운증후군 다음으로 흔한 정신지체의 원인으로 유전성 정신지체의 가장 흔한 원인으로 정신지체의 2.8%를 차지합니다. 환자의 빈도는 남자에서 3600명당 1명,여자에서느 4000-600명당 1명 정도로 태어납니다.

X 염색체의 긴말단부가 약해지는 것으로 남자보다는 여자에서 더 잘생기지만 증상은 남자가 더 심합니다. 비정상 X염색체를 부모로부터 물려받은 남자중 80%는 환자가 되지만 20%는 증상이 없는 보인자가 됩니다. 남성은 IQ가 35-45정도이며 여성은 이보다 높습니다. 자폐증, 주의력결핍과 행동장애, 언어장애를 보입니다. 신체적인 특징으로는 길고 좁은 안면, 두터운 입술, 튀어나온 광대뼈, 돌출된 귀, 큰 고환증 등이 있습니다.

염색체 파손 증후군 (Chromosomal breakage syndromes) 

1) Bloom 증후군 

2) Fanconi 빈혈 

3) 색소실조증(Xeroderma pigmentosum) 

4) Werner 증후군

5) 모세 혈관 확장성 조화 운동 불능 (Ataxia telangiectasia)