International Journal of Arrhythmia 2013;14(4): 6-13.
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MAIN TOPIC REVIEWS
Congenital long QT syndrome
성균관대학교 의과대학 소아과학교실 허 준
June Huh, MD, PhD Department of Pediatrics, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine, Seoul, Korea
서론
Congenital long QT syndrome (LQTS)은 1990년대
초 유전적 결함으로 인해 심근 세포의 이온통로
기능이상으로 인한 심근재분극 장애 기전으로
발생하는 것이 알려졌고, 이후 많은 유전자 이상이
보고되고 있다.1,2 초기에는 주로 α-subunit 이상이
보고되었고, 점차 β-subunit 그리고 cytoskeleton
단백과 세포막 단백의 유전적 결함도 유전성 부정맥질환을 유발하는 것이 보고되었다.3,4 LQTS는
600개 이상의 다양한 유전적 이상뿐만 아니라 다양한
임상 양상으로 진단이 쉽지 않다.5 최근 들어 유전적
이상에 대한 정보 제공이 급격하게 발전하여 임상
정보와 함께 다양한 유전 정보를 정확하게 해석하고
LQTS의 진단과 치료에 적절하게 이용할 수 있도록
하는 것이 중요하다.
임상적 특징
LQTS의 임상 양상으로 실신과 심정지가
발생하는데, 잘 알려져 있는 대로 아드레날린
유발자극과 관련이 있지만 10~15% 정도에서는 안정
시 혹은 수면 중에도 발생한다.6 실신은 매년 약 5%
정도에서 발생하고, 돌연사는 매년 1.9% 정도
발생한다.7 실제로 부검에서 특이 소견을 발견하지
못한 청소년기 돌연사의 첫 번째 사인으로 LQTS가
보고되고 있으며,8 영아 돌연사 증후군의 한
원인으로도 알려져 있다.9 LQTS에서 심장 문제는
torsade de pointes (TdP)라는 특이한 형태의
심실빈맥으로, 결국 심실세동으로 이행하여 심정지가
발생한다. 하지만 종종 저절로 중단되기도 해서
실신처럼 보이기도 한다. 저절로 수초 만에 돌아오는
경우와 아닌 경우의 차이는 아직 모른다.
진단은 corrected QT interval (QTc)을 기준으로
다른 소견을 종합해서 내린다(Table 1). QTc 간격과
함께 심전도상 재분극 이상 소견인 T파의 이상 소견
(biphasic T, notched T, low amplitude, very slow
onset T)을 고려한다. QTc 간격을 정확하게 측정하는
것이 진단에 중요하기 때문에 적어도 10~20박동
정도는 RR interval의 안정된 상태를 확인하고 QT
간격을 측정하는 것이 좋다.10 예후 관련인자도 QT
간격이 가장 중요한데, 500 msec를 초과하는 경우
돌연사의 위험이 매우 높다.11 하지만 유전적 이상이
있어도 10~35%의 환자에서는 정상 QTc 간격을
보인다.12 유전자 이상이 있던 환자에서 10% 정도가 QT
연장 유발 약제로 인해 처음 심부정맥 증상을 경험하기도 한다.13 이런 환자군을 고려한다면 진단 시
증상이 없더라도 증상 발현 이전에 베타차단제 치료를
조기에 고려해야 한다. 정상인 중 5~10%에서도 QTc
간격 연장 소견이 관찰된다.14,15 QTc 간격의 중복은
LQTS 진단을 어렵게 만들고, 결국 과잉 진단에 이르게
된다. 다른 예후 관련인자로 T파 alternans, notched T
파 등이 제시되고 있지만, 역시 QTc > 500 msec에서
주로 관찰된다.16
LQTS에서 진단에 운동 검사가 이용되는데, 실제로
운동 검사에서 부정맥이 발생하는 것은 대부분 LQT1
이나, 실제 병원에서 하는 운동 검사 시에는 실제
상황과 다르게 심한 경쟁과 스트레스가 없는 운동
상태이므로 부정맥이 잘 유발되지 않는다. 운동 검사
시 QTc 간격의 변화 측정도 LQT1, LQT2를 구별하는
데 도움이 될 수는 있으나, 부정맥 예측과는 관련성이
낮다.17 갑작스런 기립 자세(abrupt standing)를 취하면
QTc 간격이 LQTS의 각 유형마다 다르게 변화하며,18
LQT1 환자에서 부정맥 발생 위험도가 높은 경우 운동
검사 후 baroreflex sensitivity에 대한 평가로 운동
최대치 후 회복기 1분에 심박수에서 더 많은 변화를
보여 예후 예측과 관련이 있다고 한다.19 하지만 LQT2,
LQT3에서는 유의한 관련성을 보이지 않는데, 이는 IKs
current 결함이 LQT1에서 주로 발생하는 것과 관련이
있다. 실신은 치명적 부정맥 발생과 관련성이 높은데
특히 베타차단제 사용 후에 발생한 경우 가장
위험하고, 베타차단제 사용 이전에는 실신이 다수
발생한 경우에서도 중간 위험도로 평가된다.20 LQTS
환자에서 실신 증상에 대한 베타차단제의 치료 효과는
14세 이전에는 남녀에서 차이가 없으나, 14세 이후에는
남성에서의 실신 발생이 여성보다 더 많이 줄어든다. 20
LQTS와 관련하여 임상에서 접하는 중요한 문제는
과잉 진단인데, 이는 몇 가지 주의하여 줄이는 노력을
할 수 있다.21 첫째로 LQTS 진단이 안된 가족에서 검사
전 LQTS 가능성은 1:2000이지만, LQTS로 진단된
가족에서는 50% 정도로 매우 높아진다. 두 번째로
실신에 대한 정확한 병력 청취가 필요한데, 부정맥
관련 실신인지 신경매개성 실신인지 구분하는 것이
중요하다. 특히 QTc 간격이 경계 수치인 경우 과잉진단이 될 수 있으므로 중요하다. 세 번째로 가족력을
자세히 확인하는 것이 중요하다. 돌연사뿐만 아니라
의문의 사고나 익사 혹은 간질에 대한 가족력을
확인하도록 한다.
QTc 간격의 측정과 해석도 쉽지 않은데, 심전도 측정
기계조차도 80~90% 정도의 정확성을 보이며,
심박수가 빠르거나 느릴 경우 차이를 보일 수 있다.
따라서 심전도를 가지고 실제로 직접 수동으로 측정해
보는 것이 중요하다. AHA/ACC/HRS 가이드라인에서
남자 450 msec, 여자 460 msec 초과 수치를 기준으로
제시했기 때문에 과잉 진단하는 쪽으로 더 강화됐다고
볼 수 있다. QTc 간격 연장이 반드시 LQTS를
의미하지는 않는다는 것을 잊지 말아야 한다. 심전도상
재분극 시 변화도 중요한데, 특히 U파를 포함한 경우
QTc 간격 측정 오류가 생기므로 주의해야 한다. 재분극
변화로 notched T파, T파 alternans의 동반 유무를 잘관찰해야 한다. LQTS 진단에 이용되는 Schwartz 진단
점수도 3.5점 이상인 경우 LQTS 가능성이 매우 높다고
되어있는데, QTc 간격이 480 msec 정도만 되어도 가족
중 LQTS가 있으면 3.5점 이상으로 평가되므로 진단
점수표상 가능성이 높다고 해서 반드시 LQTS 진단을
의미하지는 않는다(Table 1).
임상적으로 환자 진료 후 Schwartz 진단 점수를
적용한 후 추가 검사를 하게 되는데, 24시간 심전도,
운동 검사, epinephrine 부하 QT 검사, 갑작스런 기립
자세 검사, 유전자 검사 등을 한다. 24시간 심전도의
경우 수면 중 QTc 간격의 변화로 LQTS 진단을
하기보다는 재분극 양상의 변화를 관찰하는 데 도움이
된다. 유전학 검사에서 양성을 보이는 경우가 전체
LQTS 환자의 80% 정도이고, 20%는 유전자 이상이
확인되지 않아도 임상적으로 분명한 경우에는 유전자
이상 여부와 상관없이 진단을 할 수 있다.
유전형과 표현형의 관련성
LQTS는 유전적으로 상염색체 양성이 가장 흔하고,
열성 유전은 신경감각성 청력소실을 동반하며 드물다.
LQTS와 관련되어 16개의 유전자가 알려져 있다.22
하지만 3가지 유전자인 KCNQ1 (LQT1), KCNH2
(LQT2), 그리고 SCN5A (LQT3)가 임상적으로 확진된
LQTS 전체의 75% 정도를 차지하고, 20% 정도는
유전적으로 규명되지 않았고, 나머지 유전자들이 5%를
차지한다(Table 2). 유전형과 임상 표현형의 상관
관계에 대한 연구 중 초기 연구에서 T파의 양상이
유전형에 따라 다르다고 보고되었다(Table 3).23 3가지
유형에서 심장 증상 발생 유발인자가 다르다고
알려졌는데, LQT1은 주로 운동 중에 발생하고, LQT2
는 강한 흥분 감정, 큰소리, 놀람에서, LQT3는 안정 시
혹은 수면 중에 발생하지만,6 서로 중첩된 소견을 보일 수 있다. LQT2가 있는 여성 및 LQT3의 남성 환자에서
심장 증상 발생 위험이 더 높고, QTc 간격이 500 msec
를 초과할 경우 위험도가 더 높다. 13
진단에서 유전자 검사의 중요성이 높아졌는데,
명확한 QTc 간격의 연장 소견이 있는 경우 유전자
검사를 통하여 유전자 이상을 확인하여 유형을
분류하고 효과적인 치료를 결정할 수 있다. 또한
유전자 검사를 통해 가족 중 무증상 유전자 이상
보유자와 정상을 진단할 수 있다. 하지만 경계선상의
환자에서 유전자 검사로 확인되는 것은 전체의
75~80% 정도로 보인다.24 흔한 3가지 유형뿐만 아니라
다른 보고되지 않은 새로운 유전자 변이와 표현형의
관계를 정확히 해석하는 것이 주요한 문제로 부각되고
있다. LQT1에서는 유전자 이상은 양성이나 임상적으로
QTc 간격이 440 msec 미만인 음성 환자가 36%이며,
이는 침투도(penetrance) 차이와 관련된다. 같은 유전자 이상의 경우에서도 불완전 침투도와 변이성의
발현도(variable expressivity)를 보이는 것은 복수의
유전자 결함과 관련된다. 복수 유전자 결함은 8~11%의
이환율로 혈연 관계가 없는 환자들에서 단일 유전자
결함보다 심장 문제 발생 위험이 더 높고 증상이
청장년기에 일찍 발생하며, 특히 단일 유전자의 중복
돌연변이가 여러 다른 유전의 중복 변이보다 더
위험하다.22,25 증상이 없는 유전자 결함 보인자의 경우
추적 관찰 시 심전도상 QTc variance (standard
deviation of the mean QTc [QTcSD])를 분석해 보면
유전자 변이에 특이적인 예후 예측의 의미가 있고, 특히
LQT1에서 더 뚜렷하다고 한다.26
치료
베타차단제로 propranolol (2~4 mg/kg/day 2~3회)
과 nadolol (0.75~1.5 mg/kg/day 1일 1회)이 주로 사용된다. Metoprolol 사용 시에는 잘 재발하고,
atenolol의 경우 덜 효과적인 것 같지만 보고 자료가
적다.27 LQT3가 다른 유형에 비해 예후가 나쁜 것으로
알려져 있고, LQT1은 베타차단제 사용 후 부정맥
발생이 더 적다.11 LQT2에서도 베타차단제가
효과적이지만, 여성의 경우 효과가 떨어진다. LQT
유형과 더불어 QTc 간격은 위험 예측 시 반드시 같이
고려하는 것이 필요하다. 베타차단제를 사용하던
환자에서 발생한 돌연사는 약물을 제대로 복용하지
않았거나 QT 연장 유발 약제와 관련이 있다.28 LQT2는
혈중 칼륨 농도에 매우 예민하므로 칼륨 농도 저하를
유발하는 체중 감량에 주의해야 하고, 필요 시 칼륨
보충 약제 혹은 spironolactone 같은 칼륨 보존
이뇨제를 고려할 수 있다.
갑작스런 소음이 증상을 유발할 수 있으므로 전화나
자명종 등은 침실에 두지 말고, 환자를 깨울 때
소리지르지 말고 부드럽게 대해야 한다. LQT2 여성은
출산 후 위험도가 증가하므로 주의해야 한다. 특히 신생아 수유는 모유 수유가 아니라면 가능한 한 아빠가
수유를 담당하는 것이 필요하다. LQT3의 치료에는
아드레날린 스트레스의 영향이 적어 베타차단제의
효과가 제한적이므로 Na+ 이온통로차단제인
mexiletine이나 flecainide가 치료제로 제안되었다.
Mexiletine의 사용은 경구 투여 효과 검사 후 고려할 수
있다. 하루 용량의 반을 한 번에 투여하고 2시간 후
심전도상 QTc가 40 msec 이상 줄어들고 PR간격
연장이 없는 경우 사용을 고려한다.29 Na+
이온통로차단제 사용 시에는 다른 심장 전도 이상
여부를 잘 관찰해야 한다. LQT3의 경우 mexiletine과
propranolol이 상호보완적 효과를 볼 수 있다.30
Flecainide는 IKr 차단 효과로 Brugada 증후군을
노출시킬 수 있어 LQTS에서 추천되지는 않는다.31 최근 Ranolazine이 도움이 된다고 보고되었는데, Na+ 이온통로차단제로 특히 late sodium current에
효과적이다.32
Left cardiothoracic sympathetic denervation
(LCSD)은 약물에 잘 반응하지 않는 환자에 사용되어
좋은 결과를 보이는데, 개흉술이나 영상 보조 개흉술
(video-assisted thoracoscopy)을 택한다.33,34 LCSD는
특히 LQT3 환자에서 좋은 결과를 보이는데,35
항심실세동 효과가 있고36 norepinephrine 분비가
감소하며37 심박수 저하가 없기 때문이다.38 LCSD는
implantable cardioverter-defibrillator (ICD) 환자에서
적절한 shock 발생 시, 적절한 약제 사용에도 증상이
발생하는 경우, 베타차단제 사용 시 부작용이나
천식으로 실패한 경우, 고위험 청소년에서 약제
사용만으로 충분히 예방을 할 수 없는 경우 등에 적용을
고려해야 한다.
심장 증상이 빈발하거나 위험군인 경우 당연히
삽입형 제세동기가 필요하다.11 제세동기 삽입은 QTc
간격 500 msec 초과, 심정지 병력, 시술 나이가 20세 이하 경우, 약물 투여 시에도 증상이 발생하는 경우
모두에서 양성인 경우 70%의 환자에서 적절한 shock이
발생한다.39 따라서 약제 사용 시 심정지 발생, 진단이
안된 경우 혹은 치료하지 않았던 LQT1에서 심정지 후
소생한 경우, 약제 사용 시에도 LQT 유발 실신이 발생한 경우로 LCSD가 어렵거나 원하지 않을 때,
사춘기 이후 여성에서 QTc > 550 ms 및 고위험 소견(T파 alternans, 비정상 T파 morphology)을 동반한 경우,
Jervell and Lange-Nielsen 증후군이나 Timothy
증후군은 약제로 예방이 잘 되지 않으므로 베타차단제,
LCSD, ICD를 모두 고려하는 것이 좋다.
결론
LQTS는 아직 진단이 쉽지 않은 질환으로 유전자
이상에 대한 많은 연구 결과가 진단과 치료 방향의
결정에 임상적으로 중요하게 이용되고 있다. 하지만
임상에서 과잉 진단의 문제가 지속되고 있으므로 많은
정보에 대한 정확한 해석을 통하여 이를 줄이는 노력이
필요하다. 치료 시에도 베타차단제, LCSD, ICD 등 모든
LQTS 치료를 근간으로 하여 환자별, 유전형별로
적절한 치료를 찾아야 한다.