세극등 현미경 소견
직접 조명: 다수의 미세한 회색 점상 혼탁으로 관찰됩니다.
간접 조명: 홍채에서 반사되는 빛에 의해 미세한 혼탁의 집합으로 묘사됩니다.
역조명법: 상피 내 미세 낭포가 굴절성을 가진 투명한 이슬방울처럼 관찰됩니다. 가장 민감한 관찰법입니다.
공막 산란법: 각막 상피 내 수포의 분포를 광범위하게 평가할 수 있습니다.
Meesmann 각막 이영양증(MECD)은 각막 상피 내에 무수한 미세 낭종이 형성되는 상염색체 우성 유전의 각막 이영양증입니다. 1938년 독일의 안과 의사 Alois Meesmann이 F. Wilke와 함께 처음으로 조직병리학적 특징을 기술했습니다. 소아 유전성 상피 이영양증이라고도 불립니다.
원인 유전자는 각막 상피형 케라틴을 코딩하는 KRT3(12q13.13) 및 KRT12(17q11-q12)입니다. KRT3 돌연변이에 의한 것을 1형(MECD1), KRT12 돌연변이에 의한 것을 2형(MECD2)으로 분류합니다. 현재까지 KRT3에서 6종, KRT12에서 25종의 돌연변이가 확인되었습니다1).
IC3D 분류에서는 상피형 각막 이영양증에 위치하며, 유전 방식은 상염색체 우성 유전(AD)입니다. 불완전 침투를 나타내는 경우가 있습니다.
대부분의 환자는 무증상이거나 경미한 증상만 나타내며, 시력에 미치는 영향은 일반적으로 경미합니다. 그러나 일부 환자에서는 재발성 각막 미란이나 상피하 반흔으로 인해 시력 저하가 발생할 수 있습니다. 특히 고령 환자에서 증상이 진행되기 쉽습니다.
생후 12세부터 상피 내 낭종이 나타나지만, 대부분의 환자는 사춘기 후반성인기까지 무증상입니다. 자각 증상으로는 이물감, 눈부심, 눈물흘림, 일시적인 시야 흐림이 있습니다.
낭포를 가진 상피 세포가 안구 표면 최표층에 도달하면 상피 손상이 발생하여 자극 증상의 원인이 됩니다. 재발성 각막 미란을 나타낼 수 있으며, 특히 기상 시 통증이 발생하기 쉽습니다.
세극등 현미경으로 다양한 크기의 미세 낭포가 각막 상피 내에 미세한 혼탁으로 관찰됩니다. 작은 점상의 백색 혼탁으로 인지되며, 병변은 주변부에 비해 각막 중앙부에서 더 현저합니다. 안검렬 사이 영역에 밀도가 높습니다.
세극등 현미경 소견
직접 조명: 다수의 미세한 회색 점상 혼탁으로 관찰됩니다.
간접 조명: 홍채에서 반사되는 빛에 의해 미세한 혼탁의 집합으로 묘사됩니다.
역조명법: 상피 내 미세 낭포가 굴절성을 가진 투명한 이슬방울처럼 관찰됩니다. 가장 민감한 관찰법입니다.
공막 산란법: 각막 상피 내 수포의 분포를 광범위하게 평가할 수 있습니다.
첨단 영상 진단
생체 공초점 현미경(IVCM): 상피 내에 12–32 μm의 저반사 원형 미세 낭포가 관찰됩니다 1).
전안부 빛간섭단층촬영(AS-OCT) 상피 두께 지도: 안검렬 사이의 상피 비후(52–68 μm)와 상부 및 하부의 얇아짐 패턴을 보입니다 1).
Bowman층의 변화와 상피하 신경의 구불구불함도 관찰됩니다 1).
성장에 따라 미세 낭포의 수가 증가합니다. 세포 검사에서 주변 홍채 전유착 염색 양성을 보이며, 뮤코다당류 침착이 확인됩니다. 낭포에 인접한 상피는 투명하게 유지됩니다.
MECD는 KRT3 또는 KRT12 유전자의 이형접합 변이에 의해 발생합니다. 이 유전자는 각각 케라틴 3(K3) 및 케라틴 12(K12)를 코딩합니다. K3와 K12는 각막 상피에 특이적으로 발현되는 중간섬유(intermediate filament)의 서브유닛이며, 이종중합체로 결합하여 상피의 구조적 프레임워크를 형성합니다.
돌연변이 케라틴은 정상 강도가 부족하여 각막 상피의 취약성이 발생합니다. 낭포 내에는 비정상 케라틴 단백질 응집체와 세포 파편이 축적되며, 낭포가 파열되면 안구 자극 증상이 유발됩니다.
스페인 가계에서 새로운 KRT3 돌연변이 c.1527G>T (p.Glu509Asp)가 확인되었습니다1). 이 돌연변이는 케라틴 K3의 나선 종결 모티프의 고도로 보존된 509번 위치에 있으며, 아일랜드 가계에서 보고된 동일 아미노산 위치의 기존 돌연변이(p.E509K)와 같은 부위를 침범합니다1).
유전 상담에서는 상염색체 우성 유전이므로 환자의 자녀에게 50% 확률로 돌연변이가 전달된다는 점을 설명합니다. 다만 표현형의 변이가 크며, 동일 가계 내에서도 증상의 정도가 다를 수 있습니다1).
유전자 검사를 통해 확진이 가능하며, 다른 각막 이영양증과의 감별 및 유전 상담에 유용합니다. 2020년 4월부터 일본에서도 각막 이영양증의 유전자 검사가 보험 적용되었습니다. 향후 유전자 치료 개발에도 돌연변이 동정이 중요하므로 검토를 권장합니다.
MECD의 진단은 주로 세극등 현미경 검사에 기반합니다. 양안성으로 각막 상피 내 미세 낭포가 관찰되면 본 질환을 강력히 의심합니다. 가족력 청취가 중요합니다.
투과 조명법이 가장 예민한 관찰법이며, 미세 낭포가 굴절성 투명한 물방울처럼 나타납니다. 직접 조명에서는 회색 점상 혼탁으로, 간접 조명에서는 미세한 혼탁의 집합으로 관찰됩니다.
**IVCM(생체 공초점 현미경)**에서는 상피 내 저반사 원형 미세 낭포를 정량적으로 평가할 수 있습니다. 미세 낭포 직경은 1232μm, 밀도는 3864개/mm²로 보고되었습니다1). 고반사 물질(세포 파편), 보우만층 변화, 활성화된 각막 실질 세포도 관찰됩니다1).
AS-OCT 상피 두께 지도는 비침습적 정량 평가법으로 유용합니다. 안검렬 간 영역에서 상피 비후가 관찰되며, 상방 및 하방에서는 얇아지는 패턴을 보입니다1).
확진을 위해서는 KRT3/KRT12 유전자의 돌연변이 분석이 권장됩니다.
| 감별 질환 | 감별점 |
|---|---|
| 상피기저막 이영양증 | 지도상·점상·지문상 상피 소견 |
| Reis-Bücklers 이영양증 | Bowman층 변화가 주된 소견 |
| Lisch 상피각막 이영양증 | X-연관 우성 유전 |
| 소프트 콘택트렌즈 연속 착용 후 미세낭종 | 콘택트렌즈 착용력 있음. 단안성일 수 있음 |
MECD의 치료는 대증요법이 중심입니다. 많은 환자에서 증상이 경미하여 적극적인 치료가 필요하지 않습니다.
보존적 치료로 각막 보호제 점안액이나 인공눈물을 사용한 대증요법이 시행됩니다. 자극 증상이 심한 경우 치료용 콘택트렌즈를 착용하여 대처합니다. 취침 전 안연고 점안은 상피 보호와 재발성 각막 미란 예방에 유용합니다.
재발성 각막 미란에 대해 단계적 치료를 시행합니다. 먼저 취침 전 안연고 점안과 기상 시 인공눈물 점안을 지속합니다. 호전이 없으면 치료용 소프트 콘택트렌즈의 연속 착용을 시도합니다.
외과적 치료는 보존적 치료에 저항하는 증례에 적응됩니다. PTK(치료적 각막 절제술)가 현재 권장되는 일차 선택 외과적 치료이며, 표층 각막 혼탁 제거, 각막 표면 평활화, 상피 부착 촉진이 달성됩니다. 다만 수술 후에도 이영양증의 재발이 높은 비율로 발생합니다.
중증 증례에서는 표층 각막 이식이나 전층 각막 이식이 필요할 수 있지만, 이식편에도 이영양증이 재발하므로 가능한 한 연기하는 것이 바람직합니다.
최근, 자가 혈장 유래 성장인자 점안액(is-ePRGF)에 의한 각막 상피 재생 촉진 효과가 증례 보고 수준에서 보고되었습니다1).
현재 근치 치료법은 확립되어 있지 않습니다. 그러나 연구 단계에서 돌연변이 케라틴 유전자를 표적으로 하는 siRNA(소간섭 RNA) 및 CRISPR/Cas9을 이용한 유전자 치료가 시험관 내 및 동물 실험에서 유망한 결과를 보여주고 있습니다. 임상 적용을 위해서는 추가 연구가 필요하지만, 미래의 치료 옵션으로 기대됩니다.
MECD 병태의 본질은 각막 상피 특이적 케라틴(K3/K12)의 구조 이상으로 인한 상피의 취약성입니다.
K3와 K12는 헤테로폴리머로서 중간 필라멘트를 형성하여 각막 상피의 구조적 틀을 유지합니다. KRT3 또는 KRT12 유전자의 돌연변이로 인해 비정상 케라틴이 생성되면 필라멘트 형성이 손상됩니다. 중간 필라멘트의 조립 이상은 상피 세포의 기계적 취약성을 초래하고 세포 내에 낭종이 형성됩니다.
조직병리학적으로 각막 상피의 두께가 불균일해지고 상피 내 다양한 수준에 미세 낭종이 분포합니다. 낭종 내에는 변성된 상피 세포와 세포 파편이 축적되며, 주변부 홍채 전유착 염색 양성(뮤코다당류 침착)을 나타냅니다. 전자 현미경에서는 ‘peculiar substance’라고 불리는 전자 밀도가 높은 섬유 과립상 물질이 상피 세포 내에서 관찰됩니다.
상피 기저막은 거칠고 불규칙하게 비후되고 다층화됩니다. 반면, 보우만층과 각막 실질은 일반적으로 침범되지 않습니다. 그러나 최근 IVCM 소견에서는 만성적인 상피 염증이 보우만층의 변화와 각막 실질 세포의 활성화 등 심층에도 영향을 미칠 가능성이 시사됩니다1).
낭종을 포함한 상피 세포가 안구 표면 최표층에 도달하면 상피 손상이 발생하여 재발성 각막 미란의 원인이 됩니다. 낭종의 자연 파열로 인해 각막 표면에 미세한 상피 결손이 형성됩니다.
전 세계적으로 MECD의 새로운 유전자 변이 동정이 진행되고 있습니다. 스페인 가계에서 KRT3 유전자의 새로운 병원성 변이 c.1527G>T(p.Glu509Asp)가 보고되어 질병의 유전적 다양성이 더욱 확대되었습니다1). 변이의 동정은 정확한 진단뿐만 아니라 미래의 유전자 치료 전략의 기초가 됩니다.
AS-OCT를 이용한 상피 두께 매핑은 MECD에서 상피 변화를 정량적으로 평가하는 새로운 도구로 주목받고 있습니다1). 안검렬 사이의 상피 비후 패턴은 질병 진행 모니터링 및 치료 효과 판정에 유용할 가능성이 있습니다.
돌연변이 K12의 발현을 억제하는 대립유전자 특이적 siRNA가 인간 MECD 세포주에서 유망한 결과를 보였습니다1). CRISPR/Cas9를 이용한 돌연변이 K12의 생체 내 발현 억제도 실험적으로 성공했습니다1). 그러나 이러한 치료법의 임상 적용을 위해서는 유효성과 안전성에 대한 추가 검증이 필요합니다.
- De Faria A, Charoenrook V, Larena R, et al. A novel pathogenic variant in the KRT3 gene in a family with Meesmann corneal dystrophy. J Clin Med. 2025;14:851.