ARS 1형
원인 유전자: PITX2 (4q25)
주요 이상: 전안부 이상, 치아 이상, 배꼽 주변 여분의 피부/배꼽 탈장, 두개안면 이상, 심혈관 이상
악센펠트-리거 증후군(ARS)은 전안부 형성 이상과 전신 이상을 조합한 선천성 질환군입니다. 근본 원인은 신경능선 세포의 이동 및 분화 이상으로 알려져 있습니다. 태생 말기에 전방을 덮는 미분화 내피세포가 홍채 및 각도에서 정상적으로 소실되는 과정이 장애되어, 그 잔류물이 삭상물 형성이나 홍채 고위 부착을 유발합니다.
역사적 배경으로, 1920년 Axenfeld가 후부 태생환(Schwalbe선의 전방 편위 및 비후)과 홍채 돌기를 기술했습니다. 1934-1935년 Rieger가 홍채 저형성, 동공 편위, 다동공증을 추가 보고했습니다. 현재는 다음 3단계로 분류됩니다.
이들을 총괄하여 악센펠트-리거 증후군이라고 합니다. 50-60%에서 녹내장을 합병하며, 상염색체 우성 유전으로 보통 양안성입니다. 백내장 및 수정체 위치 이상도 높은 비율로 합병합니다.
역학: 유병률은 약 1/200,000으로 알려져 왔으나, 최근 보고에 따르면 1/50,000~100,000으로 추정되기도 합니다 2)4). 성별 차이는 없으며, 영유아기에 진단되는 경우가 많습니다.
유전형 분류는 다음과 같습니다.
ARS 1형
원인 유전자: PITX2 (4q25)
주요 이상: 전안부 이상, 치아 이상, 배꼽 주변 여분의 피부/배꼽 탈장, 두개안면 이상, 심혈관 이상
ARS 2형
원인 유전자: 13q14 (미확정)
주요 이상: 전안부 이상, 녹내장. 전신 이상은 1형 및 3형보다 적음
ARS 3형
원인 유전자: FOXC1 (6p25)
주요 이상: 전안부 이상, 녹내장, 감각신경성 난청, 심방 중격 결손, 신장 이상, 백질 병변
FOXC1 및 PITX2 돌연변이가 ARS의 40~70%를 차지합니다 5). 그러나 ARS의 60%에서는 원인 유전자가 아직 확인되지 않았으며 4), 유전적 다양성이 큽니다.
소아 및 청년 발병 녹내장의 대규모 레지스트리 분석에서 분자 진단율은 56.5%였습니다 11). FOXC1 돌연변이가 20.3%, PITX2 돌연변이가 17.4%, PAX6 돌연변이가 10.1%를 차지했으며, 알려진 유전자로 설명되지 않는 증례도 적지 않습니다 11).
원인 유전자로 구별됩니다. 1형은 PITX2 (4q25) 돌연변이로 인해 치아, 배꼽, 안면골 이상을 동반합니다. 3형은 FOXC1 (6p25) 돌연변이로 인해 난청, 심장 결손, 신장 이상, 신경 이상을 동반합니다. 2형은 13q14에 위치하지만 원인 유전자는 미확정이며, 전안부 이상과 녹내장이 주를 이룹니다. 유전자 검사로 확진할 수 있습니다.

주요 안소견은 다음과 같습니다.
| 안소견 | 특징 |
|---|---|
| 후부 태생환 | Schwalbe선의 전방 편위 및 비후 |
| 홍채 돌기 | 가는 실 모양에서 넓은 띠 모양 |
| 동공 편위 | 후부 태생환 반대 방향으로 편위 |
| 가성 다동공 | 홍채 실질의 천공양 외관 |
| 포도막 외반 | 홍채 색소 상피의 전위 |
후부 태생환은 Schwalbe 선 부위에 미분화 세포가 잔존한 것으로, 윤부에서 0.5~2.0 mm 중심 쪽으로 윤부를 따라 선상으로 관찰됩니다. 전주성이 아닌 일부에 국한되는 경우가 많습니다. 돌출된 Schwalbe 선과 홍채가 유착되면 Axenfeld 이상, 홍채 실질 위축을 동반하면 Rieger 이상이라고 합니다.
각막은 일반적으로 투명하고 내피 구조도 정상이지만, 잔존 조직과의 물리적 접촉으로 이차적으로 각막 혼탁이 발생할 수 있습니다. 각막 혼탁은 주변부에 국한되는 경우가 많으며, 시력에 직접 영향을 미치지 않는 것이 일반적입니다. 그러나 FOXC1 변이에서는 각막 혼탁 및 각막 신생혈관이 더 현저하며, PITX2 변이와 비교하여 각막 이상의 정도가 크고 녹내장의 빈도도 높습니다 1).
전방각 소견에서는 홍채 고위 부착, 삭상 포도막 잔존, Schwalbe 선 비후(후부 태생환)가 관찰됩니다. 소구형 수정체 및 수정체 아탈구를 합병한 예도 보고되었습니다 7).
녹내장은 5060%에서 합병됩니다. 유아기부터 안압 상승이 발생하는 경우도 있지만, 대부분 소아기청년기에 발병합니다. 진행성 시력 저하를 계기로 진단되는 예도 있어, 전안부 소견과 녹내장성 변화를 놓치지 않는 것이 중요합니다 6).
Li et al.(2021)의 7세 남아 예(ARS 3형, de novo FOXC1 변이)에서는 각막 직경 14mm, 안축장 27.16/26.56mm, C/D비 0.9, IOP 33/20mmHg를 나타냈습니다. 생후 36일부터 양안의 항녹내장 수술이 필요했습니다 5).
전신 소견은 다음과 같습니다.
ARS의 약 50~60%에서 녹내장이 동반됩니다. 소아기부터 청년기에 걸쳐 발병하는 경우가 많지만, 유아기부터 안압 상승이 나타나는 경우도 있습니다. 정기적인 안압 측정과 시신경 평가가 필요하며, 자세한 내용은 “표준 치료법” 항목을 참조하십시오.
ARS는 상염색체 우성 유전을 보이며, 침투율은 완전합니다. 그러나 동일 가계 내에서 같은 유전자 변이를 가지고 있더라도 임상 양상에 큰 개인차(가변적 발현)가 나타납니다1).
대규모 코호트 연구에서는 FOXC1과 PITX2 변이가 소아기부터 성인기까지 광범위한 녹내장 스펙트럼과 관련이 있음을 보여주었습니다9). 임상적으로 PCG(원발 선천녹내장)로 초진된 증례가 유전자 검사를 통해 재분류되는 경우도 있으며, 유아의 전안부 소견이 미묘할 때 유전자 검사가 정확한 병형 진단에 기여합니다.
PITX2 유전자 주변의 미세 결실이 있는 경우, NEUROG2, UGT8, NDST4의 결실이 중첩되어 발달 지연 및 지적 장애가 동반될 수 있습니다8)3).
Kawanami 등(2023)은 4q25에 2.5Mb의 미세 결실(PITX2, NEUROG2, ANK2 포함)을 가진 3세 일본 남아를 보고했습니다. 제대 탈장, 홍채 결손, 발달 지연을 보였으나 ANK2 결실에도 불구하고 심전도는 정상이었습니다. NEUROG2의 반수체 불충분이 발달 지연의 원인 후보로 간주되었습니다8).
상염색체 우성 유전이므로, 돌연변이를 가진 부모로부터의 유전 확률은 50%입니다. 침투율은 완전하지만 표현형에는 개인차가 있어, 동일한 돌연변이라도 증상의 중증도가 크게 다를 수 있습니다1). 유전자 검사와 유전 상담이 권장됩니다.
ARS의 진단은 양안의 전방각 이상 및 홍채 이상에 기반합니다. 후부 태생환(posterior embryotoxon)에 주변 홍채가 일부 부착되어 있는 것이 진단 조건으로 간주됩니다13). 세극등 현미경으로 후부 태생환이 확인되지 않는 경우 전방각경 검사가 필요합니다. 전신 이상이 있는 경우 ARS 증후군으로 소아과에 전신 정밀 검사를 의뢰합니다13).
참고로, 정상 인구의 8~15%에서 경미한 후부 태생환이 관찰되지만, 이것만으로는 녹내장 등을 동반하지 않습니다. 가족력 청취도 진단에 중요합니다.
녹내장 진료 가이드라인(제5판)의 소아 녹내장 분류 체계에서 ARS는 선천성 안구 형성 이상과 관련된 녹내장의 대표적인 예로 위치하고 있습니다13). 출생 시부터 존재하는 안구 형성 이상이 소아 녹내장 진단 기준을 충족하는 경우 진단됩니다.
ARS와 감별해야 할 주요 질환을 제시합니다.
| 질환 | ARS와의 차이점 |
|---|---|
| ICE 증후군 | 단안성, 후천성, 여성 우세 |
| Peters 이상 | 각막 중심부 혼탁, Descemet막 결손 |
| 무홍채증 | 각막 판누스, 중심와 저형성 |
| 후부 다형 각막 이영양증 | 양안성, 가족성, 성별 차이 없음 |
ICE 증후군(진행성 홍채 위축, Chandler 증후군 등)과의 감별이 중요하지만, ICE는 단안성·후천성인 반면 ARS는 양안성·선천성이라는 점이 가장 큰 감별점입니다.
ARS 자체에 대한 근치적 치료법은 현재 존재하지 않으며, 녹내장 관리와 전신 합병증 감시가 치료의 중심이 된다. 치료 방침은 조기형 발달 녹내장(원발 선천 녹내장: PCG)에 준한다 13).
녹내장은 ARS 증례의 약 50~60%에서 합병된다. 약물 치료는 일반 녹내장에 준하여 시행되지만, 효과가 없는 경우가 많다.
방수 생성 억제제
방수 유출 촉진제
영유아에서는 체중·체표면적에 비해 점안약 투여량이 상대적으로 많아지므로, 가능한 한 저농도 약제부터 사용해야 한다 13).
약물 치료로 안압 조절이 되지 않는 경우 수술을 시행합니다10)13).
GDD 수술 후 합병증으로 전방 천재(淺在) 13.6%, 저안압 11.7%, 맥락막 삼출 8.3%, 안내염 1.7%가 보고되었습니다14).
Chakraborty 등(2022)은 ARS 합병 망막박리(15세 남아) 1예를 보고했습니다. 소구형 수정체 및 수정체 아탈구를 동반하였고, 유리체절제술 후 안압이 41mmHg로 상승하여 공막포도종을 형성했습니다. 다이오드 섬모체광응고술을 시행하여 최종적으로 안압 18mmHg를 얻었습니다7).
각도 수술의 성공률은 PCG보다 낮습니다13). MMC 병용 섬유주절제술의 2년 장기 성공률은 약 59%, GDD는 12개월에 87%, 24개월에 77%로 보고됩니다14). 난치성 증례에서는 여러 차례 수술이 필요할 수 있습니다.
ARS의 근본적인 원인은 신경능선 세포의 이동 및 분화 결함입니다. 전방, 전안부 각도, 안면골, 치아, 심혈관계, 배꼽 주위 피부에서 신경능선 세포의 발달이 손상되어 다기관 형성 부전이 발생합니다.
태생 말기에 전방을 덮고 있는 미분화 내피 세포는 정상적으로 홍채와 각도에서 소멸됩니다. ARS에서는 이 소멸 과정이 손상되어 미분화 내피 세포가 홍채에 잔존하여 끈 모양 구조를 형성합니다. 각도에서는 홍채 고위 부착이 발생하여 섬유주를 기계적으로 덮습니다.
조직학적으로, 각막 후면에서 전방, 각도, 홍채 표면에 걸쳐 데스메막 유사 막을 동반한 내피 유사 세포의 단층이 비정상적으로 확장됩니다. 포도막 외반과 동공 편위를 동반한 사분면에 막이 존재하며, 반대쪽 사분면에서는 홍채 위축이 관찰됩니다.
FOXC1과 PITX2는 모두 전사 인자로, 특정 DNA 서열에 결합하여 하위 유전자의 발현을 조절합니다. 이 둘은 전안부 발생에서 상승적으로 작용하며 공통의 하위 표적 유전자를 조절합니다3). FOXC1의 포크헤드 도메인(110개 아미노산의 DNA 결합 도메인)이 기능적으로 가장 중요하며2), 이 도메인의 돌연변이는 신경정신 증상과 더 강하게 연관되는 것으로 시사됩니다.
안압 상승의 기전으로 다음 두 가지가 지적됩니다.
홍채 결손의 정도와 전방각 홍채 돌기의 양은 반드시 녹내장 중증도와 상관관계가 있는 것은 아닙니다. 그러나 전방각의 홍채 유착 정도가 심하면 녹내장이 발생하기 쉽습니다.
FOXC1 변이는 다른 변이에 비해 선천성 녹내장을 더 촉진하며1), 섬모체 및 배출각의 형태 이상이 안압 상승에 관여할 수 있습니다1).
FOXC1 변이 마우스에서는 각막 실질의 콜라겐 섬유 감소 및 구조 이상과 각막 실질 세포의 손상이 관찰됩니다1). 또한 FOXC1은 각막 혈관 신생의 억제 인자로 기능하며(VEGF의 생체 이용률 조절을 통해)1), FOXC1 변이로 인해 이 억제가 상실되면 각막 혈관 신생이 발생합니다.
FOXC1은 FOX 패밀리 전사 인자로서 뇌 발달에도 중요한 역할을 합니다4).
체계적 문헌 고찰에서는 ARS의 백질 이상이 41.3%의 증례에서 나타난다고 보고되었습니다4). FOXC1 변이는 뇌소혈관질환(CSVD), 백질 고신호, 확장된 혈관주위공간, 미세출혈, 열공성 경색을 유발할 수 있습니다.
Ohkubo 등(2025)은 2세 일본인 남아(FOXC1 변이: c.240del, p.Y81Ifs21)에서 뇌 MRI를 통해 뇌실주위 백질 병변, 확장된 혈관주위공간, 척추기저동맥의 구불구불한 확장을 확인했습니다. 아버지는 18세에 뇌경색 병력이 있었습니다4).
FOXC1 변이 95예의 검토에서는 6.3%에서 신경정신 증상(학습 곤란, 간질, 지적 장애, 질투 망상 등)이 인정되었고, 포크헤드 도메인 변이를 가진 증례의 83.3%에서 신경정신 증상이 나타났습니다2).
네. FOXC1 변이를 가진 ARS에서는 백질 이상이 약 41%의 증례에서 나타난다는 체계적 문헌 고찰이 있습니다4). FOXC1 변이는 뇌소혈관질환이나 뇌졸중 위험과 관련될 가능성이 지적되고 있으며, 특히 FOXC1 변이형 ARS에서는 신경학적 장기 추적이 중요합니다.
최근 차세대 염기서열 분석 및 전장유전체 염기서열 분석을 통해 많은 새로운 돌연변이가 보고되고 있습니다.
Wowra 등(2024)은 폴란드인 세 자매의 ARS에서 FOXC1 엑손 1의 일부와 3’UTR 전체를 포함하는 대규모 결실(새로운 돌연변이)을 동정했습니다. 같은 가족 내에서도 표현형이 크게 달랐으며, 처음에는 Chandler 증후군으로 오진되었습니다 1).
Jiang 등(2024)은 중국인 가족의 ARS 1형에서 PITX2를 포함하는 6.15Mb의 염색체 4q25 결실, 45.71Mb의 역위, 14bp 결실이라는 복합 게놈 재배열을 동정했습니다. 11세 여아의 안압은 43.5/44.0mmHg였습니다 3).
다른 새로운 돌연변이 보고로는 FOXC1 p.Phe136Leu(포크헤드 도메인) 2), FOXC1 p.S82R(새로운 돌연변이) 5), FOXC1 c.240del, p.Y81Ifs21 4) 등이 있습니다.
Yoshino 등(2024)은 77세 일본 남성의 ARS 3형 사례를 보고했습니다. 72세부터 질투 망상이 나타났고, 백질뇌증이 확인되었습니다. FOXC1 돌연변이 95예에 대한 문헌 검토에서 6.3%(6/95)에서 신경정신 증상이 관찰되었으며, 그중 83.3%(5/6)가 포크헤드 도메인 돌연변이를 가지고 있었습니다 2).
이 발견은 FOXC1 돌연변이의 기능적 도메인이 신경정신 증상 발현에 관여할 가능성을 시사하며, 정신 건강 관점에서 장기 추적의 중요성을 암시합니다.
FOXC1 돌연변이가 CSVD를 유도하여 뇌졸중 위험을 증가시킬 가능성이 지적되고 있습니다 4). ARS 환자에서 신경혈관 질환의 예방과 조기 중재의 중요성은 향후 연구 과제로 남아 있습니다.
FOXC1 돌연변이에 의한 각막 ‘공막화’의 병태생리가 밝혀지고 있습니다 1). 각막 혼탁의 분자 메커니즘에 대한 이해는 유전자 치료, 항섬유화 약물, 생체재료를 이용한 새로운 치료법 개발로 이어질 것으로 기대됩니다 1).