듀안 증후군

한눈에 알아보는 포인트

듀안 증후군(DRS)은 외전신경(CN6)의 선천적 결손과 동안신경에 의한 외직근의 이상 지배를 본질로 하는 비진행성 사시 증후군입니다.
가장 흔한 선천성 뇌신경 이상 지배 질환(CCDD)으로, 일반 인구의 약 1,000명 중 1명에게 발생합니다²⁾.
내전 시 안구 후퇴와 안검열 좁아짐이 매우 특징적인 소견이다.
제1형(외전 제한이 주된 경우)이 가장 많으며 전체의 약 85%를 차지한다. 대부분 10세 이전에 진단된다.
대다수에서 양안 시기능은 정상이며, 보상성 두위(안면 회선)로 양안시를 유지하고 있어 시력 장애는 드물다.
수술은 안구 운동 장애의 근본 치료가 아니라, 제1안위의 편위 교정 및 두위 개선이 목적이다.

1. 듀안 증후군이란

듀안 증후군(Duane Syndrome; Duane Retraction Syndrome, DRS)은 1905년 Alexander Duane이 상세히 기술한 선천성 비진행성 사시 증후군이다. Stilling-Türk-Duane 증후군이라고도 불리며, ICD-10에서는 H50.81로 분류된다. 선천성 안구 운동 장애로, 심한 외전 장애 및 내전 시 안구 후퇴와 이로 인한 안검열 좁아짐이 특징이다.

일반 인구의 약 1,000명 중 1명에서 발생하며²⁾, 전체 사시 증례의 최대 4%를 차지한다. 선천성 뇌신경 이상 지배 질환(CCDD) 중 가장 흔한 질환이다²⁾. 편측성이 82%로 왼쪽 눈에 많고(59%), 남녀 비는 4:6으로 여아에서 다소 많다. 양측성은 15~20%에서 나타난다. 대부분 10세 이전에 진단된다.

유형 분류

I형 (약 85%)

특징: 외전 제한 > 내전 제한. 정면 주시 시 내사시를 보일 수 있음.

두위: 환측으로의 안면 회선이 가장 많음. 72%에서 안면 회선 (68%가 환측 방향) ¹⁾

MRI 소견: 약 80%에서 외전 신경이 결손되어 있음.

역학: Anvari (125예)에서 I형 87.0% ¹⁾

II형 및 III형

II형 (5~10%): 내전 제한 > 외전 제한. 정면 주시 시 외사시를 보이며, I형과 반대 방향의 안면 회선. MRI에서 대부분의 예에서 외전 신경이 존재함.

III형 (10~20%): 내전 및 외전 모두 제한. 93%에서 안면 회선 (73%가 환측 반대 방향) ¹⁾

대규모 연구(441명)에서는 안면 회선이 54.6%에서 관찰되었고, 편측성에서 안면 회선의 발생 빈도가 유의하게 높았다¹⁾. 수평 편위 76.0%, 내사시 58.4%, 외사시 17.6%였다¹⁾.

Q 듀안 증후군은 얼마나 흔한 질환인가요?

일반 인구의 약 1,000명 중 1명에서 발생하며²⁾, 전체 사시의 최대 4%를 차지한다. 선천성 뇌신경 이상 지배 질환(CCDD) 중에서는 가장 빈도가 높다. 편측성이 82%로, 왼쪽 눈과 여아에서 다소 많은 경향이 있다. 대부분 10세 이전에 진단된다.

2. 주요 증상과 임상 소견

듀안 증후군의 왼쪽 눈으로, 외전 제한과 내전 시 눈꺼풀 틈새 협소화를 보이는 안구 운동 사진

Kim JH, et al. Postoperative full abduction in a patient of Duane retraction syndrome without an abducens nerve: a case report. BMC Ophthalmol. 2017. Figure 1. PMCID: PMC5438545. License: CC BY.

왼쪽 듀안 증후군의 다방향 주시에서 왼쪽 눈의 외전 제한, 내전 시 눈꺼풀 틈새 협소화, 가벼운 업슈트가 보인다. 본문 ‘주요 증상과 임상 소견’ 항목에서 다루는 특징적인 안구 운동 이상에 해당한다.

자각 증상

양안 시 기능: 대부분의 증례에서 양안 시 기능은 정상이며, 시력 장애를 초래하는 경우는 드물다.
보상성 두위 회선: 외전 장애에 대해 환측으로 얼굴을 돌려 양안시를 유지합니다. 이 두위 이상은 안구 운동 장애를 보상하여 양안시를 가능하게 하기 위해 필요한 동작임을 보호자나 교사에게 충분히 설명할 필요가 있습니다.
약시: 약 10%에서 발생하지만 표준 치료에 잘 반응합니다. 한국의 78명 연구에서는 약시 5.1%¹⁾.
굴절 이상: 원시가 가장 많습니다. 원시 42.3%, 근시 39.7%로 보고되었습니다¹⁾. 굴절 이상을 합병하는 경우가 많아 부등시 약시 치료가 필요할 수 있습니다.

임상 소견

외전 제한: 완전 또는 부분적인 외전 제한 (유형에 따라 정도가 다름).
안구 함몰 + 안검열 협소: 내전 시 안구가 함몰되고 안검열이 좁아집니다 (유발성 안검하수). DRS에 특징적인 소견이며, 옆에서 관찰하면 확인하기 쉽습니다. 내전 시 안검열 협소가 명확히 확인되지 않을 때는 안구를 옆에서 관찰하면서 내전시키면 안구 함몰을 알기 쉽습니다.
안검열 확대: 외전 시 안검열이 확대됩니다.
업슈트/다운슈트 (리시 현상): 내전 시 안구가 위쪽 또는 아래쪽으로 벗어납니다. 출생 직후에는 나타나지 않으며, 외직근이 진행성으로 구축되어 이차적으로 발생합니다. 내전 시 외직근이 위쪽으로 벗어나면 업슈트가, 아래쪽으로 벗어나면 다운슈트가 발생합니다.
조절부전：조절반사의 저하를 동반할 수 있습니다.

합병증

30~50%의 환자에서 선천성 뇌간 장애로 인한 이상이 관찰됩니다. 구체적인 예로 악어의 눈물(미각성 눈물)과 감각신경성 난청이 알려져 있습니다.

관련 증후군으로 Duane radial ray 증후군(SALL4 변이), Goldenhar 증후군, HOXA1 증후군 등이 있습니다²⁾.

Q 보상성 안면 회선은 치료가 필요한가요?

보상성 두위 회선은 양안 시각 기능을 유지하기 위한 적응 동작입니다. 15° 미만의 경도인 경우 치료 없이 경과 관찰이 원칙입니다. 15° 이상이거나 일상생활·미용상 문제가 발생하는 경우 수술을 고려합니다. 학교에서는 얼굴을 돌리는 방향으로 아동을 앉히는 등의 환경 조정도 효과적입니다.

3. 원인 및 위험 요인

외전 신경(CN6)의 결손：배아 발생 4~8주 장애로 외전 신경의 운동 뉴런이 결손 또는 저형성됩니다. 환측 뇌간의 외전 신경핵 및 외전 신경이 저형성되거나 결여되어 있습니다.
동안신경(CN3)에 의한 이상 지배: CN3 내전가지가 외직근을 이상 지배하여 내전 시 내직근과 외직근이 동시에 수축하여 안구 함몰이 발생합니다. 안검열 축소는 안구 함몰에 의해 수동적으로 발생합니다.
외직근의 변화: 조직학적으로 외직근의 일부(정상 신경 지배를 받지 않는 부분)가 섬유화됩니다.
CCDD의 하나: 선천성 뇌신경 이상 지배 질환의 분류에 포함됩니다²⁾.

유전적 배경

단독형의 10%가 유전성입니다. 90%는 산발성입니다. I형은 상염색체 우성(8q13), II형은 상염색체 우성(DURS2: CHN1 변이, 2q31-q32.1)으로 보고되었습니다. 주요 유전자 변이로는 다음이 보고되었습니다²⁾.

CHN1 변이: α2-chimaerin(Rac-GAP 단백질)의 미스센스 변이입니다. 단백질의 폐쇄 구조 유지 잔기가 파괴되어 RacGAP 활성이 과도하게 항진됩니다. CHN1 변이 예는 양측성 DRS가 많고, 수직 방향의 이상도 동반할 수 있습니다.
MAFB 변이: 이형접합 기능 상실 변이로 산발성 DRS입니다. 일부에서 DRS+난청+초점 분절성 사구체 경화증(FSGS)을 나타냅니다.
SALL4 변이: Duane radial ray 증후군(DRS+상지 기형), 상염색체 우성입니다.
HOXA1 변이：양측 DRS + 감각신경성 난청 + 안면신경마비 + 중추성 저환기 + 혈관기형 + 지적장애를 동반함.
COL25A1 변이：선천성 안검하수 또는 DRS (가족 내에서도 표현형이 다름).

4. 진단 및 검사 방법

표준적인 사시 평가(시력, 안구 운동, 양안시, 굴절 검사)에 따릅니다.

세극등 및 안구 운동 검사：내전 시 안구 함몰과 안검열 좁아짐은 DRS에 특징적입니다. 옆에서 관찰하면 안구 함몰을 확인하기 쉽습니다.
안구 견인 검사：양성 (중추성이나 외안근에 구축성 변화 있음). 기계적 제한과 신경지배 결손의 감별에 유용합니다.
MRI：외전신경의 결손 또는 저형성을 확인할 수 있습니다. I형의 80%에서는 MRI에서 외전신경이 결손된 반면, II형의 대부분에서는 외전신경이 존재합니다. 일반적인 진단 목적으로는 권장되지 않지만 수술 전 평가에 유용합니다.
유전자 검사 (CHN1)：가족성 증례에만 권장됩니다.

감별 진단

질환	감별 포인트
선천성 외전신경마비	안구 후퇴 없음, 내사시각이 큼
HGPPS	수평 주시 마비 + 진행성 척추 측만, 안구 후퇴 없음²⁾
뫼비우스 증후군	CN6 + CN7 장애, 안면 근력 저하 동반²⁾
Brown 증후군	상전 제한이 주, 안구 후퇴 없음

5. 표준적 치료법

많은 증례는 치료가 필요하지 않습니다. 안구 운동 장애 자체에 대한 근본적인 치료법은 없습니다.

비수술적 관리

굴절 교정(안경): 원시 교정만으로 안면 회전 및 내사시가 소실되는 예가 있습니다¹⁾. 굴절 이상이나 부등시 약시 치료를 우선합니다.
프리즘 안경: 경도의 편위 교정에 사용합니다.
약시 치료: 약시가 동반된 경우 표준적인 가림 치료를 시행합니다. 많은 듀안 증후군에서는 얼굴을 돌려 양안시를 유지하므로 사시 약시의 위험은 높지 않습니다.
보툴리누스 독소 주사: Anand의 25명 연구에서는 이상두위(AHP)가 11.58°±7.43°에서 7.86°±6.25°로 개선됨¹⁾. Ameri의 16명에서는 안면 회선 18.27°±7.29°가 1주 후 0.094°까지 개선되었으나, 6개월 후에는 7°까지 재증가함¹⁾.

수술 요법

수술 적응증: 15° 이상의 이상두위, 제1안위에서 현저한 편위, 중증의 유발성 안검하수(안검열 폭 50% 이상 감소).

내사시 DRS

내직근 후전술이 기본. I형 Duane 증후군에서 내사시나 이상두위가 심한 경우에 효과적.

15Δ 미만의 내사시라면 단안 내직근 후전 6mm로 대응 가능. 그 이상에서는 양안 내직근 후전을 시행.

5mm를 초과하는 후전에서는 내전 제한·속발 외사시의 위험이 발생한다는 점에 주의.

Pressman의 19명(수술 전 26.28PD→수술 후 2.71PD, 성공률 79%)¹⁾

니시다법과 내직근 후전을 병용하여 40PD의 내사시가 6PD로 개선되고, 외전이 45°까지 회복되었다는 보고가 있습니다¹⁾.

중증례·난치례

upshoot/downshoot에 대해서는 외직근 후전 또는 외직근의 Y자 분할법(Y-Splitting)을 시행합니다. 어느 쪽이든 완치는 어려우므로 신중하게 적응을 결정합니다.

외직근 골막 고정(또는 대량 후전)과 내직근 후전의 병용도 유효합니다.

종직근 이동술(VRT) : 상·하직근을 외직근 부착부로 이동합니다. 강화 봉합군에서 AHP 22.7°→3.6°, 비강화군에서 18.7°→7°¹⁾

Q 보툴리누스 독소 주사는 얼마나 효과적입니까?

보툴리누스 독소는 이상 두위나 내사시를 일시적으로 개선하지만, 효과는 6개월 후에 감소합니다¹⁾. 수술의 대안 또는 보조 요법으로서, 유아기의 조기 중재나 수술 위험이 높은 증례에 고려됩니다. 반복 주사가 필요한 경우도 있습니다.

Q 수술로 듀안 증후군이 완치됩니까?

외전 신경의 선천적 결손과 동안 신경에 의한 이상 지배라는 근본적인 신경 장애는 수술로 개선되지 않습니다. 수술의 목적은 제1안위의 편위 교정, 보상성 두위의 경감, 유발성 안검하수 개선이며, 안구 운동 범위의 정상화는 기대하지 않습니다. 많은 환자는 수술 후에도 보상 기능으로 양호한 양안시를 유지할 수 있습니다.

6. 병태생리학·상세한 발병 기전

현재 주류는 신경원성 이론입니다.

발생 시기: 배 발생 4~8주에 외전 신경의 운동 뉴런 결손이 발생합니다. 존스홉킨스 대학의 사후 부검 연구(1980년대)를 통해 신경원성 기전이 확립되었습니다.
비정상 지배의 기전: 외전신경의 결손에 따라 동안신경(CN3) 내전가지가 외직근을 비정상적으로 지배한다. 내전 시 내외직근의 동시 수축이 발생하여 안구 후퇴가 생긴다. 안검열 축소는 안구 후퇴에 의해 수동적으로 발생한다.
EMG 소견: 외전 시 외직근 전기 활동 결여 및 내전 시 역설적 활성화(1956년 최초 보고)가 입증되었습니다.
MRI 소견: 외전신경의 결손·저형성을 확인할 수 있습니다. I형의 80%에서 결손이 있고, II형에서는 대부분 존재합니다.
DRS는 비정상 지배 표현형의 연속체(continuum)입니다: 엄격한 유형의 경계는 없으며, 비정상 지배의 패턴이 다양하게 분포합니다.
공간적 근접성: 해면정맥동 및 안와첨 내에서 CN3와 CN6의 공간적 근접성이 축삭 오유도를 촉진합니다.
근원성 이론(역사적): 외직근의 섬유화나 내직근의 비정상적 후방 부착이 원인이라고 생각된 시기가 있었으나, 역설적 운동 패턴을 충분히 설명하지 못하여 현재는 신경원성 이론이 주류이다.

분자 메커니즘 (CHN1/MAFB/MafB 녹아웃 모델)

일차적인 축삭 결함으로서, CN3에 의한 외직근의 이상 지배는 CN3 자체의 발달 이상(일차적)이 아니라, CN6 결손으로 외직근이 지배를 받지 못하게 되어 CN3 축삭을 유인하는 이차적 현상임이 동물 모델에서 나타났습니다²⁾. MafB는 능형절 5-6에서 발현되는 전사 인자로, 발달 중인 동안신경 운동 뉴런에서는 발현되지 않습니다. 따라서 CN3의 외직근으로의 이상 분지는 CN3의 세포 자율적 변화가 아니라, CN6 지배의 부재에 의한 이차적 현상입니다²⁾.

CHN1 녹인 마우스에서는 외전신경의 축삭 정체가 발생하고, 이어서 외전운동 뉴런의 소실이 일어납니다. CHN1 변이는 α2-chimaerin이 EphA4의 하류 효과기로 기능하여 ephrin-A5의 반발 신호를 매개하는 경로에 관여합니다²⁾.

7. 참고문헌

Al-Dabet S, et al. Abnormal head position in strabismus: a comprehensive review. Surv Ophthalmol. 2025;70:771-816.
Whitman MC, Engle EC. Axon abnormalities in congenital cranial dysinnervation disorders. Annu Rev Vis Sci. 2020;6:51-76.