희귀 유전질환 환자 4명 중 1명이 2개월 이내에 정확한 진단을 받는 새로운 진단 모델이 국내 다기관 공동연구를 통해 임상에서 효과적으로 입증됐다. 유전체 분석을 기반으로 의사, 유전학자, 유전 상담사 등 다양한 전문가가 협력하는 이 다학제 진단 모델은 희귀질환 환자들의 장기적인 진단 지연과 병원 전전 현상, 이른바 '진단 방랑'을 줄이는 데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
서울아산병원 의학유전학센터 이범희 교수와 국립보건연구원 박현영 원장, 박미현 박사 공동 연구팀은 희귀 유전질환의 진단을 받지 못한 환자들을 대상으로 전장유전체 염기서열 분석(whole genome sequencing, WGS)을 기반으로 한 다학제 진단 모델을 적용해 전체 환자 중 27%(104명)가 2개월 이내에 진단명을 확인했다고 밝혔다.
연구팀은 희귀질환 환자의 진단율을 높이기 위해 유전학자, 생물정보학자, 임상의 등 다양한 전문가가 협력하는 진단 파이프라인을 구축하고, 진단 전후 유전 상담 및 임상 개입까지 연계하는 통합 모델을 개발했다. 해당 모델은 2023년 8월부터 11월까지 서울아산병원을 포함한 국내 8개 의료기관에서 진단받지 못한 환자 387명과 가족 514명을 대상으로 임상 적용됐다.
분석 결과, 진단이 이뤄진 환자의 77.9%는 DNA 염기 하나가 바뀌거나, 삽입·삭제 등 염기 배열에 변이가 있는 경우였다. 이 중 40.7%는 의학적으로 보고된 바 없는 새로운 유전변이, 37.3%는 부모에게는 없고 환자에게 새롭게 생긴 변이로 나타났다.
연령별로는 18세 미만 소아 환자의 진단율이 30.6%, 성인 환자(18세 이상)는 21.5%로, 소아에서 유전질환 발현 가능성이 더 높음을 시사했다. 또한, 기존에 유전자 검사를 받은 경험이 있는 환자의 진단율은 34.9%로, 유전자 검사 경험이 없는 환자군(20.3%)보다 높았다.
가족 단위 분석의 중요성도 확인됐다. 환자 단독 검사 시 진단율은 15.8%에 불과했지만, 환자와 부모·형제자매가 함께 유전체 검사를 받은 경우 진단율은 70%로 대폭 상승했다. 유전질환 특성상 가족력을 반영한 분석이 진단 정확도에 결정적인 영향을 미치는 것이다.
아울러 환자 중 4.7%(18명)에서는 일차 질환과는 무관하지만 향후 건강에 영향을 미칠 수 있는 이상 유전 소견이 확인됐다. 연구팀은 유전체 분석 결과를 기반으로 약물 치료, 장기이식, 가족계획 수립 등 임상적 개입이 필요한 150명의 환자에게 후속 조치를 제공했고, 이 중 68명은 전문 유전 상담을 받았다. 유전 상담은 질병에 대한 이해도와 정서적 수용성을 높이고, 환자 및 가족의 치료 의사결정에 중요한 역할을 했다.
이범희 교수는 “기존의 단일 유전자 검사나 환자 단독 검사는 진단의 한계가 명확했지만, 이번 다학제 모델은 새로운 유전변이를 확인하고 진단·치료·가족계획까지 연계하는 혁신적 진단 체계를 제시했다”며, “진단에 어려움을 겪고 있는 희귀 유전질환 환자들의 삶의 질을 높이는 데 실질적인 대안이 될 수 있다”고 밝혔다.
이번 연구 성과는 국제학술지 '임상 및 중개의학(Clinical and Translational Medicine, 피인용지수 6.9)' 최근호에 게재됐다.
