78세 여자 환자가 뇌 magnetic resonance imaging (MRI) 이상에 대해 정신건강의학과 전문의에 의해 신경과 인지장애클리닉으로 협진이 의뢰되었다. 6년의 학력을 가진 오른손잡이인 이 환자는 지난 2년 전경부터 서서히 시작된 기억저하와 계산능력저하를 호소하였다. 환자는 최근에 있었던 일을 힌트를 줘도 잘 기억하지 못하여 일상생활에 많은 불편함을 겪고 있었다. 병원 진료 일정을 깜빡하여 빠뜨리거나 약 챙겨 먹는 것이 헷갈려 중복해서 복용하는 일이 생겼다. 오래된 기억은 문제가 없었다. 계산 능력이 저하되어 장볼 때 돈 계산이 되지 않고 오랫동안 써 오던 가계부를 더 이상 쓸 수 없게 되었다. 유명인을 잘 알아볼 수는 있었으나 사람 이름이 금방 떠오르지 않았다. 또한 유순한 성격이었으나 고집이 세지고 화를 쉽게 내며 남편이 바람을 피운다고 의심하며 남편을 몰아붙이는 일이 잦아졌다. 그러나 환자는 혼자 외출하여 길을 잃은 적은 없고, 옷을 갈아 입는 데도 문제가 없었다. 집안 살림과 수년 전부터 하던 복지관에서 하는 청소일은 예전과 같이 가능하였다. 헛것이 보인다고 호소한 적은 없었다. 10년 전부터 고혈압과 고지혈증을 진단받아 약물 복용 중이었다. 뇌염이나 뇌외상의 과거력은 없었다. 신경계진찰에서 운동, 감각 및 심부건반사는 모두 정상이었다. 한국판 간이정신상태검사(Korean-Mini Mental Status Examination)는 30점 만점에 19점, 임상치매평가척도(Clinical Dementia Rating, CDR)는 0.5점, 종합임상치매평가척도(CDR-Sum of boxes)는 3.5점이었다. 서울신경심리 선별종합검사(Seoul Neuropsychological Screening Battery)에서 시공간지각능력, 시각기억, 계산능력, 이름대기 및 전두엽집행기능에서 기능저하 소견이 관찰되었다(Table). 상대적으로, 어의기억(semantic memory)은 정상 범위였다. 그리고 유창성, 따라말하기 및 알아듣기검사도 모두 정상적으로 수행하였다. 뇌 MRI에서는 우측 측두엽과 해마의 현저한 위축이 관찰되었다(Fig. A). 또한 양쪽 전두엽과 두정엽의 경미한 위축과 8개 정도의 피질미세출혈도 동반되었다(Fig. B-F). 뇌혈관 computed tomography에서 대뇌혈관과 경동맥의 유의한 협착은 관찰되지 않았다. ¹⁸F-flutemetamol 아밀로이드양성자단층촬영(positron-emission tomography, PET)도 시행되었다. ¹⁸F-flutemetamol 주입 10분 후에 얻은 초기 동적영상에서는 양측 전두측두두 정엽의 기능저하 소견이 관찰되었는데, 특히 우측 측두두정엽에서 그 변화가 현저하였다(Fig. G-I) [5,6]. ¹⁸F-flutemetamol 주입 90분 후 촬영한 지연 영상에서는 아밀로이드 침착이 확인되었는데, 특히 우측 전두측두두정엽에서 현저히 관찰되었다(Fig. J-K). 환자의 임상 양상과 뇌 영상 소견을 고려하여 알츠하이머병 치매로 진단하였고 아세틸콜린에스터분해효소 억제제를 처방하였다.

2년간 서서히 진행되는 기억저하를 포함한 인지저하를 보인 오른손잡이 78세 여자 환자는 비대칭적으로 오른쪽 뇌에 현저하게 아밀로이드 침착과 신경퇴행을 동반한 알츠하이머병으로 진단되었다. 병력 상으로는 기억력, 계산능력, 이름대기저하 및 성격 변화를 보이는 전형적인 알츠하이머병의 양상을 보여 통상적으로 알츠하이머병에서 보이는 대칭적 신경퇴행을 예상하였으나 환자는 우측 뇌의 현저한 신경퇴행을 보였다. 환자의 신경심리검사 결과에서 어의기억보다 시각기억저하가 두드러지고 시공간지각능력의 저하를 보인 것은 오른쪽 뇌의 현저한 신경퇴행과 연관된 것으로 해석할 수 있다. 2018년의 아밀로이드 병증, 병적 타우 및 신경퇴행을 포함하는 ATN 분류체계 연구 진단기준에서 제시한 신경퇴행을 확인하기 위한 생물학표지자는 뇌 MRI에서 뇌위축, 뇌척수액에서 총 타우 증가 및 뇌 포도당대사PET에서의 뇌 대사저하를 포함한다[2]. 본 증례에서는 환자의 신경퇴행을 뇌 MRI에서의 뇌위축과 아밀로이드PET의 초기 동적영상에서 확인할 수 있었다. 뇌 MRI에서 우측 측두엽과 해마의 현저한 위축이 관찰되었고, 뇌 아밀로이드PET의 초기 동적영상에서 우측 측두두정엽의 기능저하 소견이 보여 우측 뇌의 현저한 신경퇴행을 관찰할 수 있었다. ATN 분류체계를 이용한 알츠하이머병의 정확한 진단을 위해 뇌 아밀로이드PET와 뇌 포도당대사PET를 모두 촬영하면 많은 정보를 얻을 수 있으나, 현실적으로 경제적인 부담으로 많은 환자에서 두 검사를 모두 시행하기에는 한계가 있다. 최근 연구들에 의하면 뇌 아밀로이드PET의 초기 동적영상이 뇌 포도당대사PET에 상응할 수 있는 소견을 보이는 것으로 보고하여[5,6] 일부 기관들에서는 뇌 아밀로이드PET를 촬영할 때 초기와 지연 영상을 모두 확보하여 각각 뇌대사 상태와 아밀로이드 축적 상태에 대한 정보를 얻어내고 있다. 본 증례에서도 뇌 MRI 위축 양상과 상응되는 뇌기능저하를 아밀로이드PET의 초기 동적영상에서 관찰할 수 있었다.

본 환자는 우측 대뇌에 현저한 아밀로이드 침착, 신경퇴행 및 관련된 임상 양상을 보여 아밀로이드 병리-신경퇴행-임상 양상의 비대칭이 일정하게 한쪽으로 유지되는 소견을 보였다. 이 환자가 보인 이러한 일관적인 비대칭은 지난 많은 연구들의 결과를 비추어 다소 의외의 소견으로 여겨질 수 있다. 지난 연구들은 알츠하이머병의 아밀로이드 침착의 양상보다는 타우 침착의 양상이 인지저하와 더 높은 상관관계를 보여주었다[7]. 반면에 아밀로이드 침착은 인지기능, 포도당대사로 확인한 시냅스 활동[8], 혹은 신경퇴행과 높은 관계를 보이지 않고, 또한 경도인지장애와 정상인지기능 노인에서도 아밀로이드 침착이 보인다. 이러한 연구 결과들을 통해 타우 병리와 신경퇴행 및 임상 양상은 상관관계가 높을 것으로 생각되고 아밀로이드 변성과는 상관관계가 낮을 것으로 여겨져 비대칭적인 신경퇴행과 임상 양상을 보이는 환자들에게서 타우 침착은 비대칭적일 것으로 예상하나 아밀로이드 침착에 대해서는 비대칭성에 대해 의문을 가질 수 있다. 그러나 실제 과거 연구들에서 비대칭적 타우 침착과 뇌위축의 패턴과 임상 증상의 연관관계를 보여준 바가 있을 뿐 아니라[9], 본 환자와 같이 비대칭적 아밀로이드 침착과 뇌위축의 패턴과 임상 증상의 연관관계도 보고된 바가 있다[10].

아밀로이드PET과 포도당대사PET의 비대칭에 대한 상관관계를 본 연구 결과에 의하면, 알츠하이머병 치매와 그 전구 단계에 있는 환자 모두에서 아밀로이드 침착과 대사저하의 비대칭 정도 사이에 유의한 상관관계가 관찰되었다[10]. 이러한 비대칭의 상관관계는 인지저하에도 반영이 되었다. 특히 비대칭의 상관관계는 아밀로이드 부하가 높은 지역에서 주로 관찰되었는데, 이는 아밀로이드 병리가 임계값을 초과한 후에야 대뇌에 해로운 영향을 끼친다는 것을 시사한다. 그럼에도 불구하고 대부분의 많은 연구들에서는 아밀로이드 침착과 신경퇴행과의 높은 상관관계를 보여주지는 못하였다. 물론 적은 환자 수가 중요한 요소였을 수도 있으나, 연구 방법의 차이에서 기인한 결과의 차이일 수 있다. 질병 병리 기전의 흐름으로 볼 때, 타우 침착보다 아밀로이드 침착은 시간적으로 신경퇴행과 더 떨어져 있다. 그 간극에 아밀로이드 병리에 의해 촉진되는 신경기능장애에 대한 감수성의 개인 차이, 추가 병리, 뇌 회복력 또는 인지 예비력 등 여러 요소가 개입될 확률이 더 크다. 그러므로 그 시간적 간극에 개입된 여러 요소들은 아밀로이드 침착과 신경퇴행 사이의 상관관계를 대체로 떨어뜨리는 방향으로 작동을 하게 되어 일반 연구에서는 통계적으로 상관관계가 표현되지 못했으나, 양의 상관관계를 보인 연구에서는 수학적으로 비대칭을 계산한 방법을 사용하여 상관관계가 강조되었을 수 있다. 본 환자에서도 다른 환자와는 다른 유달리 심한 아밀로이드 비대칭으로 인해 신경퇴행과 임상 양상이 상관관계가 더 잘 관찰되었을 것이다. 그러므로 본 환자와 비대칭 연구를 통해 아밀로이드 침착과 신경퇴행은 상관관계가 없는 것이 아니라 약한 것일 뿐, 아밀로이드 침착이 강력하면 이는 신경퇴행 및 임상 양상과 강력한 상관관계를 보일 수 있음을 알 수 있다.