POAG 하위 유형의 유전적 위험과 시야 결손 패턴의 관계
POAG 하위 유형의 유전적 위험과 시야 결손 패턴의 관계
PRS와 GRS가 보여주는 녹내장 정밀의학의 가능성
녹내장은 전 세계적으로 실명의 주요 원인 중 하나이며, 특히 **일차 개방각 녹내장(Primary Open-Angle Glaucoma, POAG)**은 가장 흔한 형태입니다.
최근 대규모 유전체 연구(GWAS)를 통해 녹내장의 발병에 관여하는 수백 개의 유전 변이가 밝혀지면서, 이를 종합해 개인의 위험도를 평가하는 **다유전자 위험 점수(Polygenic Risk Score, PRS)**가 주목받고 있습니다.
최근 Ophthalmology에 발표된 연구에서는 녹내장의 유전적 위험이 실제 시야 결손 패턴과 어떤 관계가 있는지를 분석해 흥미로운 결과를 보고했습니다.
1. 녹내장은 하나의 질환이 아니다
POAG는 단일 질환이 아니라 여러 병태생리를 가진 질환군으로 생각되고 있습니다.
대표적으로 안압 수준에 따라 다음 두 가지 유형으로 구분됩니다.
정상안압 녹내장 (NTG)
- 안압이 정상 범위지만 시신경 손상이 발생
고안압 녹내장 (HTG)
- 높은 안압이 주요 위험요인
이 두 질환은 임상적으로도 진행 양상이 다른 경우가 많으며,
이번 연구는 유전적 배경이 이러한 차이를 설명할 수 있는지를 분석했습니다.
2. 연구 방법
연구는 Massachusetts Eye and Ear 및 Health Professionals Cohort 데이터를 이용하여 진행되었습니다.
연구 대상
- POAG 환자 1,517명 (2,408안)
시야 결손 패턴 분석
연구진은 Archetype analysis라는 비지도 학습 방법을 이용하여 시야 결손을 9가지 패턴으로 분류했습니다.
대표적으로
- 정상 패턴
- 중심부 결손 (Paracentral)
- 주변부 결손 (Peripheral)
- 광범위 결손 (Total loss)

등으로 구분했습니다.
유전적 위험 점수 계산
연구에서는 세 가지 유전 점수를 사용했습니다.
POAG PRS
전체 POAG 발생 위험을 반영한 polygenic risk score
NTG PRS
정상안압 녹내장과 관련된 유전 변이를 기반으로 계산
HTG GRS
고안압 녹내장과 관련된 주요 유전 변이에 **GWAS에서 보고된 효과 크기(β값)**를 가중치로 적용하여 계산한 weighted genetic risk score입니다.
고안압 녹내장(HTG)은 별도의 대규모 GWAS 기반 PRS 모델이 충분히 구축되어 있지 않아,
이번 연구에서는 PRS 대신 weighted GRS 방식을 사용해 유전적 위험도를 평가했습니다.
3. 주요 결과
분석 결과 유전적 위험 유형에 따라 시야 결손의 위치가 다르게 나타나는 경향이 확인되었습니다.

NTG PRS가 높은 경우
NTG PRS가 높을수록
- 중심부 시야 결손 위험 증가
- 주변부 결손도 증가
특히
Paracentral defect odds ratio = 1.69
즉 NTG 유전 위험이 높은 환자에서는
중심부 시야 손상이 더 흔하게 나타나는 경향이 있었습니다.
이는 임상에서 자주 관찰되는 정상안압 녹내장의 중심부 시야 손상 패턴과도 일치하는 결과입니다.
HTG GRS가 높은 경우
반대로 HTG 유전 위험이 높은 환자에서는
- Paracentral defect 감소
- Peripheral defect 감소
즉 국소적인 시야 결손보다는 다른 형태의 손상 패턴을 보일 가능성이 제시되었습니다.
초기 분석에서는 광범위 시야 손상(total loss) 증가 경향이 보였지만
연령, 성별, 인종 등을 보정한 분석에서는 통계적으로 유의하지 않았습니다.
4. 임상적으로 무엇을 의미할까?
이 연구가 중요한 이유는 유전 정보가 단순한 발병 위험 예측을 넘어 시야 손상 패턴과도 연관될 수 있다는 점을 보여주었기 때문입니다.
특히 다음과 같은 가능성을 시사합니다.
① 맞춤형 시야 검사 전략
NTG genetic risk가 높은 환자라면
- 초기부터 중심부 시야 검사(paracentral VF) 를 더 면밀하게 확인할 필요
즉 유전 정보를 기반으로 검사 전략을 조정하는 정밀 의료가 가능해질 수 있습니다.
② 녹내장의 병태생리 이해
NTG에서는
- 혈류 문제
- 미세 허혈
- 취약한 시신경 구조
등이 중심부 손상과 연관될 가능성이 제시되어 왔습니다.
이번 연구는 유전적 배경 역시 이러한 패턴과 연결될 수 있음을 보여줍니다.
5. 연구의 한계
이 연구는 중요한 결과를 제시하지만 몇 가지 한계도 있습니다.
- 단면 연구(cross-sectional study)로 질환 진행을 직접 예측한 것은 아님
- 연구 대상의 대부분이 유럽계 인종
- 유전 점수만으로 환경 요인이나 생활 습관을 반영할 수 없음
따라서 향후 다양한 인종과 장기 추적 연구가 필요합니다.
결론
이번 연구는 녹내장의 유전적 위험이 특정 시야 결손 패턴과 연관될 수 있음을 보여주었습니다.
특히
- NTG genetic risk → 중심부 시야 손상 증가
- HTG genetic risk → 다른 형태의 시야 손상 패턴
이러한 결과는 앞으로 녹내장 관리에서 유전체 기반 정밀 의료가 중요한 역할을 할 가능성을 보여줍니다.
향후 PRS 분석이 임상에서 활용된다면
환자별 맞춤형 모니터링 전략을 세우는 데 중요한 도구가 될 수 있을 것입니다.
Reference
Sekimitsu S, et al.
Genetic Risk for Open-Angle Glaucoma Subtypes Is Associated with Specific Visual Field Defect Classes.
Ophthalmology. 2025;132:980-987.