줄기세포 및 유전공학

PGT-A와 PGT-M의 차이점 및 태아 유전자 검사 심층 분석

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임신과 출산은 한 개인과 가족에게 있어 가장 중요하고 경이로운 여정 중 하나입니다. 이 과정에서 예비 부모들은 태아의 건강에 대한 깊은 관심을 가지며, 현대 의학 기술의 발전은 이러한 관심에 부응하여 다양한 유전자 검사 방법을 제공하고 있습니다. 유전자 검사는 배아 단계에서부터 임신 중 태아에 이르기까지 유전적 건강 상태에 대한 귀중한 정보를 제공함으로써, 예비 부모가 정보에 입각한 결정을 내리고 잠재적인 유전 질환의 위험을 관리하는 데 중요한 역할을 합니다.1 특히 난임으로 체외수정(IVF) 시술을 받는 부부나 유전 질환의 가족력이 있는 경우, 이러한 검사들의 중요성은 더욱 커집니다.2

이 글의 핵심 요약

  • PGT-A (착상 전 염색체 이수성 검사)는 배아의 염색체 ‘수적’ 이상을 선별하여 임신 성공률을 높이고 유산율을 낮추는 것을 목표로 하며, 주로 고령 임신, 반복 유산 등의 경우에 권고됩니다.
  • PGT-M (착상 전 단일 유전자 질환 검사)은 특정 ‘단일 유전자’ 질환이 자녀에게 유전되는 것을 예방하기 위해 맞춤형으로 설계되는 검사입니다.
  • NIPT (비침습적 산전 검사)는 임신 중 산모 혈액을 통해 태아의 주요 염색체 이수성 위험도를 선별하는 정확도 높은 검사입니다.
  • 융모막 검사(CVS)와 양수 검사는 태아의 유전적 상태를 확진하는 침습적 검사로, 각각 검사 시기, 위험도, 진단 범위에 차이가 있습니다.
  • 모든 유전자 검사 전후에는 검사의 목적, 과정, 한계점, 결과의 의미 등에 대한 전문가와의 충분한 유전 상담이 필수적입니다.

목차

I. 서론

본 보고서는 임신 및 출산과 관련된 주요 유전자 검사, 특히 착상 전 유전자 검사인 PGT-A(Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidies, 착상 전 염색체 이수성 검사)와 PGT-M(Preimplantation Genetic Testing for Monogenic disorders, 착상 전 단일 유전자 질환 검사)의 차이점을 명확히 규명하고, 임신 중 시행되는 주요 태아 유전자 검사인 비침습적 산전 검사(NIPT), 융모막 검사(CVS), 양수 검사의 특징과 적용에 대해 심층적으로 분석하는 것을 목적으로 합니다.1 각 검사의 정의, 목적, 검사 방법, 정확도, 한계점뿐만 아니라, 이러한 첨단 기술을 활용함에 있어 필수적인 유전 상담의 역할과 윤리적 고려사항까지 포괄적으로 다룰 것입니다.3 유전자 검사 기술이 정교해지고 그 종류가 다양해짐에 따라, 일반인이 각 검사의 특징과 의미를 정확히 이해하기는 점점 더 어려워지고 있습니다.3 예를 들어, 과거 착상 전 유전자 스크리닝(PGS)으로 불리던 검사가 PGT-A로, 착상 전 유전자 진단(PGD)이 PGT-M 또는 PGT-SR(착상 전 염색체 구조적 재배열 검사) 등으로 용어가 개정되고 세분화된 것은2, 국제적인 표준화와 정확성을 높이기 위한 노력의 일환이지만, 동시에 정보 습득의 혼란을 야기할 수도 있습니다.3 따라서 본 보고서는 독자들이 복잡한 유전자 검사의 세계를 보다 명확하게 이해하고, 필요한 경우 의료 전문가와 효과적으로 소통하는 데 도움이 되고자 합니다.3

II. 착상 전 유전자 검사 (Preimplantation Genetic Testing, PGT)

A. PGT의 기본 개념 및 필요성

착상 전 유전자 검사(PGT)는 체외수정(IVF) 과정을 통해 수정된 배아를 여성의 자궁에 이식하기 전에 배아의 유전적 이상 유무를 진단하는 혁신적인 방법입니다.4 이 검사의 주된 목적은 염색체적으로 정상이거나 특정 유전 질환이 없는 배아를 선별하여 이식함으로써, 임신 성공률을 높이고 유산율을 낮추며, 특정 유전 질환이 자녀에게 유전되는 것을 예방하는 데 있습니다.4, 5 이는 임신이 확립된 후 진단하여 경우에 따라 임신 중절을 고려해야 하는 전통적인 산전 진단 방식과는 달리, 배아 단계에서 선제적으로 건강한 배아를 선택할 기회를 제공한다는 점에서 중요한 의미를 지닙니다.5

PGT를 시행하기 위해서는 반드시 체외수정 시술이 선행되어야 합니다. 과배란 유도를 통해 난자를 채취하고 정자와 수정시킨 후(일반적으로 정자 외 다른 세포의 유전자 물질 오염을 방지하기 위해 세포질 내 정자 직접 주입술(ICSI)이 사용됨5), 배아를 며칠간 배양합니다. 과거에는 배아가 6~10개 세포기인 수정 후 3일째에 할구 생검을 하기도 했으나5, 최근에는 배반포 단계(수정 후 5~6일째)에서 배아의 바깥층 세포인 영양외배엽(trophectoderm, 추후 태반이 될 부분)에서 소수의 세포를 생검(biopsy)하는 방법이 주로 사용됩니다.2 이 영양외배엽 세포는 태아 자체로 발달하는 부분이 아니므로, 생검 과정이 태아 발달에 미치는 영향은 미미한 것으로 알려져 있습니다.2, 6 생검된 세포는 유전자 분석을 위해 검사실로 보내지며, 검사 결과에 따라 이식할 배아를 선택하게 됩니다.

PGT는 유전적 위험 관리 방식에 있어 패러다임의 전환을 가져왔습니다. 임신 후 진단 및 결정이라는 반응적 접근에서 배아 단계에서의 선제적 선택이라는 능동적 접근으로 변화시킨 것입니다.3 이는 유전 질환의 가족력이 있거나 반복적인 임신 실패를 경험하는 부부에게 심리적, 윤리적 부담을 줄여줄 수 있는 중요한 대안이 됩니다.3 그러나 PGT의 혜택은 체외수정 시술에 접근 가능하고 이를 감당할 수 있는 사람들에게 제한되며, 검사에 적합한 양질의 배아를 충분히 얻을 수 있느냐에 따라 그 효과가 달라질 수 있다는 점을 고려해야 합니다.7 특히 고령이거나 난소 기능이 저하된 경우 배반포까지 발달하는 배아의 비율이 낮을 수 있어5, PGT 적용에 한계가 있을 수 있습니다. 이러한 접근성 및 효율성의 문제는 이 기술의 사회경제적 측면과 공평성에 대한 질문을 제기합니다.8

B. PGT-A (염색체 이수성 검사 – Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidies)

1. 정의 및 검사 목적

PGT-A는 과거 착상 전 유전자 스크리닝(PGS, Preimplantation Genetic Screening)으로 알려졌던 검사로, 배아의 염색체 수가 정상인지(정배수성, euploidy) 아니면 비정상인지(이수성, aneuploidy)를 선별하는 검사입니다.2 이수성은 특정 염색체가 하나 더 많거나(삼염색체성, trisomy) 하나 부족한(단일염색체성, monosomy) 상태를 말합니다. PGT-A의 주된 목적은 염색체적으로 정상인 배아를 선별하여 자궁에 이식함으로써, 배아의 염색체 이상으로 인한 착상 실패율 및 유산율을 낮추고, 다운 증후군(21번 염색체 삼염색체성), 에드워드 증후군(18번 염색체 삼염색체성), 파타우 증후군(13번 염색체 삼염색체성)과 같은 염색체 수 이상 질환을 가진 아이의 출생 가능성을 줄이는 것입니다.4 PGT-A는 염색체의 ‘수적’ 이상을 확인하는 검사이며, 특정 유전자 변이나 염색체의 미세한 구조적 이상까지는 통상적으로 검출하지 못합니다.

2. 주요 검사 대상

PGT-A는 다음과 같은 경우에 주로 권고됩니다:

  • 고령 임신: 여성의 나이가 증가함에 따라 난자의 염색체 이상 빈도가 급격히 증가하여, 배아의 이수성 위험이 높아집니다. 일반적으로 만 35세 또는 38세 이상을 기준으로 합니다.9, 10
  • 반복적 자연 유산: 원인 불명의 습관성 유산을 경험한 경우, 배아의 염색체 이상이 원인일 가능성이 높습니다.9, 10
  • 반복적 착상 실패: 여러 차례 체외수정 시술에도 불구하고 임신에 반복적으로 실패한 경우.9, 10
  • 심각한 남성 요인 난임: 희소정자증과 같이 정자의 질이 저하된 경우, 배아의 염색체 이상 위험이 증가할 수 있습니다.9, 10
  • 염색체 이상 태아 임신 경험: 이전에 염색체 이상이 있는 아이를 임신 또는 출산한 경험이 있는 경우.9, 10

모든 체외수정 환자에게 PGT-A를 일상적으로 적용하는 것에 대해서는 전문가들 사이에서도 여전히 논의가 진행 중이며11, 그 효용성은 환자군에 따라 다를 수 있습니다.

3. 검사 방법

PGT-A 검사 방법은 기술 발전에 따라 변화해왔습니다.

  • 형광동소보합법 (FISH, Fluorescent In Situ Hybridization): 과거에는 FISH를 이용하여 특정 몇 개의 염색체(주로 5~10개)만을 검사했으나, 모든 염색체를 확인할 수 없고 위양성/위음성률이 높아 현재는 PGT-A 목적으로는 권장되지 않습니다.5
  • 비교유전체보합법 (aCGH, Array Comparative Genomic Hybridization): 모든 24종류의 염색체를 한 번에 분석할 수 있는 포괄적 염색체 스크리닝(CCS, Comprehensive Chromosome Screening) 방법으로 FISH를 대체하여 사용되었습니다.12
  • 차세대 염기서열 분석법 (NGS, Next-Generation Sequencing): 현재 PGT-A에 가장 널리 사용되는 기술입니다.13 NGS는 aCGH보다 높은 해상도와 정확도를 제공하며, 배아 모자이시즘(mosaicism) 검출에도 더 효과적이고, 대량 분석 시 비용 효율성도 높일 수 있는 장점이 있습니다.13

일부 최신 PGT-A 검사법은 NGS와 단일염기다형성(SNP) 분석을 결합하여 정확도를 더욱 높이고 삼배수체(triploidy)와 같은 문제도 검출할 수 있도록 개발되었습니다.14

4. 정확도 및 한계점

PGT-A의 정확도는 일반적으로 98~99% 수준으로 보고되지만15, 몇 가지 중요한 한계점을 가지고 있습니다.

  • 모자이시즘 (Mosaicism): PGT-A의 주요 난제 중 하나는 모자이시즘입니다. 모자이시즘 배아는 정상 염색체 세포(정배수체)와 비정상 염색체 세포(이수체)가 혼재된 상태를 말합니다.16 태반이 될 영양외배엽 세포 일부만을 생검하므로, 이 결과가 태아가 될 내부세포괴(inner cell mass)의 염색체 상태를 100% 반영한다고 단정하기 어렵습니다.5 NGS 기술은 다양한 수준의 모자이시즘을 검출할 수 있으나17, 모자이시즘 배아의 이식 결정은 매우 복잡합니다. 일부 모자이시즘 배아는 건강한 아이로 태어나기도 하지만, 착상률이 낮거나 유산율이 높을 수 있으며, 드물게 염색체 이상이 있는 아이로 태어날 가능성도 배제할 수 없습니다.18 미국생식의학회(ASRM)나 유럽인간생식배아학회(ESHRE)와 같은 전문기관에서는 모자이시즘 결과 관리에 대한 가이드라인을 제시하고 있습니다.19
  • 위양성 및 위음성: 드물지만 발생할 수 있습니다.9 위양성은 정상 배아를 비정상으로 잘못 진단하여 폐기하게 되는 경우이며, 위음성은 비정상 배아를 정상으로 잘못 진단하여 이식하게 되는 경우입니다.
  • 기술적 한계: PGT-A는 주로 염색체의 전체적인 수적 이상이나 일정 크기 이상의 부분적인 결실/중복을 검출합니다 (예: 10Mb 이상17). 단일 유전자 질환, 균형적 전좌(유전물질의 소실이나 과잉 없이 위치만 바뀐 경우), 단친 이염색체성(uniparental disomy, UPD), 매우 낮은 수준의 모자이시즘 등은 PGT-A로 검출하기 어렵습니다.17
  • 확진 검사 권고: 이러한 한계점들로 인해 PGT-A 후 임신에 성공하더라도, 융모막 검사나 양수 검사와 같은 확진적 산전 진단 검사를 통해 태아의 염색체 상태를 재확인하는 것이 일반적으로 권고됩니다.9, 10

5. PGT-A 관련 임상 결과

PGT-A의 임상적 효용성에 대해서는 다양한 연구 결과가 있으며, 모든 환자군에서 일관된 이득이 보고되지는 않습니다. 그러나 특정 고위험군, 특히 고령 여성, 반복 유산, 반복 착상 실패를 경험한 환자들에게는 착상률 향상, 임신 유지율/출생률 증가(이식 주기당), 유산율 감소 등의 긍정적인 효과가 보고되고 있습니다.20, 4 2024년 ASRM 위원회 의견에 따르면, 모든 체외수정 환자에게 PGT-A를 일상적으로 시행하는 것의 가치는 아직 입증되지 않았으며, 최근 대규모 연구에서는 PGT-A군과 일반적인 체외수정(동결 배아 이식)군 간의 전체적인 임신 결과가 유사하게 나타나기도 했습니다.21 다만, PGT-A는 특정 상황에서 임상적 유산 위험을 낮추고, 정상 염색체 배아 단일 이식을 통해 다태 임신율을 줄이는 데 기여할 수 있습니다.21 이수성 배아의 불필요한 이식을 피함으로써 임신까지 걸리는 시간(time to pregnancy)을 단축시킬 수 있다는 장점도 언급됩니다.20, 4

PGT-A의 보편적 효능에 대한 논쟁은, 모든 염색체를 스크리닝할 수 있는 기술적 능력과 모든 환자군에서 명백한 임상적 이점을 입증하는 것 사이의 간극을 보여줍니다.11 이는 환자 개별 특성에 따른 신중한 적용과 충분한 상담의 중요성을 강조합니다.11 PGT-A 기술(특히 NGS)은 매우 강력하여 이수성을 정확히 식별할 수 있지만13, ASRM을 비롯한 일부 연구에서는 모든 IVF 환자에게 보편적으로 생존 출생률을 향상시키지는 않는다고 지적합니다.11 그 이점은 고령, 반복 착상 실패, 반복 유산과 같은 특정 고위험군에서 더 뚜렷하게 나타나는 경향이 있습니다.22 이러한 불일치는 이수성이 착상 실패나 유산의 한 가지 요인이기는 하지만 유일한 요인은 아니며, 젊고 예후가 좋은 환자의 경우 PGT-A의 잠재적 단점(비용, 배아 생검 위험, 잠재력 있는 모자이크 배아 폐기 가능성 등)이 이점보다 클 수 있음을 시사합니다.

따라서 PGT-A는 모든 경우에 적용되는 만능 해결책이 아니며, 환자별 요인을 신중히 고려하고 위험, 이점, 대안에 대한 미묘한 논의를 통해 적용 여부를 결정해야 하며, 이는 전문가의 유전 상담에 크게 의존합니다.18 또한, NGS와 같이 민감도가 높은 PGT-A 기술의 발전은 “모자이크” 배아 결과라는 새로운 임상적, 윤리적 논의를 촉발시켰습니다. NGS는 이전 기술보다 민감하여 모자이시즘을 검출할 수 있게 되었고17, 이러한 모자이크 배아는 생식 잠재력이 불확실하여 (일부는 건강한 출생으로 이어지지만 일부는 그렇지 않음18) 이식 여부를 결정하는 데 어려움을 야기합니다. 이는 덜 민감한 PGT-A 기술에서는 두드러지지 않았던 문제입니다. ESHRE 및 ASRM과 같은 전문 기관들은 이러한 모자이크 배아 관리를 위한 특정 지침을 개발해야 했으며19, 이는 이 분야가 끊임없이 진화하는 도전 과제임을 나타냅니다. 결과적으로 PGT-A 기술의 발전은 더 많은 데이터를 제공하는 동시에 배아 처리와 관련된 새로운 불확실성과 윤리적 고려 사항을 야기하여 정교한 해석과 환자 상담을 요구하게 되었습니다.18

C. PGT-M (단일 유전자 질환 검사 – Preimplantation Genetic Testing for Monogenic disorders)

1. 정의 및 검사 목적

PGT-M은 과거 착상 전 유전자 진단(PGD, Preimplantation Genetic Diagnosis)으로 불렸으며, 부모 중 한쪽 또는 양쪽 모두가 특정 단일 유전자 질환(멘델 유전 질환)의 보인자이거나 환자일 경우, 해당 유전 질환을 배아 단계에서 검사하는 방법입니다.9 PGT-M의 목적은 특정 유전 질환이 자녀에게 유전되는 것을 예방하기 위해, 해당 질환에 이환되지 않은 배아만을 선별하여 자궁에 이식하는 것입니다.12 이는 상염색체 우성, 상염색체 열성, X-연관 유전 질환 등 다양한 유전 양상을 보이는 질환에 적용될 수 있습니다.5 또한, 특정 혈액 질환을 앓고 있는 형제자매에게 조혈모세포를 제공할 수 있는 HLA(인간 백혈구 항원) 일치 배아를 선별하는 데에도 사용될 수 있습니다.5

2. 주요 검사 대상 및 국내 허용 질환

PGT-M의 주요 대상은 다음과 같습니다:

  • 부모 중 한 명 또는 양쪽 모두가 심각한 단일 유전자 질환의 보인자이거나 환자인 경우.2 대표적인 예로는 근이영양증, 낭성 섬유증, 헌팅턴병, 혈우병, 베타-지중해빈혈, 척수성 근위축증 등이 있습니다.2, 23

대한민국에서는 생명윤리 및 안전에 관한 법률에 따라 보건복지부 장관이 고시하는 유전 질환에 대해서만 PGT-M이 허용됩니다.2 2023년 7월 기준으로 허용된 유전 질환은 209개이며24, 이 목록은 주기적으로 검토 및 개정됩니다. PGT-M은 침투율이 높거나 질병 소인이 있는 성인 발병 질환, 예를 들어 유전성 암 증후군(예: BRCA1/2 유전자 변이)에 대해서도 고려될 수 있습니다.8

3. 검사 방법

PGT-M은 각 가족의 특정 돌연변이와 유전적 배경에 맞춰 맞춤형으로 설계되는 경우가 많아, 실제 체외수정 주기 전에 “사전 검사(preclinical work-up)” 또는 “검사 개발(test development)” 단계가 필수적입니다.2 이 과정에는 부부 및 때로는 다른 가족 구성원(환자 또는 보인자)의 DNA 샘플 채취가 필요할 수 있습니다.2

  • 중합효소 연쇄반응 (PCR, Polymerase Chain Reaction): 특정 돌연변이를 포함하는 DNA 염기서열을 증폭하는 데 사용됩니다. 다중 PCR(multiplex PCR, 여러 표적을 동시에 증폭) 및 형광 PCR을 사용하여 정확도를 높이고, 대립유전자 탈락(ADO)과 같은 문제를 감지하기 위해 돌연변이 부위와 연관된 다형성 표지자(STRs – short tandem repeats)를 함께 분석하는 연관 분석(linkage analysis)을 병행하기도 합니다.5
  • 핵형매핑 (Karyomapping, SNP array 기반): 단일염기다형성(SNP) 어레이를 이용하여 질병 유전자와 연관된 염색체 절편(반수체형, haplotype)의 유전 양상을 분석하는 최신 기술입니다.4, 25 특정 돌연변이에 대한 고유한 탐침(probe)을 제작할 필요 없이 다양한 단일 유전자 질환에 적용 가능하며, 검사 준비 기간을 단축시킬 수 있는 장점이 있습니다.26 핵형매핑은 부부와 질병 유전자 상태가 알려진 최소 한 명의 가족 구성원(또는 질환 이환 배아와 같은 참조 샘플)의 DNA가 필요합니다.27 종종 염색체 이수성 검사(PGT-A)를 동시에 수행할 수 있습니다.28
  • 차세대 염기서열 분석법 (NGS, Next-Generation Sequencing): PGT-M에도 점차 활용이 증가하고 있으며, 유전자 또는 연관 부위를 직접 시퀀싱하거나 반수체형 분석과 결합하여 사용됩니다.5
  • 전체 유전체 증폭 (WGA, Whole Genome Amplification): 생검된 소량의 세포에서 DNA를 충분히 확보하기 위해 필수적인 과정입니다.5

PGT-M의 성공은 이러한 사전 검사 단계에 크게 의존하며, 이는 PGT-A가 비교적 표준화된 검사인 것과 대조됩니다. PGT-M은 각 가족의 고유한 유전적 상황에 맞춰 고도로 개인화된 접근 방식을 요구하며, 이로 인해 검사 시작 전 준비 과정에 상당한 시간과 노력이 소요될 수 있습니다.23 이는 환자의 일정과 정서적 투자에 영향을 미치는 요소입니다. PGT-M을 위한 유전 상담은 질병의 유전 양상, 침투율, 표현형의 다양성, 그리고 광범위한 가족력에 대한 심도 깊은 논의를 포함해야 합니다.23

4. 정확도 및 한계점

PGT-M의 정확도는 일반적으로 95~98% 이상으로 높게 보고되지만26, 질환의 종류, 돌연변이의 특성, 사용된 검사 전략에 따라 달라질 수 있습니다. 핵형매핑은 매우 신뢰할 수 있는 방법으로 간주됩니다.26

  • 대립유전자 탈락 (ADO, Allele Dropout): 이형접합체 세포에서 두 대립유전자 중 하나가 증폭되지 않는 현상으로, PGT-M의 주요 기술적 어려움 중 하나입니다.5 이로 인해 질환 이환 배아를 보인자나 정상으로 오진할 가능성이 있습니다. 연관 표지자(STR 또는 SNP)를 사용한 분석은 이러한 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다.5
  • 증폭 실패 (AF, Amplification Failure): 전체 DNA 절편이 증폭되지 않는 경우입니다.
  • 오염 (Contamination): 외부 DNA(예: 모계 세포, 실험실 환경)에 의한 오염은 잘못된 결과를 초래할 수 있습니다.5 체외수정 시 ICSI를 사용하여 정자 관련 오염을 줄입니다.5
  • 신생 돌연변이 (De novo mutations): PGT-M은 주로 부모로부터 유전되는 돌연변이를 대상으로 합니다. 부모에게는 없지만 배아에서 새롭게 발생한 돌연변이를 표준 PGT-M 프로토콜, 특히 가족 참조가 필요한 연관 분석/반수체형 분석에 의존하는 방법으로는 검출하기 어렵습니다.29 부모의 알려진 신생 돌연변이에 대해서는 특별한 전략이 개발되고 있습니다.27
  • 유전적 이질성 (Genetic Heterogeneity): 동일 유전자 내 다른 돌연변이나, 유사한 표현형을 유발하는 다른 유전자의 돌연변이는 검사 설계를 복잡하게 만들 수 있습니다.29
  • 임상적 의미 불명확 변이 (VUS, Variants of Uncertain Significance): VUS가 확인될 경우, 그 임상적 영향을 알 수 없으므로 PGT-M 적용이 어렵습니다.29 일반적으로 VUS에 대해서는 PGT-M이 권장되지 않습니다.30
  • 기술적 복잡성: PGT-M은 PGT 중 가장 복잡한 형태의 검사로 간주됩니다.30
  • 확진 검사 권고: PGT-M 후 임신에 성공한 경우, 태아의 유전적 상태를 최종 확인하기 위해 융모막 검사나 양수 검사와 같은 확진적 산전 진단 검사가 강력히 권고됩니다.2

핵형매핑과 NGS 기반 PGT-M의 등장은 기술적 도약을 의미하며, 적용 범위를 넓히고 정확도를 향상시키며 (예: ADO 처리 개선), 모든 돌연변이에 대해 고도로 개별화된 탐침 설계의 필요성을 줄이는 것을 목표로 합니다.29 그러나 신생 돌연변이와 같은 과제는 여전히 남아 있습니다. 이러한 최신 방법들은 질병 유전자 주변의 염색체 영역 유전을 추적함으로써 단일 PCR보다 재조합 사건을 더 잘 감지하고 ADO 영향을 줄일 수 있습니다.29 그럼에도 불구하고, 이들은 여전히 유전 패턴에 크게 의존하며 특정 전략 없이는 신생 돌연변이를 효과적으로 다루지 못할 수 있습니다.27 따라서 PGT-M 기술은 보다 포괄적이고 강력한 플랫폼으로 발전하여 일부 오래된 문제를 줄이고 있지만, 유전적 변이 및 유전 패턴의 전체 스펙트럼을 다루기 위해 계속 진화하고 있습니다.

D. PGT-A와 PGT-M의 핵심 차이점 비교

PGT-A와 PGT-M은 착상 전 배아를 대상으로 하는 유전자 검사라는 공통점이 있지만, 그 목적과 검사 대상, 방법 등에서 명확한 차이가 있습니다. 이러한 차이를 이해하는 것은 예비 부모가 자신들의 상황에 맞는 적절한 검사를 선택하고 전문가와 상담하는 데 매우 중요합니다.

다음 표는 PGT-A와 PGT-M의 주요 특징을 비교한 것입니다.

특징 PGT-A (착상 전 염색체 이수성 검사) PGT-M (착상 전 단일 유전자 질환 검사)
주요 목적 염색체 수적 이상(이수성) 선별2 특정 유전 질환을 유발하는 단일 유전자 변이 검사2
분석 대상 염색체의 수 (예: 정상 46,XX 또는 46,XY)16 특정 질병 유발 유전자 변이의 유무2
주요 적응증 고령 임신, 반복 유산, 반복 착상 실패, 심각한 남성 요인 난임9 특정 단일 유전자 질환의 보인자 또는 환자 (예: 낭성 섬유증, 헌팅턴병)31
검사 맞춤화 일반적으로 표준화됨 (24종류 염색체 전체 스크리닝)13 가족 특이적 돌연변이에 대한 맞춤형 검사 개발(사전 검사)이 필요한 경우가 많음2
주요 검사 기술 NGS, 과거 aCGH13 PCR 및 연관 분석, 핵형매핑(SNP 어레이), NGS4
주요 난제 모자이시즘 해석18 대립유전자 탈락(ADO), 신생 돌연변이, 가족 샘플 필요성5
과거 명칭 PGS (착상 전 유전자 스크리닝)2 PGD (착상 전 유전자 진단)2

PGT-A와 PGT-M의 검사 표준화 수준 차이(PGT-A는 비교적 일반적, PGT-M은 매우 특이적)는 실험실 작업 흐름, 비용, 검사 소요 시간 및 필요한 유전 상담 유형에 큰 영향을 미칩니다.23 PGT-A는 많은 IVF 환자에게 적용될 수 있는 일반적인 결과(24개 염색체의 이수성)를 스크리닝합니다.13 반면, PGT-M은 가족에게 특정한, 종종 희귀한 돌연변이를 대상으로 합니다.2 이는 PGT-A가 실험실에서 더 쉽게 확장될 수 있으며, 일단 확립되면 검사 소요 시간이 짧고 검사당 비용이 낮아질 수 있음을 의미합니다. PGT-M의 사전 검사26는 시간과 비용을 추가하며, 단일 유전자 질환 유전학에 대한 전문 지식이 필요합니다. PGT-A 상담은 이수성 위험, 모자이시즘 및 통계적 확률에 중점을 두는 반면, PGT-M 상담은 특정 질병 유전, 침투율, 표현형의 다양성 및 확대 가족에 대한 영향을 심층적으로 다룹니다.23 따라서 두 검사 모두 “PGT”이지만, 그 운영 및 상담 프레임워크는 뚜렷한 임상적 질문을 반영하여 상당히 다릅니다.

E. PGT-SR (염색체 구조적 재배열 검사) 간략 소개

PGT-SR(Preimplantation Genetic Testing for chromosomal Structural Rearrangements)은 부모 중 한쪽 또는 양쪽 모두가 염색체의 구조적 이상, 예를 들어 균형 전좌(balanced translocation)나 역위(inversion) 등을 가지고 있을 때 시행하는 검사입니다.5 균형적 재배열을 가진 부모는 대부분 건강상 문제가 없지만, 생식세포(난자 또는 정자) 형성 과정에서 염색체 일부가 누락되거나 중복되는 등 불균형적인 유전물질을 가진 배아를 생성할 위험이 높습니다.31 이러한 불균형 배아는 착상 실패, 반복 유산, 또는 선천성 기형을 가진 아이의 출생으로 이어질 수 있습니다.5

PGT-SR의 목적은 염색체적으로 균형 잡힌 배아(완전히 정상이거나 부모와 같이 균형적 재배열을 가진 배아)를 선별하여 이식함으로써 건강한 임신 가능성을 높이는 것입니다.32 과거에는 FISH가 사용되기도 했으나, 최근에는 aCGH, NGS, SNP 어레이와 같은 포괄적인 염색체 분석 기술이 주로 활용되며, 종종 PGT-A와 동시에 시행되기도 합니다.5 PGT-SR은 염색체의 ‘수적’ 이상을 보는 PGT-A나 특정 ‘유전자’ 변이를 보는 PGT-M과는 구별되는, 염색체의 ‘구조적’ 이상에 초점을 맞춘 검사입니다. PGT-SR은 겉으로 드러나지 않는 생식 실패의 위험 요인을 해결하는 데 중요한 역할을 합니다. 균형 전좌 보인자는 표현형적으로 정상이어서 반복적인 유산이나 난임을 겪기 전까지 자신의 상태를 모르는 경우가 많기 때문입니다.31 이러한 염색체 재배열은 부모의 핵형 분석을 통해 확인할 수 있으며, PGT-SR은 이러한 부모가 겪는 유전적 문제의 배아 단계 결과를 진단하는 데 핵심적인 역할을 수행합니다. 이는 반복적인 생식 문제의 원인을 철저히 조사하는 것의 중요성을 강조합니다.

III. 임신 중 태아 유전자 검사 (Prenatal Genetic Testing)

임신이 확인된 후에도 태아의 건강 상태를 확인하기 위한 다양한 유전자 검사가 시행될 수 있습니다. 이러한 검사들은 크게 비침습적 선별 검사와 침습적 진단 검사로 나눌 수 있습니다.

A. 비침습적 산전 검사 (NIPT – Non-Invasive Prenatal Testing)

1. 정의, 검사 목적 및 원리

비침습적 산전 검사(NIPT), 또는 세포 유리 태아 DNA(cell-free fetal DNA, cffDNA) 선별 검사는 임산부의 혈액을 채취하여 그 안에 소량으로 존재하는 태아 유래 DNA 조각을 분석하는 선별 검사입니다.33 이 태아 DNA는 주로 태반에서 유래하며, 임산부 혈액 내 세포 유리 DNA의 약 2~20%를 차지합니다. NIPT의 주된 목적은 태아의 특정 염색체 이수성(주로 다운 증후군-21번 삼염색체성, 에드워드 증후군-18번 삼염색체성, 파타우 증후군-13번 삼염색체성)에 대한 위험도를 평가하는 것입니다.33 일부 NIPT 패널은 성염색체 이수성이나 특정 미세결실 증후군에 대한 선별도 포함할 수 있으나, 이에 대한 정확도는 주요 삼염색체성보다 낮을 수 있습니다.

2. 검사 시기, 대상 질환

NIPT는 일반적으로 임신 10주부터 시행 가능하며34, 일부에서는 기술적으로 더 이른 시기(예: 8주 또는 5주35)에도 가능하다고 언급되나, 10주는 태아 DNA 분획이 검사에 충분한 수준에 도달하는 일반적인 시점입니다. 주로 다운 증후군, 에드워드 증후군, 파타우 증후군과 같은 주요 상염색체 이수성을 대상으로 합니다.

3. 정확도, 위양성/위음성률 및 한계점

NIPT는 주요 삼염색체성에 대해 매우 높은 검출률(민감도)과 낮은 위양성률을 보입니다.

  • 정확도: 다운 증후군(21번 삼염색체성)의 경우 약 99% 이상의 검출률을 보이며, 에드워드 증후군(18번)과 파타우 증후군(13번)에 대해서도 높은 검출률을 나타냅니다 (예: 한 메타분석에서 21번 99.7%, 18번 97.9%, 13번 99.0%36; 다른 분석에서는 21번 >99%, 18번 96%, 13번 91%37).
  • 위양성률 (FPR): 매우 낮아, 누적 위양성률이 0.4% 미만으로 보고되기도 합니다.37 개별 삼염색체성에 대한 위양성률은 약 0.04% 수준일 수 있습니다.36
  • 양성 예측도 (PPV): 검사 결과 ‘고위험군’으로 나왔을 때 실제 태아가 해당 질환을 가지고 있을 확률을 의미합니다. PPV는 검사의 정확도뿐만 아니라, 검사 대상 집단에서의 질환 유병률(즉, 산모의 나이 및 기타 위험 요인)에 따라 크게 달라집니다.34 예를 들어, 저위험군 젊은 산모의 경우 NIPT 고위험군 결과의 PPV는 고위험군 고령 산모보다 낮을 수 있습니다.
  • 한계점:
    • NIPT는 선별 검사이지 진단 검사가 아닙니다.33 따라서 고위험군 결과가 나오면 반드시 융모막 검사나 양수 검사와 같은 침습적 진단 검사를 통해 확진해야 합니다.34
    • 드물지만 위음성(실제 이상이 있으나 정상으로 결과가 나오는 경우)도 발생할 수 있습니다.36
    • 검사 실패(결과 없음)는 임산부 혈액 내 태아 DNA 분획이 너무 낮을 경우 발생할 수 있으며, 이는 임신 초기, 산모의 체질량 지수(BMI)가 높은 경우, 특정 태반 문제 등과 관련될 수 있습니다.37
    • 쌍태아나 다태아 임신에서는 정확도가 단태아보다 떨어질 수 있으며34, 삼태아 이상에서는 일반적으로 권장되지 않습니다.34
    • 모든 유전 질환을 검출할 수는 없습니다 (예: 대부분의 단일 유전자 질환, 균형적 전좌, 신경관 결손 등은 NIPT의 주 대상이 아님).34
    • 검사 결과는 태반 모자이시즘(confined placental mosaicism, CPM), 산모 자신의 염색체 이상(모자이시즘 포함), 소멸 쌍태아(vanishing twin), 드물게는 산모의 악성 종양 등에 의해 영향을 받을 수 있습니다.36

NIPT는 임신 초기에 매우 정확하고 안전한 방법으로 주요 염색체 이수성 위험도를 평가할 수 있게 함으로써 산전 검사 패러다임에 큰 변화를 가져왔습니다. 과거 전통적인 1차 선별 검사(예: 통합 선별 검사)는 상대적으로 낮은 검출률과 높은 위양성률을 보였으나33, NIPT는 훨씬 우수한 선별 능력을 제공합니다.36 이로 인해 불필요한 침습적 진단 검사를 받는 임산부의 수를 크게 줄이는 효과를 가져왔습니다. 침습적 검사는 작은 확률이지만 유산의 위험을 동반하므로38, 이러한 위험을 줄이는 것은 산모와 태아의 안전 및 심리적 안정에 중요한 기여를 합니다. 따라서 NIPT는 이수성 위험을 평가하는 데 있어 효과적인 선별 도구로 자리매김했습니다. 그러나 NIPT 결과 해석 시 양성 예측도(PPV)의 개념을 이해하는 것은 매우 중요합니다. NIPT는 선별 검사이므로 “고위험군” 결과가 태아의 확정 진단을 의미하지 않으며, 실제 태아가 해당 질환을 가질 확률은 산모의 기저 위험도에 따라 달라집니다.37 예를 들어, 젊은 저위험군 산모에서 나온 NIPT 다운 증후군 고위험군 결과의 PPV는 50% 수준일 수 있는 반면, 고령 고위험군 산모에서는 90% 이상일 수 있습니다. 이러한 통계적 의미를 정확히 전달하고 불필요한 불안을 줄이기 위해서는 검사 전후 충분한 유전 상담이 필수적입니다.34

B. 침습적 산전 진단 검사 (Invasive Prenatal Diagnostic Tests)

NIPT와 같은 선별 검사에서 고위험군으로 나오거나, 다른 의학적 적응증이 있을 경우 태아의 유전적 상태를 확진하기 위해 침습적 산전 진단 검사가 시행됩니다.

1. 융모막 검사 (CVS – Chorionic Villus Sampling)

정의, 목적, 검사 시기: 융모막 검사(CVS)는 태반 조직의 일부인 융모막 융모를 채취하여 태아의 염색체 이상이나 특정 유전 질환을 진단하는 침습적 검사입니다.33 주로 임신 10주에서 13주 사이에 초음파 유도 하에 질 또는 복부를 통해 시행됩니다.39

정확도, 위험성 및 장단점:

  • 정확도: 표준 핵형 분석에 대해 99% 이상의 높은 정확도를 가지는 진단 검사입니다.38
  • 위험성: 약 1~2%의 유산 위험이 보고되며38, 드물게 출혈, 감염, 양막 파수 등의 합병증이 발생할 수 있습니다.40 임신 9~10주 이전에 매우 이른 시기에 시행될 경우 사지 기형 위험이 보고된 바 있으나, 권장 시기에 시행하면 이러한 위험은 미미한 것으로 알려져 있습니다.40
  • 한계점/단점: 신경관 결손은 진단할 수 없어 추후 모체 혈청 알파태아단백 검사나 정밀 초음파가 필요합니다.40 모체 세포 오염(MCC)이나 태반에만 국한된 모자이시즘(CPM)으로 인해 결과 해석에 어려움이 있거나 추가 검사가 필요할 수 있습니다.38
  • 장점: 양수 검사보다 이른 시기에 진단 결과를 얻을 수 있어, 이상이 발견될 경우 부모가 의사 결정을 내릴 수 있는 시간이 비교적 충분합니다.38

2. 양수 검사 (Amniocentesis)

정의, 목적, 검사 시기: 양수 검사는 초음파 유도 하에 산모의 복벽을 통해 자궁 내 양수를 소량 채취하여 양수 내에 떠다니는 태아 세포를 분석하는 침습적 진단 검사입니다.33 태아의 염색체 이상, 특정 유전 질환, 신경관 결손(양수 내 알파태아단백 수치 측정) 등을 진단할 수 있으며, 임신 후기에는 태아 폐 성숙도나 감염 여부 평가에도 사용될 수 있습니다.41 일반적으로 임신 15주에서 20주 사이에 시행됩니다.33

정확도, 위험성 및 장단점:

  • 정확도: 태아 핵형 분석의 표준 검사로 간주되며, 염색체 이상 진단 정확도는 99% 이상입니다.33
  • 위험성: 유산 위험은 일반적으로 0.1~0.5% (200명 중 1명 ~ 500명 중 1명) 정도로 보고되며, 숙련된 시술자에 의해 시행될 경우 이보다 낮을 수 있습니다.33 드물게 양막 파수, 감염, 출혈, 태아 손상(초음파 유도 하에 매우 드묾) 등이 발생할 수 있습니다.41
  • 한계점/단점: 융모막 검사보다 늦은 시기에 시행되어 결과 확인까지 시간이 더 소요될 수 있습니다. 태아 세포 배양이 필요하여 최종 결과까지 1~3주가 걸릴 수 있습니다 (FISH나 PCR 기반의 빠른 검사로 주요 이수성에 대한 잠정 결과는 더 일찍 얻을 수 있음).41
  • 장점: 태아로부터 직접 유래한 세포를 분석하므로 융모막 검사에서 문제가 될 수 있는 태반 모자이시즘의 영향이 적습니다.42 신경관 결손 진단이 가능합니다.

융모막 검사와 양수 검사 중 어느 것을 선택할지는 종종 더 이른 진단(CVS)과 잠재적으로 낮은 시술 관련 위험/더 넓은 진단 범위(양수 검사-신경관 결손) 사이의 균형을 맞추는 문제입니다. CVS는 10-13주에 결과를 제공하여 부모에게 조기 정보를 제공하는 반면, 양수 검사는 15-20주에 시행됩니다.38 과거에는 CVS가 약간 더 높은 유산 위험을 가진 것으로 인식되었으나, 기술 향상으로 그 차이가 줄었을 수 있습니다.38 양수 검사는 신경관 결손을 감지할 수 있지만 CVS는 그렇지 못하며40, CPM은 CVS의 특정 문제로 추가적인 양수 검사를 필요로 할 수 있습니다.38 따라서 모든 상황에 맞는 단일 “더 나은” 침습적 검사는 없으며, 최적의 선택은 임신 주수, 평가 중인 특정 위험, 시기 및 잠재적 합병증에 대한 부모의 선호도, 전문가의 의학적 조언에 따라 달라집니다. 침습적 진단 검사는 높은 정확도를 자랑하지만, 그 자체로 모든 것을 보장하지는 않습니다. 예를 들어, 태아 자체의 매우 드문 모자이시즘이나 표준 핵형 분석 또는 주문된 특정 유전자 검사로 감지할 수 없는 매우 작은 유전적 변화 등은 진단에 한계가 있을 수 있습니다.38 많은 선천성 기형이나 발달 장애는 감지 가능한 염색체 또는 단일 유전자 오류로 인해 발생하지 않습니다. 따라서 CVS나 양수 검사에서 “정상” 결과가 나왔다 하더라도, 이는 검사된 조건에 대한 안도감을 제공할 뿐 태아 이상의 모든 가능한 위험을 제거하는 것은 아닙니다.33 이는 환자의 기대를 관리하는 데 있어 매우 중요한 점입니다.

C. 주요 태아 유전자 검사 비교

임신 중 시행되는 주요 태아 유전자 검사들의 특징을 비교하면 다음과 같습니다.

특징 NIPT (비침습적 산전 검사) CVS (융모막 검사) 양수 검사
검사 유형 선별 검사33 진단 검사33 진단 검사33
검사 시기 임신 10주 이후34 임신 10~13주39 임신 15~20주 (일반적)33
검사 방법 산모 혈액 채취34 태반 융모 조직 생검 (질 또는 복부 경유)38 양수 채취 (복부 경유 바늘 삽입)41
주요 대상 질환 주요 염색체 이수성 (21, 18, 13번), 성염색체 이수성33 염색체 이상 (수적 & 구조적), 특정 유전자 질환38 염색체 이상, 특정 유전자 질환, 신경관 결손41
정확도 (검출률) 주요 삼염색체성에 대해 높음 (>90-99%)33, 36, 37 진단된 질환에 대해 매우 높음 (>99%)38 진단된 질환에 대해 매우 높음 (>99%)41, 33
유산 위험 직접적 위험 없음 (혈액 채취)34 약 1~2%38 (일부 자료에서는 더 낮게 보고) 약 0.1~0.5%33
주요 장점 비침습적, 조기 선별, 주요 삼염색체성 높은 정확도33 조기 진단 결과38 신경관 결손 진단, 태반 모자이시즘 문제 적음42, 43
주요 한계점 선별 검사(확진 필요), 저위험군에서 낮은 PPV, 제한된 검사 범위33 침습적, 유산 위험, 신경관 결손 미진단, MCC/CPM 문제38, 40 침습적, 유산 위험, CVS보다 늦은 결과41

NIPT의 등장은 많은 경우에 있어 계층적 산전 유전자 평가 접근 방식을 가능하게 했습니다. NIPT는 발전된 1차 선별 검사 역할을 하며, 전반적인 침습적 시술 건수를 줄이면서도 흔한 질환에 대한 높은 검출률을 제공합니다. 과거에는 산모 나이, 혈청 표지자, 초음파 소견 등을 종합한 선별 검사 후 더 많은 산모에게 침습적 검사가 권고되었습니다. NIPT는 이러한 기존 선별 검사보다 우수한 민감도/특이도 프로파일을 가지고 있어33, 위험도 계층화를 더 효과적으로 수행할 수 있게 합니다. NIPT 결과 저위험군으로 나온 산모는 대부분 침습적 검사를 피할 수 있으며, 고위험군 결과가 나오거나 NIPT로 검사되지 않는 질환에 대한 다른 특정 적응증(예: 초음파 이상, 가족력)이 있는 경우에만 CVS나 양수 검사를 진행하게 됩니다. 따라서 NIPT는 침습적 진단으로 가는 경로를 정교하게 만들고 전반적인 과정을 더 많은 임신에 대해 더 안전하게 만듦으로써 산전 검사 환경을 재편했습니다.

IV. 유전자 검사와 유전 상담 및 윤리적 고려사항

A. 유전 상담의 중요성 (PGT 및 산전 검사 전후)

모든 형태의 PGT 및 산전 유전자 검사 과정에서 유전 상담은 필수적인 요소입니다.8

  • 검사 전 상담: 환자/부부에게 특정 검사의 목적, 절차, 이점, 위험, 한계점(정확도, 위양성/위음성률, 결과 해석 불능 가능성 등), 대안, 그리고 잠재적인 정서적, 사회적, 윤리적 영향에 대해 충분히 설명합니다.8 PGT-M의 경우, 가족력, 유전 양상, 검사 개발 과정에 대한 논의가 포함됩니다.5 PGT-A의 경우, 모자이시즘에 대한 설명이 중요합니다.19
  • 검사 후 상담: 검사 결과를 이해하기 쉽게 설명하고, 임신 또는 향후 생식 선택에 대한 결과의 의미를 논의하며, 잔존 위험을 다루고, 추가 검사 또는 관리 옵션을 설명합니다.30 이는 PGT-A의 모자이시즘이나 PGT-M에서 우연히 발견된 VUS와 같은 복잡한 결과를 다룰 때 특히 중요합니다. 상담은 비지시적이어야 하며, 환자의 자율적인 의사 결정을 지원해야 합니다.8 생식 유전학 및 보조생식술(ART) 분야에 경험이 풍부한 전문 유전 상담사의 역할이 강조됩니다.8

B. PGT 및 산전 검사 결과 확진의 필요성

  • PGT 결과 확진: PGT(A, M, 또는 SR) 후 임신에 성공한 경우, 확진적 산전 진단(일반적으로 양수 검사, 경우에 따라 융모막 검사)이 강력히 권고됩니다.2 이는 소수 세포 생검, 모자이시즘 가능성(특히 PGT-A의 영양외배엽 생검이 내부세포괴를 완벽히 대표하지 못할 수 있음), 드문 기술적 오류 등 PGT의 내재적 한계 때문입니다.5
  • NIPT 결과 확진: NIPT는 선별 검사이므로, 고위험군 결과는 임신 관리에 대한 결정을 내리기 전에 반드시 진단 검사(CVS 또는 양수 검사)로 확진해야 합니다.33

PGT 이후 확진적 산전 진단이 강력히 권장된다는 점은 PGT가 발전했음에도 불구하고 아직 완벽하지 않으며, 절대적인 보장보다는 강력한 위험 감소 도구로 기능한다는 것을 강조합니다. 이는 환자의 기대를 관리하는 데 중요한 시사점을 가집니다. 여러 출처에서2 지속적으로 확진 검사를 권장하는 것은 PGT의 한계, 즉 소수 세포 생검, 모자이시즘, ADO, 기술적 오류 때문입니다.5 만약 PGT가 배아의 전체 유전적 구성과 미래 발달에 대해 100% 확정적이라면 확진 검사의 강조는 덜할 것입니다. 따라서 PGT는 배아에 대한 완벽한 진단적 종점이 아니라, 가능성을 크게 향상시키지만 임신 중 하위 검증이 여전히 필요한 매우 효과적인 선택 전략으로 환자에게 설명되어야 합니다. 이러한 미묘한 의사소통은 정보에 입각한 동의에 필수적입니다.

C. 국내외 관련 지침 및 윤리적 고려사항

유전자 검사의 시행은 다양한 국내외 지침과 윤리적 고려사항의 적용을 받습니다.

  • 국제 지침:
    • ESHRE (유럽인간생식배아학회): PGT 시행 기관, 생검, PGT-M, PGT-SR, PGT-A에 대한 모범 진료 권고안을 제공하며, 모자이시즘 관리 지침도 포함합니다.44 교육, 품질 관리, 적절한 적응증을 강조하며, PGT-A에 FISH 사용은 권장하지 않습니다.45
    • ASRM (미국생식의학회): PGT-A, PGT-M(성인 발병 질환 포함), 모자이시즘 결과 관리에 대한 위원회 의견 및 지침을 발표합니다.8 유전 상담, 환자 자율성, 근거 기반 진료의 중요성을 강조하며, 모든 IVF 환자에 대한 PGT-A의 일상적 선별검사로서의 가치는 입증되지 않았다고 언급합니다.21 성인 발병 질환에 대한 PGT-M은 윤리적으로 허용 가능하다고 간주합니다.8
    • FIGO (국제산부인과학회): 임신중독증과 같은 질환에 초점을 맞춘 산전 선별 검사 지침을 제공하지만, 유전자 선별 및 진단을 포함하는 산전 관리 프레임워크를 광범위하게 다룹니다.46, 47
  • 국내 지침 및 현황:
    • 보건복지부 (MOHW): PGT-M을 규제하며, 허용되는 유전 질환 목록(현재 209개)을 고시합니다.2, 24 이 목록은 질환의 심각성, 치료 가능성, 윤리적 측면 등을 고려하여 결정됩니다.
    • 대한산부인과학회 (KSOG) / 대한생식의학회 (KSRM): PGT 조건, 상담 시 의사의 책임, 의료기관 요건 등을 포함하는 보조생식술 윤리 지침을 제공합니다.48 국내 의료기관의 연구들은 한국인 대상 PGT 결과 이해에 기여합니다.11
    • 국내 전문가들은 특히 고령 산모에서 배아 이수성 비율이 높기 때문에 PGT의 중요성을 강조하며, 불필요한 이식과 유산을 줄이는 데 PGT가 기여한다고 평가합니다.49
  • 윤리적 고려사항:
    • 생식 자율성: 건강한 아이를 갖고자 하는 열망과 자신의 생식에 대한 정보에 입각한 선택을 할 권리 사이의 균형.8
    • 배아의 지위 및 선별: 배아의 도덕적 지위와 유전적 특성에 따라 배아를 선별하는 것의 의미 (비의료적 특성을 위한 경우 “맞춤형 아기” 논란, PGT는 주로 질병 예방/생존력 향상 목적).8 비의료적 성별 선택은 윤리적으로 논란이 많고 종종 제한됩니다.45
    • 차별 가능성/사회적 영향: PGT가 장애인이나 유전 질환을 가진 사람들의 삶의 가치를 폄하할 수 있다는 우려.8
    • 자원 배분 및 형평성: PGT/IVF의 높은 비용은 접근성 및 정의의 문제를 야기합니다.8
    • 우연적 발견 사항 공개: 포괄적인 유전자 검사는 때때로 예상치 못한 정보를 드러낼 수 있습니다.
    • 심리적 영향: IVF, PGT를 받고 결과를 기다리는 과정에서의 정서적 부담.

한국의 보건복지부 목록과 같은 국가 수준의 PGT-M 규제와 ESHRE, ASRM과 같은 국제 전문 기관 지침의 공존은 생식 유전 기술 적용에 있어 의료 윤리, 사회적 가치, 정부 감독 간의 복잡한 상호작용을 보여줍니다. ESHRE/ASRM은 과학적 증거와 전문가 합의에 기반한 권고안을 제공하며8, 이는 영향력이 있지만 모든 관할권에서 항상 법적 구속력을 갖는 것은 아닙니다. 반면, 한국의 보건복지부와 같은 국가 기관은 법적 효력을 갖는 규정을 발표합니다.24 한국의 PGT-M 허용 질환 목록24은 PGT를 정당화할 만큼 심각한 질환에 대한 사회적, 정부적 판단을 반영하며, 윤리적 우려와 환자의 요구 사이의 균형을 맞춥니다. 이는 전문 기관의 지침에만 따르는 다른 지역의 기술적 가능성이나 윤리적 허용 범위와 다를 수 있습니다. 따라서 PGT의 실행은 과학적 발전과 의료 전문 지식뿐만 아니라 각 국가 또는 지역의 다양한 문화적, 윤리적, 법적 프레임워크에 의해 형성됩니다. 이는 글로벌 “모범 사례”가 항상 현지 규제 환경에 맞게 조정되어야 함을 의미합니다.

성인 발병 질환에 대한 PGT-M을 둘러싼 윤리적 논쟁8은 유전학에서 “의학적 필요성”의 개념이 진화하고 있으며, 수십 년 동안 발현되지 않을 수 있는 질환에 대해서도 생식 결정에 있어 환자 자율성에 점점 더 많은 비중을 두고 있음을 보여줍니다. PGT-M은 초기에 심각한 소아기 발병 질환을 위해 개발되었으나30, 헌팅턴병이나 BRCA와 같은 성인 발병 질환으로 그 적용이 확대되었습니다.8 이에 대한 반대 의견으로는 개인이 건강하게 여러 해를 살 수 있거나 치료법이 개선될 수 있다는 점 등이 있으며8, 찬성 의견으로는 고통 예방, 생식의 자유, 심각한 질환을 물려줄 수 있다는 사실을 아는 것의 부담 등을 강조합니다.8 ASRM이 윤리적으로 허용 가능하다고 보는 입장8은, 발현이 지연되더라도 예비 부모가 심각하다고 판단하는 질환을 물려주지 않으려는 욕구를 우선시하는 방향으로의 전환을 반영합니다. 따라서 PGT의 윤리적 환경은 역동적이며, 점점 더 광범위한 질환을 수용하고 정보에 입각한 자율적인 환자 선택을 강조하며, 이는 지연성 질환의 미묘한 차이(다양한 침투율, 표현형, 미래 치료법 등)에 대한 훨씬 더 포괄적인 상담을 필요로 합니다.

V. 결론 및 제언

본 보고서는 착상 전 유전자 검사인 PGT-A와 PGT-M의 핵심적인 차이점을 비롯하여, 임신 중 시행되는 주요 태아 유전자 검사인 NIPT, 융모막 검사, 양수 검사의 특징과 적용에 대해 심층적으로 분석하였습니다. PGT-A는 배아의 염색체 수적 이상을 선별하여 주로 고령, 반복 유산/착상 실패 등의 경우에 임신 성공률을 높이고 유산율을 낮추는 것을 목표로 합니다. 반면 PGT-M은 부모가 특정 단일 유전자 질환의 보인자이거나 환자일 때, 해당 질환이 자녀에게 유전되는 것을 예방하기 위해 맞춤형으로 설계되는 검사입니다. 임신 중 검사로는 NIPT가 비침습적이고 정확도 높은 선별 검사로 자리매김했으며, 융모막 검사와 양수 검사는 확진적 진단 검사로서 각각의 장단점과 적용 시기가 다릅니다.

이러한 검사들을 고려할 때, 예비 부모는 가족력, 산모의 나이, 과거 임신력, 검사 시기, 절차적 위험, 그리고 개인적 가치관 등을 종합적으로 고려하여 의료 전문가 및 유전 상담사와 충분히 상의한 후 현명한 결정을 내려야 합니다. 어떤 검사도 모든 유전적 문제를 완벽하게 예측하거나 예방할 수는 없으며, 각 검사는 고유한 장점과 한계점을 지니고 있음을 이해하는 것이 중요합니다.

생식 유전학 분야는 빠르게 발전하고 있으며, 최근 연구 동향으로는 배아 생검 없이 배양액의 DNA를 분석하는 비침습적 PGT(niPGT)50, 더 많은 유전 질환 보인자 상태를 미리 알 수 있게 하는 확대된 보인자 선별 검사, 그리고 다인자성 질환의 위험도를 평가하려는 PGT-P(다인자성 질환 PGT)8 등이 주목받고 있습니다. PGT-P는 기술적, 윤리적 복잡성으로 인해 아직 연구 단계에 머물러 있습니다.8 또한, 모자이시즘 배아의 발달 잠재력에 대한 이해를 높이고 이식 전략을 개선하려는 연구도 활발히 진행 중입니다.19 이러한 생식 유전 검사의 미래는 더욱 포괄적이고, 덜 침습적이며, 더 이른 시기에 정보를 제공하는 방향으로 나아갈 가능성이 높습니다. 그러나 이는 동시에 더욱 복잡한 데이터 해석의 도전과 윤리적 질문들을 수반할 것입니다. 기술이 경계를 넓혀감에 따라, 복잡한 유전 정보를 임상적으로 의미 있는 방식으로 해석하고 윤리적 파급 효과를 탐색하는 능력이 점점 더 중요한 병목 현상이 될 것이며, 이는 지속적인 사회적 대화와 강력한 규제/지침 프레임워크를 요구합니다.51 궁극적으로 이러한 다양한 유전자 검사 방식의 목표는 개인과 부부가 자신의 가치와 목표에 부합하는 생식 선택을 할 수 있도록 정보를 제공하고, 이를 지지적이고 윤리적으로 건전한 의료 프레임워크 내에서 실현하도록 돕는 것입니다. 모든 유전자 검사는 기술 발전과 함께 환자 중심의료와 윤리적 성찰이 균형을 이루며 발전해 나가야 할 것입니다.

면책 조항:본 게시물은 일반적인 의학 정보 제공을 목적으로 하며, 전문적인 의학적 조언, 진단 또는 치료를 대체할 수 없습니다. 의학적 상태나 치료에 대해 궁금한 점이 있다면 항상 의사 또는 기타 자격을 갖춘 건강 관리 제공자와 상담하십시오. 본 웹사이트에서 읽은 내용 때문에 전문적인 의학적 조언을 무시하거나 조언을 구하는 것을 미루지 마십시오.

참고 문헌

  1. 국립보건연구원. 유전자 검사. (2025년 5월 8일 접속).
  2. 차병원. 착상전 유전검사 (PGT) 종류 및 검사 방법. 네이버 블로그. 2024년 3월 20일. https://blog.naver.com/chagroup/223753010814 (2025년 5월 8일 접속).
  3. 디온여성의원. 착상전 유전자진단. http://www.dionfertility.com/page/view/genetic (2025년 5월 8일 접속).
  4. 차 여성의학연구소 서울역. [차병원 서울역센터] 유전병 환자의 건강한 아이 임신을 가능케 해주는 ‘PGT-M(PGD)’ 검사. 네이버 블로그. 2021년 12월 3일. https://m.blog.naver.com/cha_seoul/222587942012 (2025년 5월 8일 접속).
  5. 대한산부인과학회. 착상 전 유전진단. 대한의학회지. 2015;58(11):979-984. https://synapse.koreamed.org/upload/synapsedata/pdfdata/0119jkma/jkma-58-979.pdf (2025년 5월 8일 접속).
  6. 차병원 매거진. 착상 전 유전진단(PGT), 배아에 영향은 없나요?. https://m.chamc.co.kr/media/magazine_youtube.cha?idx=398 (2025년 5월 8일 접속).
  7. 차 여성의학연구소 강남. 유전학클리닉. https://chaimc.m.chamc.co.kr:447/clinic/genetics.cha (2025년 5월 8일 접속).
  8. American Society for Reproductive Medicine (ASRM) Ethics Committee. Use of preimplantation genetic testing for monogenic adult-onset conditions: an ethics committee opinion. Fertil Steril. 2018;109(6):989-992. https://www.asrm.org/practice-guidance/ethics-opinions/use-of-preimplantation-genetic-testing-for-monogenic-adult-onset-conditions-an-ethics-committee-opinion/ (2025년 5월 8일 접속).
  9. 차 여성의학연구소. 착상 전 유전 진단이란. https://chaimc.m.chamc.co.kr:447/clinic/gene.cha#:~:text=%EC%B0%A9%EC%83%81%EC%A0%84%20%EC%9C%A0%EC%A0%84%20%EC%A7%84%EB%8B%A8%EC%9D%B4%EB%9E%80,%EC%88%98%20%EC%9E%88%EB%8F%84%EB%A1%9D%20%ED%95%98%EB%8A%94%20%EB%B0%A9%EB%B2%95%EC%9E%85%EB%8B%88%EB%8B%A4 (2025년 5월 8일 접속).
  10. 차 여성의학연구소 서울역. [차 여성의학연구소 서울역] PGT-A 검사, 꼭 해야 할까?. 네이버 블로그. 2024년 2월 5일. https://blog.naver.com/cha_seoul/223340671216 (2025년 5월 8일 접속).
  11. Kim MS, et al. Pre-implantation genetic diagnosis and pre-implantation genetic screening: two years experience at a single center. Clin Exp Reprod Med. 2017;44(2):86-91. https://synapse.koreamed.org/articles/1090950 (2025년 5월 8일 접속).
  12. 서울의료원 가임센터. 착상 전 유전 검사. https://www.seoulmc.or.kr/fertilitycenter/site/main/contents.do?menuNo=200066 (2025년 5월 8일 접속).
  13. 지놈케어. 지놈케어 배아선별 유전자 검사 PGS. https://www.genomecare.net/pgs (2025년 5월 8일 접속).
  14. Juno Genetics. PGTseq-A. https://www.junogenetics.com/pgtseq-a/ (2025년 5월 8일 접속).
  15. Advanced Reproductive Center of Hawaii. 착상 전 유전자 검사 (PGT). https://archawaii.com/%EC%B0%A9%EC%83%81-%EC%A0%84-%EC%9C%A0%EC%A0%84%EC%9E%90-%EA%B2%80%EC%82%AC-pgt/?lang=ko (2025년 5월 8일 접속).
  16. 유튜브. [임신준비반] 착상 전 유전 검사 (PGT)의 종류 및 검사 방법. https://m.youtube.com/watch?v=FXX8_-ytScw (2025년 5월 8일 접속).
  17. Igenomix. PGT-A Preimplantation Genetic Testing for Aneuploidies. https://www.igenomix.eu/genetic-solutions/pgt-a-preimplantation-genetic-testing/ (2025년 5월 8일 접속).
  18. Tree of Life Center. Foyouzi 박사님과 함께하는 다른 난임전문의 PGT-A(유전검사) 의견 상담. https://www.tlcfertility.com/kr/blog/pgta-consultation (2025년 5월 8일 접속).
  19. American Society for Reproductive Medicine (ASRM) Practice Committee. Clinical management of mosaic results from preimplantation genetic testing for aneuploidy (PGT-A) of blastocysts: a committee opinion. Fertil Steril. 2020;114(2):246-254. https://www.asrm.org/practice-guidance/practice-committee-documents/clinical-management-of-mosaic-results-from-preimplantation-genetic-testing-for-aneuploidy-pgt-a-of-blastocysts-a-committee-opinion/ (2025년 5월 8일 접속).
  20. 국립중앙의료원. 보조생식술에서의 착상전 유전검사(PGT-A). https://22762276.nmc.or.kr/nmc22762276/cmmn/file/fileDown.do?atchFileId=14c675b3b05e446293a4df38a0429a7a&fileSn=1 (2025년 5월 8일 접속).
  21. American Society for Reproductive Medicine (ASRM) Practice Committee. The use of preimplantation genetic testing for aneuploidy: a committee opinion (2024). Fertil Steril. 2024. https://www.asrm.org/practice-guidance/practice-committee-documents/the-use-of-preimplantation-genetic-testing-for-aneuploidy-a-committee-opinion-2024/ (2025년 5월 8일 접속).
  22. Zhang L, et al. Clinical outcomes of preimplantation genetic testing for aneuploidy in high-risk patients: A retrospective cohort study. Medicine (Baltimore). 2024;103(9):e37152. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10914495/ (2025년 5월 8일 접속).
  23. 차 여성의학연구소. 유전학/착상전유전진단클리닉. https://ivf.chamc.co.kr/clinic/gene.cha (2025년 5월 8일 접속).
  24. 보건복지부. 배아·태아 대상 유전자검사 질환 200개→209개로 확대. 2023년 7월 26일. https://www.mohw.go.kr/board.es?mid=a10503010200&bid=0027&act=view&list_no=377194&tag=&nPage=47 (2025년 5월 8일 접속).
  25. Clinical and Experimental Reproductive Medicine. Clinical outcomes of preimplantation genetic testing for aneuploidy. https://ecerm.org/m/journal/view.php?number=1316 (2025년 5월 8일 접속).
  26. Number 1 Fertility. PGT-M. https://number1fertility.com/genetic-testing/monogenic-conditions/ (2025년 5월 8일 접속).
  27. Yang H, et al. A comprehensive PGT-M strategy for ADPKD patients with de novo mutations using targeted locus amplification and long-read sequencing. Hum Genomics. 2021;15(1):55. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8490604/ (2025년 5월 8일 접속).
  28. 유튜브. 착상 전 유전자 검사(PGT) 받아야 하는 경우와 방법! 배아에 영향은 없나요? (잠실차병원 박지은 교수). https://www.youtube.com/watch?v=s-M7KS9l92Q (2025년 5월 8일 접속).
  29. Rienzi L, et al. Preimplantation Genetic Testing for Genetic Diseases: Limits and Perspectives. Genes (Basel). 2023;14(11):2138. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10671162/ (2025년 5월 8일 접속).
  30. OBG Project. ASRM Guideline: Preimplantation Genetic Testing for Monogenic Disorders. 2023년 6월 23일. https://www.obgproject.com/2023/06/23/asrm-guideline-preimplantation-genetic-testing-for-monogenic-disorders/ (2025년 5월 8일 접속).
  31. Dr. Alice Park M.D. PGT(Gender Selection). https://www.aliceparkmd.com/pgt-kor (2025년 5월 8일 접속).
  32. Igenomix. PGT-SR Preimplantation Genetic Testing for Structural Rearrangements. https://www.igenomix.eu/genetic-solutions/pgt-sr/ (2025년 5월 8일 접속).
  33. 질병관리청 국가건강정보포털. 태아 DNA 선별검사 (NIPT 검사). https://health.kdca.go.kr/healthinfo/biz/health/gnrlzHealthInfo/gnrlzHealthInfo/gnrlzHealthInfoView.do?cntnts_sn=5530 (2025년 5월 8일 접속).
  34. 캘리포니아 공중보건부(CDPH). 캘리포니아 산전 선별 검사 프로그램. https://www.cdph.ca.gov/Programs/CFH/DGDS/CDPH%20Document%20Library/PNS%20Documents/Patient_Booklet_Consent_KO-ADA.pdf (2025년 5월 8일 접속).
  35. 아인여성병원. 송도산부인과 기형아 검사와 종류 NIPT검사 VS 양수검사. 네이버 블로그. 2024년 4월 4일. https://blog.naver.com/ainwh2022/223406634702?viewType=pc (2025년 5월 8일 접속).
  36. Victorian Clinical Genetics Services (VCGS). Partum Post Vol.3 Issue 2. 2019. https://www.vcgs.org.au/api/media/partum-post-vol3iss2-2019.pdf (2025년 5월 8일 접속).
  37. Royal Australian College of General Practitioners (RACGP). Non-invasive prenatal testing. AFP. 2017;46(10). https://www.racgp.org.au/afp/2017/october/non-invasive-prenatal-testing (2025년 5월 8일 접속).
  38. 질병관리청 국가건강정보포털. 융모막 융모 검사. https://health.kdca.go.kr/healthinfo/biz/health/gnrlzHealthInfo/gnrlzHealthInfo/gnrlzHealthInfoView.do?cntnts_sn=5518 (2025년 5월 8일 접속).
  39. 건국대학교병원. 태아염색체검사. https://www.kuh.ac.kr/health/encyclo/encycloView.do?seq=278 (2025년 5월 8일 접속).
  40. Johns Hopkins Medicine. Chorionic Villus Sampling (CVS). https://www.hopkinsmedicine.org/health/treatment-tests-and-therapies/chorionic-villus-sampling-cvs (2025년 5월 8일 접속).
  41. 질병관리청 국가건강정보포털. 양수 검사. https://health.kdca.go.kr/healthinfo/biz/health/gnrlzHealthInfo/gnrlzHealthInfo/gnrlzHealthInfoView.do?cntnts_sn=5517 (2025년 5월 8일 접속).
  42. 햇빛병원. 임신중 양수검사 꼭 해야할까?. 네이버 블로그. 2022년 6월 17일. https://m.blog.naver.com/hatvit12/222776759966 (2025년 5월 8일 접속).
  43. 코리아헬스로그. 산모들의 양수검사 언제 해야할까요?. 2015년 11월 18일. https://www.koreahealthlog.com/news/articleView.html?idxno=1009 (2025년 5월 8일 접속).
  44. ESHRE PGT Consortium. ESHRE PGT Consortium good practice recommendations for the detection of structural and numerical chromosomal aberrations. Hum Reprod Open. 2020;2020(3):hoaa017. https://academic.oup.com/hropen/article/2020/3/hoaa017/5848300 (2025년 5월 8일 접속).
  45. ESHRE. Chromosomal Mosaicism in PGT. https://www.eshre.eu/Guidelines-and-Legal/Guidelines/Chromosomal-Mosaicism-in-PGT (2025년 5월 8일 접속).
  46. Poon LC, et al. The International Federation of Gynecology and Obstetrics (FIGO) Initiative on Preeclampsia (PE): A Pragmatic Guide for First Trimester Screening and Prevention. Int J Gynaecol Obstet. 2019;145 Suppl 1(Suppl 1):1-33. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6944283/ (2025년 5월 8일 접속).
  47. OBG Project. FIGO First Trimester Preeclampsia Screening Guidelines: Prevention Using Clinical Information and Biomarkers. 2019년 5월 28일. https://www.obgproject.com/2019/05/28/figo-first-trimester-preeclampsia-screening-guidelines-prevention-using-clinical-information-and-biomarkers/ (2025년 5월 8일 접속).
  48. 대한생식의학회. 보조생식술 윤리지침. https://www.ksfs.or.kr/bbs/skin/notice/download.php?code=notice&number=4195 (2025년 5월 8일 접속).
  49. 차병원 뉴스. [건강한 가족]“개인 맞춤형 치료로 임신율 높여…잠실 차병원 난임센터에서 ‘난임 졸업’ 가능”. 2023년 9월 22일. https://news.chamc.co.kr/medical/InfertilityView.cha?idx=8103 (2025년 5월 8일 접속).
  50. MedNexus. A review of pre-implantation genetic testing technologies and clinical outcomes. 2023. https://mednexus.org/doi/10.1097/RD9.0000000000000049 (2025년 5월 8일 접속).
  51. ESHRE. Publications PGT Consortium. https://www.eshre.eu/Data-collection-and-research/Consortia/PGD-Consortium/PGD-Consortium-Publications.aspx (2025년 5월 8일 접속).
  52. Cleveland Clinic. Amniocentesis: Purpose, Procedure, Risks, Recovery & Results. https://my.clevelandclinic.org/health/diagnostics/4206-genetic-amniocentesis (2025년 5월 8일 접속).

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