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문제 정의
- 저자들은 생체전기저항법 (bioelectrical impedance method)를 이용하여 만성폐쇄성폐질환 환자의 영양결핍 정도와 그 유병률을 알아보고, 영양결핍과 안정 시 폐 기능과의 관계를 알아보기 위하여 연구를 시작하였다.
제안 방법
- 급성기 증상이 호전된 후 퇴원하기 직전 폐활량 측정법(spirometer)을 이용하여 (Sensormedics, Vmax 229, YobaLinda, California, U.S.A.) 1초간 노력성 호기량(FEV1) 및 노력성 폐활량(FVC), 그리고 최대호기유량(peak expiratory flow rate, PEFR)을 측정하였고, 체적기록법 (body piethysmogram)을 이용하여 (Sensor Medics, Vmax 6200 Autobox DL, YobaLinda, California, U.S.A.) 기도 저항(air-way resistance, Raw), 총 폐 용량(total lung capacity, TLC), 잔 기량(residual volume, RV) 등을 구하였다. 폐 확산 능은 단회호흡법 (single breath method) 으로 DLCO(transfer factor of the lung for car bon monoxide)를 측정한 후 이를 폐 포용적(alveolar volume, VA 에 대하여 교정하여 Kco( transfer coef ficient of carbon monoxide, DLcO/V 3333px;">A)를 구하였다. 또한 요골동맥에서 동맥혈을 채취하여 산소 및 이산화탄소분압을 측정하였다.
- 만성폐쇄성폐질환으로 입원한 중등도 혹은 중증 환자를 대상으로 급성기에 나타나는 증상이 호전된 후 퇴원하기 직전에 안정 시 폐 기능, 동맥혈 가스분석, 호흡 근육 강도, 그리고 체성분 분석을 시행하였다. 체성분 분석 결과를 영양결핍과 정상 상태로 구분하고 이 두 집단의 안정 시 폐 기능을 비교하였다.
- 83명 (남자 63명, 여자 20명 )의 환자를 대상으로 하였으며, 이들은 미국 흉부학회 (American Thoracic Society)의 분류기준에 따르면 중등도 혹은 중증 만성폐쇄성폐질환 환자이었으며, 모두 심한 호흡곤란으로 입원하였다. 입원 후 객담의 양 및 화농성의 증가, 그리고 호흡곤란의 악화 등 급성기에 나타나는 증상이 호전된 후 퇴원하기 직전 안정 시 폐 기능, 동맥혈 가스 분석, 그리고 체성분 분석 (body composition analysis, BCA)을 시행하였다. 만성폐쇄성폐질환의 진단은 미국 흉부학회의 진단기준에 따라 1초간 노력성 호기량(forced expiratory volume at 1 second, FEV1)이 예측치의 80% 미만이고, 노력성 폐활량(forced vital capacity, FVC)에 대한 1초간 노력성 호기량의 비(FEV1/FVC)가 70% 미만인 경우로 하였다.
- 만성폐쇄성폐질환 환자의 체중감소는 질환 자체의 자 연 경과로 이해하고 있었으나, 체중이 감소된 환자들은 다른 질환에 대한 이환율이 증가하고, 폐성심이나 심부전으로 진행하는 경우가 많아 환자의 예후를 결정하는데 있어 중요한 요인으로 생각하게 되었다. 저자들은 생체전기 저항법를 이용하여 만성폐쇄성폐질환 환자의 영양결핍 정도와, 영양결핍과 안정 시 폐 기능과의 관계를 알아보았다.
- 전체 조사대상은 Group I ; 체중감소와 제지방량이 결핍된 환자들(underweight and depleted fat-free mass), Group Ⅱ; 체중감소는 있으나 제지방량은 정상인 경우(underweight and normal fat-free mass), Group Ⅲ;체중은 정상이지만 제지방량이 결핍된 경우(normal weight and depletd fat-free mass), Group Ⅳ; 체중과 제지방량이 모두 정상인 normal weight and normal fat-free mass)로 구분하였다, 실제 체중이 이상 체중의 90% 이상인 경우를 정상 체중(normal weight), 실제 체중이 이상 체중의 90% 미만인 경우를 저체중(under weight) 으로 정의하였다10. 제지방량의 정상 범위 (normal fat-free mass)는 이상 체중에 대한 제지방량의 백분율이 남녀 각각 69%, 67% 이상인 경우로 하였고, 그 미만인 경우를 제지방량 결핍(depleted fat- free mass)으로 정의하였다.
- 만성폐쇄성폐질환으로 입원한 중등도 혹은 중증 환자를 대상으로 급성기에 나타나는 증상이 호전된 후 퇴원하기 직전에 안정 시 폐 기능, 동맥혈 가스분석, 호흡 근육 강도, 그리고 체성분 분석을 시행하였다. 체성분 분석 결과를 영양결핍과 정상 상태로 구분하고 이 두 집단의 안정 시 폐 기능을 비교하였다.
- 체중과 신장을 측정한 후 이상 체중과 체질량지수를 구하였다, 체성분은 Inbody 2.0(Biospace, Seoul, Korea)을 이용하여 생체전기저항법(bioelectrical impedance method)으로 체중, 체질량지수(body mass index, BMI), 지방량(fat mass, FM), 제지방량(fat-free mass, FFM), 체수분량(total body water, TBA), 세포 내 수분량(intraceihdar water, ICW), 그리고 세포 외 수분량(extraceHuiar water, ECW) 등을 측정하였다9. 체중과 제지방량은 이상체중(ideal body weight, IBW)으로 나눈 값을 백분율 (body weight expressed as percentage of ideal body weight, PIBW ; fat-free mass expressed as percentage of ideal body weighit, FFMPIBW) 로 나타내었다.
- 최대흡기압(maximal inspiratory pressure, Plmax) 은 잔 기량에서 측정하였고, 최대호기압(maximal ex piratory pressure, PEmax)은 총 폐 용량에서 측정하여 흡기 및 호기 호흡근육의 강도를 측정하여 (Sensormedics, Vmax 229, Yoba -Linda, California, U.S.A.) 정상 예측값에 대한 백분율로 표현하였다.
- ) 기도 저항(air-way resistance, Raw), 총 폐 용량(total lung capacity, TLC), 잔 기량(residual volume, RV) 등을 구하였다. 폐 확산 능은 단회호흡법 (single breath method) 으로 DLCO(transfer factor of the lung for car bon monoxide)를 측정한 후 이를 폐 포용적(alveolar volume, VA 에 대하여 교정하여 Kco( transfer coef ficient of carbon monoxide, DLcO/VA)를 구하였다. 또한 요골동맥에서 동맥혈을 채취하여 산소 및 이산화탄소분압을 측정하였다.
- 체중과 제지방량은 이상체중(ideal body weight, IBW)으로 나눈 값을 백분율 (body weight expressed as percentage of ideal body weight, PIBW ; fat-free mass expressed as percentage of ideal body weighit, FFMPIBW) 로 나타내었다. 혈청 내 알부민 농도를 측정하여 지표의 하나로 이용하였다.
대상 데이터
- 83명 (남자 63명, 여자 20명 )의 환자를 대상으로 하였으며, 이들은 미국 흉부학회 (American Thoracic Society)의 분류기준에 따르면 중등도 혹은 중증 만성폐쇄성폐질환 환자이었으며, 모두 심한 호흡곤란으로 입원하였다. 입원 후 객담의 양 및 화농성의 증가, 그리고 호흡곤란의 악화 등 급성기에 나타나는 증상이 호전된 후 퇴원하기 직전 안정 시 폐 기능, 동맥혈 가스 분석, 그리고 체성분 분석 (body composition analysis, BCA)을 시행하였다.
데이터처리
- 대상 환자의 일반적 특성과 폐 기능 검사, 그리고 체성분 분석 결과를 평균±표준편차의 형태로 표기하였다. 영양결핍이 있는 집단과 정상소견을 보인 집단 사이의 차이는 독립표본 t 검정 (unpaired independent t-test)을 이용하여 확인하였다.
- 대상 환자의 일반적 특성과 폐 기능 검사, 그리고 체성분 분석 결과를 평균±표준편차의 형태로 표기하였다. 영양결핍이 있는 집단과 정상소견을 보인 집단 사이의 차이는 독립표본 t 검정 (unpaired independent t-test)을 이용하여 확인하였다. 모든 통계는 SPSSWIN10.
성능/효과
- 1초간 노력성 호기량 및 노력성 폐활량은 영양 상태에 따라 차이가 없었으나, 최대 호기 유량은 영양결핍 환자가 유의하게 낮았다(p<0.05). 기도 저항 및 폐확산능 역시 영양 상태가 정상인 환자보다 영양결핍 환자가 유의하게 낮았다(p<0.
- 1초간 노력성 호기량 및 노력성 폐활량은 영양 상태에 따라 차이가 없었으나, 최대 호기 유량은 영양결핍 환자가 유의하게 낮았다(p<0.05). 기도 저항 및 폐확산능 역시 영양 상태가 정상인 환자보다 영양결핍 환자가 유의하게 낮았다(p<0.
- 결론적으로 저체중 혹은 제지방량의 결핍은 폐 기능 저하와 밀접한 관계가 있으며, 영양결핍이 만성폐쇄성 폐 질환 환자의 예후를 결정하는데 중요하게 작용할 것으로 생각된다. 또한 만성폐쇄성폐질환 환자를 치료할 때 기류 제한의 완화 및 급성 악화의 조절과 더불어 근육량의 유지와 활동능력을 최대한으로 유지하기 위하여 영양학적인 측면을 고려하여야 하며, 앞으로 영양 결핍이 만성폐쇄성폐질환 환자의 운동 수행능력에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구가 필요하리라 생각된다.
- 05). 기도 저항 및 폐확산능 역시 영양 상태가 정상인 환자보다 영양결핍 환자가 유의하게 낮았다(p<0.05). 잔 기량 및 총 폐 용량은 영양 상태에 따라 차이는 없었으나, 영양결핍 환자들이 낮은 경향이었다.
- 7%로 과다하게 팽창되었다. 기도 저항은 아주 높아(373.3±287.6%) 기류 제한이 심하였고, 폐확산능 은 69.4±16.9 %로 정상 보다 약간 감소하였으며, 최대흡기압 및 최 대호 기압 역시 감소하였다(Table 1).
- 대상 환자들의 1초간 노력성 폐활량의 평균값이 46.6±15.7%로 기도폐쇄가 심하고, 총 폐 용량이 148.1±73.7%로 과다하게 팽창되었다. 기도 저항은 아주 높아(373.
- 대상 환자의 59%가 영양결핍 상태였으며, 저체중과 제지방량 결핍이 동시에 있는 경우가 31%이었다. 저 체중만 있는 경우가 22%이었으며 제지방량 결핍만 있는 경우는 6%로, 전체 환자의 53%가 저체중이었고 37%의 환자가 제지방량 결핍이었다.
- 05）. 동맥혈 산소분압 및 이산화탄소분압은 두집단사이에 차이가 없었으며, 잔 기량 및 총폐 용량은 영양 상태에 따라 차이는 없었으나, 영양결핍 환자들이 낮은 경향이었다.
- 성별에 따른 체질량지수의 차이는 없었으나, 제지방량은 남자가 유의하게 높았으며 (p<0.01), 지방량은 여자가 훨씬 높았다(p<0.05). 체내 수분량은 남자가 여자보다 유의하게 높았으나 세포내액을 키에 대하여 교정한 세포내액 지수(ICW index, L/m2) 는 차이가 없었다(Table 2).
- 6 %가 최근 1년 동안 어느 정도 체중감소가 있었다. 영양결핍 환자 중 31 %는 저체중과 제지방량 결핍이 동시에 있었으며, 22%는 저체중만, 6%는 제지방량 결핍만 있었다. 결국 전체 환자의 53%가 저체중이었으며, 37%는 제지방량 결핍이었다(Table 3).
- 영양결핍 환자들은 노력성 폐활량 및 1초간 노력성 폐활량이 정상 환자들에 비하여 낮은 경향이었고, 노력 의존성이 가장 큰 최대 호기 유량이 유의하게 감소하였다. 주목할만한 것은 영양결핍 환자들의 기도 저항이 영양 상태가 정상인 환자들에 비하여 약 2배 이상 높아, 최대 호기 유량의 감소는 기도 저항의 증가가 원인으로 작용하였으리라 추측할 수 있다.
- 05). 잔 기량 및 총 폐 용량은 영양 상태에 따라 차이는 없었으나, 영양결핍 환자들이 낮은 경향이었다. 영양결핍 환자들의 최대흡기압은 정상 환자들보다 훨씬 낮았다(p<0.
- 잔 기량 및 총 폐 용량은 통계적으로 의미는 없었으나 영양결핍 환자들이 높은 경향이 있었고, 폐확산능 역시 유의하게 낮아, 전체적으로 영양결핍 환자는 폐기 종환자와 비슷한 소견이 있었다.
- 대상 환자의 59%가 영양결핍 상태였으며, 저체중과 제지방량 결핍이 동시에 있는 경우가 31%이었다. 저 체중만 있는 경우가 22%이었으며 제지방량 결핍만 있는 경우는 6%로, 전체 환자의 53%가 저체중이었고 37%의 환자가 제지방량 결핍이었다. 1초간 노력성 호기량 및 노력성 폐활량은 영양 상태에 따라 차이가 없었으나, 최대 호기 유량은 영양결핍 환자가 유의하 게 낮았다（p＜0.
- 중등도 혹은 중증 만성폐쇄성폐질환 환자들은 체중 감소로 인한 영양결핍 빈도가 매우 높으며, 영양결핍 환자들은 안정 시 폐 기능 저하 및 호흡근육 약화가 심하다는 것을 알 수 있었다.
후속연구
- 영양결핍 환자가 폐 확산 능이 뚜렷하게 저하됨에도 불구하고 동맥혈 가스분압의 변화가 없다는 것은, 이들 환자의 가스교환 장애는 안정 시 동맥혈 산소 혹은 이산화탄소 분압에 영향을 미칠 정도는 아니라는 것을 의미한다. 그러나 영양결핍 환자를 대상으로 운동 부하 폐 기능 검사를 한다면 가스교환 장애에 의한 동맥혈 가스분압의 변화와 운동능력 감소를 확인할 수 있을 것이다.
- 영양 결핍은 폐기능 저하와 밀접한 관계가 있으며, 만성폐쇄성폐질환 환자의 예후를 결정하는 데 중요하게 작용할 것으로 생각된다. 또한 만성폐쇄성 폐질환 환자의 치료에 기류제한의 완화 및 급성 악화의 조절과 더불어 근육량 및 활동능력을 유지하기 위하여 영양학적인 측면을 고려하여야 할 것으로 생각된다.
- 결론적으로 저체중 혹은 제지방량의 결핍은 폐 기능 저하와 밀접한 관계가 있으며, 영양결핍이 만성폐쇄성 폐 질환 환자의 예후를 결정하는데 중요하게 작용할 것으로 생각된다. 또한 만성폐쇄성폐질환 환자를 치료할 때 기류 제한의 완화 및 급성 악화의 조절과 더불어 근육량의 유지와 활동능력을 최대한으로 유지하기 위하여 영양학적인 측면을 고려하여야 하며, 앞으로 영양 결핍이 만성폐쇄성폐질환 환자의 운동 수행능력에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구가 필요하리라 생각된다.
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