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문제 정의
- 결핵의 여전히 높은 유병율에 의해 비교적 흔한 섬유흉을 포함하여, 국내에서도 이러한 흉벽질환자들을 드물지 않게 접할 수 있으나 지금까지 국내에서 이들 환자들에서 급성호흡부전에 따른 사망률과 이후의 생존자에 대한 특성 등을 조사한 보고는 없었다. 따라서 저자들은 이들 흉벽질환자에서 급성호흡부전의 빈도와 결과, 폐기능 및 동맥혈가스소견의 생리적 상태, 그리고 장기적인 예후 등의 특성들을 알아보고자 하였다.
- 연구 배경: 척추후측만증, 흉곽성형술, 섬유흉 등과 같은 흉곽변형에 따른 질환들은 비슷한 환기장애의 형태로서 결과적으로 만성호흡부전에 이를 수 있으며, 경과 중 흔히 적인 급성호흡부전이 합병하게 되고 사망의 위험에 놓이게 된다. 저자들은 이러한 환자들에서 급성호흡부전의 빈도와 결과, 생리적 상태, 그리고 장기적 예후 등의 특성을 알아보고자 하였다.
제안 방법
- 3 미만인 경우로 정의하였다. 급성호흡부전시의 첫 환기보조 방법으로는 우선적으로 NIV를 시도하였으며, 의식 변화, 호흡부전의 진행, 불안정한 혈역학적 소견, 그리고 환자의 협조가 충분치 못했던 경우에는 침습적 환기보조(Invasive mechanical ventilation, 이하 IMV)로 전환하였다.
- 대상 및 방법: 경북대학교병원에서 급성호흡부전으로 첫 환기보조를 받게 된 29명의 흉벽질환자를 대상으로 초기 사망률, 이후의 급성호흡부전의 재발빈도, 동맥혈가스검사 및 폐기능검사, 재택 산소 치료의 효과, 그리고 장기 생존율을 조사하였다.
- 대상군을 첫 환기보조후의 생리적 상태에서 치료유형에 따라, 보존적 약물치료만 받은 환자군(이하, 보존적 치료군)과 보존적 치료와 함께 재택 산소 치료를 받은 군(이하, 산소 치료군)으로 나누어 이후의 급성호흡부전 재발 환자 수와 생존율을 비교하였다. 재택산소 치료의 적응증은 중증의 저산소혈증(PaO2≤55mmHg)이 있거나 중등증의 저산소혈증(55 mmHg< PaO2<60 mmHg)이면서 조직 저산소증의 소견(폐성심, 적혈구 증다증, 인지기능 결손)이 있는 경우로 하였으며8, 일중 투여 시간은 최소 12시간 이상 사용하도록 권고하였다.
- 재택산소 치료의 적응증은 중증의 저산소혈증(PaO2≤55mmHg)이 있거나 중등증의 저산소혈증(55 mmHg< PaO2<60 mmHg)이면서 조직 저산소증의 소견(폐성심, 적혈구 증다증, 인지기능 결손)이 있는 경우로 하였으며8, 일중 투여 시간은 최소 12시간 이상 사용하도록 권고하였다. 또한 첫 급성호흡부전에서 생존한 22명의 장기 생존율을 분석하였다.
- 환기보조를 필요로 하는 첫 급성호흡부전에서의 사망률, 유발 인자, 그리고 생존한 환자들에서 이후의 급성호흡부전 재발과 각 재발에서의 인공호흡기 이탈성적을 알아보았다. 이후의 급성호흡부전 반복과 각각 그 때의 이탈 성적을 알아 보았다. 첫 급성호흡부전으로부터 회복된 환자에서 이후 안정시 시행한 폐기능 및 동맥혈가스검사 결과로 이들의 생리적 상태를 평가하고, 이들 검사 지표들 간 상관관계를 조사하였다.
- 이후의 급성호흡부전 반복과 각각 그 때의 이탈 성적을 알아 보았다. 첫 급성호흡부전으로부터 회복된 환자에서 이후 안정시 시행한 폐기능 및 동맥혈가스검사 결과로 이들의 생리적 상태를 평가하고, 이들 검사 지표들 간 상관관계를 조사하였다. 이탈 후에 시행한 폐기능 검사값이 없는 7예에서는 급성호흡부전 전 12개월 이내의 자료를 선택하였다.
- 환기보조를 필요로 하는 첫 급성호흡부전에서의 사망률, 유발 인자, 그리고 생존한 환자들에서 이후의 급성호흡부전 재발과 각 재발에서의 인공호흡기 이탈성적을 알아보았다. 이후의 급성호흡부전 반복과 각각 그 때의 이탈 성적을 알아 보았다.
대상 데이터
- 경북대학교병원에서 2000년 1월부터 2005년 9월 사이에 급성호흡부전으로 첫 환기보조를 받게 된 흉벽질환자 29명을 대상으로 하였다. 이들의 평균연령은 56.
- 사망한 환자들의 기저 흉벽질환은 척추후측만증이 1예, 섬유흉이 6예였다. 생존한 흉벽질환자 22명 가운데 급성호흡부전의 재발로 두번째 환기보조를 요한 환자는 16명(72.7%)이었으며, 이들 16명중에 6명이 사망하고 10명이 생존하였다. 세번째, 네 번째, 다섯 번째 급성호흡부전의 재발이 각각 4, 4, 3명씩 있었고 네 번째와 다섯 번째 때에 각각 1명씩 사망하였다.
- 7%)이었으며, 이들 16명중에 6명이 사망하고 10명이 생존하였다. 세번째, 네 번째, 다섯 번째 급성호흡부전의 재발이 각각 4, 4, 3명씩 있었고 네 번째와 다섯 번째 때에 각각 1명씩 사망하였다. 처음 29명의 환자에서부터 발생한 전체 56번의 급성호흡부전 가운데 총 41회에서 (73.
- 첫 급성호흡부전으로부터 회복된 환자에서 이후 안정시 시행한 폐기능 및 동맥혈가스검사 결과로 이들의 생리적 상태를 평가하고, 이들 검사 지표들 간 상관관계를 조사하였다. 이탈 후에 시행한 폐기능 검사값이 없는 7예에서는 급성호흡부전 전 12개월 이내의 자료를 선택하였다.
데이터처리
- 5)을 이용하였다. 각 질환군에서 폐기능 검사의 비교는 일원배치분산분석법(One-Way ANOVA)을 이용하였으며, 폐기능 검사와 동맥혈가스분석 검사와의 상관관계는 선형회귀분석을 이용하였다. 보존적 치료군과 산소 치료군의 비교는 Student's t-test 및 χ2 test를 이용하였으며 장기 생존율은 Kaplan-Meier 그래프를 이용하였다.
- 각 질환군에서 폐기능 검사의 비교는 일원배치분산분석법(One-Way ANOVA)을 이용하였으며, 폐기능 검사와 동맥혈가스분석 검사와의 상관관계는 선형회귀분석을 이용하였다. 보존적 치료군과 산소 치료군의 비교는 Student's t-test 및 χ2 test를 이용하였으며 장기 생존율은 Kaplan-Meier 그래프를 이용하였다. p값이 0.
성능/효과
- 결 과: 1) 첫 급성호흡부전시의 사망률은 24.1%였으며, 생존자 중 72.7%에서 급성호흡부전이 1회 이상 재발하였고 전체적인 급성호흡부전에 대한 이탈 성공률은 73.2%였다. 2) 첫 급성호흡부전으로부터 회복된 22명은 평균 FVC 및 TLC가 각각 추정 정상치의 37.
- 2%였다. 2) 첫 급성호흡부전으로부터 회복된 22명은 평균 FVC 및 TLC가 각각 추정 정상치의 37.2, 62.4%인 제한성 환기장애와 평균 PaCO2가 57mmHg인 만성적 과탄산혈증 호흡부전소견을 보였으며, PaCO2와 VC 및 FVC 사이에 유의한 연관성을 보였다. 3) 보존적 약물치료만 받은 군과 상대적으로 유의한 저산소혈증에 의해 보존적 치료와 재택 산소치료를 함께 받은 군의 비교 시에, 재 급성호흡부전 환자수와 생존율에서 두 군 간에 유의한 차이가 없었다.
- 22명의 안정 시 대기상태 동맥혈가스검사의 평균 성적은 pH, PaCO2(mmHg), PaO2(mmHg), HCO3(mEq/L)가 척추후측만증에서 각각 7.38, 66.2, 51.9, 39.4, 흉곽성형술이 7.41, 58.6, 65.6, 36.6, 섬유흉이 7.44, 53.0, 60.3, 36.5였으며 전체적인 평균 성적은 pH 7.42, PaCO2 57.0 mmHg, PaO2 58.9 mmHg, HCO3- 37.2 mEq/L로 3명을 제외하고는 만성적 과탄산혈증호흡부전소견에 부합하였다(Table 2).
- 4%인 제한성 환기장애와 평균 PaCO2가 57mmHg인 만성적 과탄산혈증 호흡부전소견을 보였으며, PaCO2와 VC 및 FVC 사이에 유의한 연관성을 보였다. 3) 보존적 약물치료만 받은 군과 상대적으로 유의한 저산소혈증에 의해 보존적 치료와 재택 산소치료를 함께 받은 군의 비교 시에, 재 급성호흡부전 환자수와 생존율에서 두 군 간에 유의한 차이가 없었다. 4) 첫 급성호흡부전으로부터 생존한 22명의 경과에서 재택 NIV를 받은 2명을 제외한 20명의 1년, 3년, 5년 생존율은 각각 75%, 66%, 57%였으며, 사망자의 88%가 심폐부전으로 사망하였다.
- 3) 보존적 약물치료만 받은 군과 상대적으로 유의한 저산소혈증에 의해 보존적 치료와 재택 산소치료를 함께 받은 군의 비교 시에, 재 급성호흡부전 환자수와 생존율에서 두 군 간에 유의한 차이가 없었다. 4) 첫 급성호흡부전으로부터 생존한 22명의 경과에서 재택 NIV를 받은 2명을 제외한 20명의 1년, 3년, 5년 생존율은 각각 75%, 66%, 57%였으며, 사망자의 88%가 심폐부전으로 사망하였다.
- 첫 급성호흡부전으로부터 생존한 22명의 경과에서 13명이 생존하고 9명이 사망하였으며, 사망원인으로는 응급실 도착 당시 이미 사망한 상태였던 원인불명의 1명을 제외한 8명에서 심폐부전이 원인이었다. 관찰기간 중 재택 NIV를 받은 2명을 제외하고, 산소 치료를 포함한 보존적 치료를 받은 20명의 장기 생존율을 Kaplan-Meier 생존곡선으로 나타내었을 때 이들의 1년, 3년, 5년 생존율은 각각 75%, 66%, 57%이었다(Figure 4).
- 산소 치료군에서 보존적 치료군 보다 PaO2가 유의하게 낮았으며, PaCO2 및 FEV1 소견도 더 불량한 경향을 보였다. 그러나 급성호흡부전 재이환의 환자수에서 두군 간에 유의한 차이는 없었으며, 보존적 치료군에서 5명의 사망과 함께 1년, 3년, 5년 생존율이 각각 80%, 60%, 60%였고 산소 치료군에서는 4명이 사망하여 1년, 3년, 5년 생존율이 각각 71%, 71%, 53%로 장기 생존율에서도 두 군 간에 뚜렷한 차이는 없었다.
- 이와 함께 급성호흡부전에 대한 기계 환기의 이탈 성공률이 전체적으로 73%를 보여 이러한 환자들의 급성호흡부전시에 기계 환기 치료를 적극적으로 시도해 볼 수 있을 것으로 사료된다. 또한 이들의 장기적인 예후를 향상시키기 위해서는, 급성호흡부전의 대부분이 호흡기계 감염에 의한 것이었고, 급성호흡부전에 한 번 이환된 환자들의 70%이상이 경과 중 급성호흡부전 재발의 위험성을 가진다는 점을 고려할 때 호흡기계 감염의 예방 및 조절이 중요할 것으로 생각된다.
- 8% pred.로 FVC, FEV1, 그리고 TLC는 감소되었으나, FEV1/FVC와 RV는 비교적 정상 범위를 보였다.
- 본 연구대상의 동맥혈가스검사소견은 평균적으로 저산소혈증과 과탄산혈증이 공존하였으며, 과탄산혈증에 대한 대사성 보상기전에 의해 혈중 pH는 정상범위를 유지하고 있는 만성적인 호흡부전 상태를 나타내었다. 흉벽질환과 마찬가지로 저환기에 의한 주 기전으로 만성호흡부전에 이르게 되는 근육 이영양증의 폐기능 지표와 동맥혈 가스소견간의 상관관계에서 PaCO2는 FVC와 가장 연관성을 보인다12.
- 흉벽질환과 마찬가지로 저환기에 의한 주 기전으로 만성호흡부전에 이르게 되는 근육 이영양증의 폐기능 지표와 동맥혈 가스소견간의 상관관계에서 PaCO2는 FVC와 가장 연관성을 보인다12. 본 연구에서도 VC 및 FVC가 PaCO2와 의미 있는 상관관계를 보였다. 이러한 상관관계는 근육질환에서와 같이 폐활량측정법으로 질환의 경과 상태를 평가할 수 있을뿐만 아니라 비교적 침습적인 동맥혈가스검사의 결과를 간접적으로 추정 할 수 있게 함으로써 NIV와 같은 치료시점의 설정에 참조될 수 있을 것으로 생각된다.
- 따라서 이들 흉벽질환에서의 폐기능 소견은 서로 유사한 것으로 알려져 있다1. 본 연구에서도, 급성호흡부전에 의한 첫 환기보조로부터 이탈 성공한 22명의 폐기능 소견은 전체적으로 FEV1/FVC와 RV는 비교적 정상을 유지하면서 TLC의 감소, 특히 FVC가 감소하는 제한성 환기장애 유형을 보였다. 또한 다른 보고에서와 같이 이들 세 질환군의 폐기능 검사 성적은 서로 비슷한 유형을 보였다1.
- 이러한 호흡기계의 불리한 역학 상태에서는 경미한 하기도 감염으로도 이들 환자들은 쉽게 급성호흡부전에 이환됨으로써 사망의 위험에 놓이게 되며 이와 같은 과정이 재발되는 특성을 가진다2,3. 본 연구의 결과에서 사망환자의 대부분이 급성호흡부전에 이은 심폐부전으로 사망하게 되었지만 이들 흉벽질환자의 첫 급성호흡부전시 사망률은 24%로 비교적 낮게 나타났다. 이와 함께 급성호흡부전에 대한 기계 환기의 이탈 성공률이 전체적으로 73%를 보여 이러한 환자들의 급성호흡부전시에 기계 환기 치료를 적극적으로 시도해 볼 수 있을 것으로 사료된다.
- 8년이었다. 사망한 환자들의 기저 흉벽질환은 척추후측만증이 1예, 섬유흉이 6예였다. 생존한 흉벽질환자 22명 가운데 급성호흡부전의 재발로 두번째 환기보조를 요한 환자는 16명(72.
- 첫 급성호흡부전으로부터 생존한 22명 가운데 재택 NIV를 받은 2명을 제외하고 보존적 치료군 10명과 산소 치료군 10명의 비교를 Table3에 나타내었다. 산소 치료군에서 보존적 치료군 보다 PaO2가 유의하게 낮았으며, PaCO2 및 FEV1 소견도 더 불량한 경향을 보였다. 그러나 급성호흡부전 재이환의 환자수에서 두군 간에 유의한 차이는 없었으며, 보존적 치료군에서 5명의 사망과 함께 1년, 3년, 5년 생존율이 각각 80%, 60%, 60%였고 산소 치료군에서는 4명이 사망하여 1년, 3년, 5년 생존율이 각각 71%, 71%, 53%로 장기 생존율에서도 두 군 간에 뚜렷한 차이는 없었다.
- 생존한 22명의 각 질환 군에 따른 폐기능 검사의 평균값은 Figure 2에서와 같이 FVC, FEV1, FEV1/FVC, TLC, RV가 척추후측만증, 흉벽성형술, 섬유흉질환군 서로 간에 유의한 차이 없이 비슷한 유형을 보였으며 전체적인 평균값은 FVC 37.2% pred., FEV1 33.
- 이탈 성공한 환자에서 환기보조 방법에 따른 환기보조 기간의 유의한 차이는 없었으나, NIV만 시행한 경우, IMV가 필요했던 경우보다 환기보조의 기간이 다소 짧았다. 일반적으로 NIV 시행 중 상태가 악화되거나 늦어도 4시간 이내에 임상적 호전을 보이지 않는 경우에 IMV로 전환하는 것을 감안할 때 두 가지 환기보조를 모두 사용한 환자에서 실제로는 IMV에 의해 소요된 시간이 대부분이었다.
- 2%) 급성환기보조로부터 이탈 성공하였다. 이탈 성공한 환자에서 환기보조를 시행한 기간의 평균 및 표준편차는 NIV만 시행한 경우 6.6±5.6일(n=13), NIV 후 IMV로 전환한 경우 NIV 시점으로부터 13.3±10.2일(n=12), IMV만 시행한 경우 10.1±12.8일(n=16)이었고, 전체적으로 9.9±10.3일(n=41)로 환기보조의 방법에 따른 환기보조 기간의 유의한 차이는 없었다(p=0.283).
- 세번째, 네 번째, 다섯 번째 급성호흡부전의 재발이 각각 4, 4, 3명씩 있었고 네 번째와 다섯 번째 때에 각각 1명씩 사망하였다. 처음 29명의 환자에서부터 발생한 전체 56번의 급성호흡부전 가운데 총 41회에서 (73.2%) 급성환기보조로부터 이탈 성공하였다. 이탈 성공한 환자에서 환기보조를 시행한 기간의 평균 및 표준편차는 NIV만 시행한 경우 6.
- 폐기능 검사와 동맥혈 가스검사에서 각 항목들 간의 상관관계를 조사한 결과 PaCO2가 VC(p=0.02) 및 FVC(p=0.01)와 의미 있는 상관관계를 나타내었으나, FEV1, FEV1/FVC, RV, 그리고 TLC와는 유의한 상관 관계를 보이지 않았다. PaO2, pH, 그리고 HCO3-와 폐기능 검사의 항목들 간에는 유의한 상관관계가 없었다(Figure 3).
후속연구
- 결 론: 흉벽질환자의 급성호흡부전에 대해 적극적으로 환기보조치료가 시도될 만하나, 이들 만성적 호흡부전자에서 재택 산소 치료만으로는 그 효과가 미약하여 삶의 질 및 생존율의 향상을 위해서는 재택 NIV가 필요할 것으로 생각된다.
- 저자들의 결과에서 재택 산소 치료 효과는 같은 생리적 상태의 대상에서 비교한 것이 아니기 때문에 직접적인 평가가 불가능하다. 다만 산소 치료군이 더 불량한 생리적 상태임에도 보존적 치료군과 비슷한 예후를 보였다는 것에서 간접적으로 재택 산소 치료 효과의 가능성을 볼 수 있을 것으로 생각된다.
- 본 연구는 대상이 적고 후향적 조사로 이루어졌으며, 첫 급성호흡부전 이후 폐기능 성적을 모든 환자에서 얻을 수 없었던 점과 이후의 경과 과정에 따른 생리적 변화를 반영하지 못하는 제한점을 가지고 있다. 그러나 저자들의 결과는 흉벽질환자의 급성호흡부전시에 기계환기로부터 이탈 성공률은 높은 편이나, 급성호흡부전 재이환의 가능성이 많으며, 또한 산소치료를 포함한 보존적 치료만으로도 비교적 불량하지 않은 예후를 보였지만, 장기적인 생존율의 향상을 위해서는 NIV 필요성을 보여준다고 생각된다.
- 본 연구에서도 VC 및 FVC가 PaCO2와 의미 있는 상관관계를 보였다. 이러한 상관관계는 근육질환에서와 같이 폐활량측정법으로 질환의 경과 상태를 평가할 수 있을뿐만 아니라 비교적 침습적인 동맥혈가스검사의 결과를 간접적으로 추정 할 수 있게 함으로써 NIV와 같은 치료시점의 설정에 참조될 수 있을 것으로 생각된다.
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