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문제 정의
- REM-OSA가 남자에서보다 여자에서 좀 더 흔히 일어난다고 보고한 연구들은 있었으나, 아직까지 여자 환자군을 대상으로 한 연구는 없었다. 따라서, 이 연구에서는 폐쇄성 수면무호흡증 여자 환자군을 대상으로 하여 렘수면 의존성 무호흡증군(REM-OSA)을 렘수면 의존성이 없는 무호흡증군(SND-OSA)과 비교 연구하여 이 질환의 특성에 대해 살펴보고자 하였다.
- 이 연구에서는 폐쇄성 수면무호흡증으로 진단받은 여자환자군을 렘수면 의존성을 보이는 군(REM-OSA)과 보이지 않는 군(sleep stage non-dependent OSA, 이하 SNDOSA)으로 나누어 기본 인구학적 정보와 야간 수면다원검사에서 얻은 수면 변인 등을 비교하여 REM-OSA 진단에 주요한 변인들을 찾아보고자 하였다. 그리고 REM-OSA 진단에 산술적인 진단기준을 적용한 경우와 육안 판독으로 진단한 경우를 비교해 보았다.
- 이 연구에서는 폐쇄성 수면무호흡증이 있는 여자 환자에서 렘수면 의존성이 있는 군과 없는 군을 비교하여 REMOSA의 특징을 밝혀보고자 하였다. 나아가 REM-OSA를 진단할 수 있는 변인에 영향을 미치는 다른 변인을 찾아보고, 산술적인 진단기준으로 REM-OSA를 진단한 경우와 육안 판독해 진단한 경우도 비교해 보았다.
제안 방법
- REM-OSA 진단에 중요한 AHI-R, AHI-NR, AHI ratio와 상관관계가 있는 변인들을 찾아내기 위해 각각 상관분석을 하였다. AHI-R에 대한 상관분석 결과, 최저산소포화도가 상관관계가 있었으며, AHI-NR에 대한 상관분석 결과, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 1단계 수면 분율, 렘수면 단계 분율이 상관관계가 있는 변인들로 나타났다.
- REM-OSA의 육안 판독은 명문화된 방법이 없으므로 연구자의 육안으로 비렘수면보다 렘수면에 좀 더 집중적으로 수면무호흡이 발생한 사례를 골라내었다.
- )를 사용하였다. 각종 전극과 감지기들을 표준화된 방법에 따라 대상자에게 부착하여 뇌파, 심전도, 하악 근전도, 안전도, 호흡음, 구강 및 비강 내 공기 흐름, 흉곽 호흡 운동, 복부 호흡운동, 사지 운동, 혈중 산소포화도를 측정하였다.
- 이 연구에서는 폐쇄성 수면무호흡증으로 진단받은 여자환자군을 렘수면 의존성을 보이는 군(REM-OSA)과 보이지 않는 군(sleep stage non-dependent OSA, 이하 SNDOSA)으로 나누어 기본 인구학적 정보와 야간 수면다원검사에서 얻은 수면 변인 등을 비교하여 REM-OSA 진단에 주요한 변인들을 찾아보고자 하였다. 그리고 REM-OSA 진단에 산술적인 진단기준을 적용한 경우와 육안 판독으로 진단한 경우를 비교해 보았다.
- REM-OSA의 진단은 AHI-R/AHI-NR>2와 AHI-NR<15(AHI-R：AHI during REM sleep, AHI-NR：AHI during non-REM sleep)을 동시에만족하도록 기준을 설정하였고, 렘수면에 의존하지 않는 무호흡증환자(SND-OSA)군과 제반 변인들에 관해 비교 분석을 하였다. 그리고 산술적인 진단을 적용한 환자군과 육안판독으로 진단한 환자군도 비교하였다.
- 이 연구에서는 폐쇄성 수면무호흡증이 있는 여자 환자에서 렘수면 의존성이 있는 군과 없는 군을 비교하여 REMOSA의 특징을 밝혀보고자 하였다. 나아가 REM-OSA를 진단할 수 있는 변인에 영향을 미치는 다른 변인을 찾아보고, 산술적인 진단기준으로 REM-OSA를 진단한 경우와 육안 판독해 진단한 경우도 비교해 보았다.
- 대상자의 나이, 신장, 체중, 체질량지수(BMI)를 구하고, 호흡 관련 변인, 수면구조 관련 변인 등의 통계분석을 실시하였다. REM-OSA 환자군과 SND-OSA 환자군의 비교에는 독립표본 t-검정을 시행하였다.
- 이 연구의 결과로는 경한 중증도와 높은 렘수면 단계 분율이 REM-OSA의 특징이자 위험인자일 가능성이 있다고 시사되나, 유사 연구나 코호트 연구로 뒷받침 되어야 할 것이다. 또한 이 연구에서는 일반적으로 우리가 좀 더 정확할 것으로 기대하는 산술적인 진단 방법만이 아니라 육안으로 보고 판단하여 진단하는 방법도 사용하여 비교 연구를 시행해 보았다. 육안 판독의 부정확성에 관한 염려와 달리 산술적인 진단기준 못지않게 REM-OSA군과 SND-OSA군의 유의한 차이를 나타내는 변인들을 보여 주었고, 두 기준에 따른 진단 결과의 일치여부를 검증할 수 있는 통계적 방법으로 대응표본 t-검정의 비모수적 방법인 Wilcoxon signed rank test를 선택하여 시행해본 결과, 두 기준으로 각각 진단한 결과가 유의한 차이를 보여주지 않았다.
- 방 법：2004년 10월부터 2006년 2월까지 서울대학교병원 수면의학센터에서 야간 수면다원검사를 시행하여 폐쇄성 수면무호흡증으로 진단을 받은(AHI>5；AHI：apneahypopnea index) 여자 환자 53명중 비교 연구를 위해 경도(5<AHI<15) 31명, 중등도(15<AHI2와 AHI-NR<15(AHI-R：AHI during REM sleep, AHI-NR：AHI during non-REM sleep)을 동시에만족하도록 기준을 설정하였고, 렘수면에 의존하지 않는 무호흡증환자(SND-OSA)군과 제반 변인들에 관해 비교 분석을 하였다.
- 저장된 기록은 수면의학 전문가 두 사람이 분석용 소프트웨어를 사용하여 국제표준지침(12)에 따라 판독하였다. 판독 결과를 토대로 무호흡-저호흡지수, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 입면잠복시간 등의 수면 변인을 구하였다.
대상 데이터
- 2004년 10월부터 2006년 2월까지 서울대학교병원 수면의학센터를 방문하여 야간 수면다원검사를 시행하고 폐쇄성수면무호흡증으로 진단받은 여자 환자를 일차 대상으로 하였다. 수면무호흡증의 진단기준은 AHI>5로 설정하였으며, 이들 중에 주기성 사지운동증, 기면병, 렘수면행동장애와 같은 수면장애가 동반되거나, 우울증과 같은 정신과 질환이 있거나, 심한 안면 기형이 있거나, 소아 환자이면 대상군에서 제외하였다.
- 기준을 통과한 연구 대상자는 총 53명이었으며, 그들에서 수면무호흡증의 중증도(severity)를 경도(5<AHI<15), 중등도(15<AHI<30), 중증(30<AHI)으로 나누고, REM-OSA가 한 명도 발견되지 않은 중증을 제외한 경도와 중등도 44명을 최종 대상으로 하였다.
- 수면다원검사 기록기로는 디지털신호 변환이 가능한 시스템에 연계된 Grass model 78(Grass Instrument Co., U.S.A.)를 사용하였다. 각종 전극과 감지기들을 표준화된 방법에 따라 대상자에게 부착하여 뇌파, 심전도, 하악 근전도, 안전도, 호흡음, 구강 및 비강 내 공기 흐름, 흉곽 호흡 운동, 복부 호흡운동, 사지 운동, 혈중 산소포화도를 측정하였다.
데이터처리
- AHI-R, AHI-NR, AHI ratio에 각각 상관관계를 나타낸 변인들로 다시 다중회귀분석을 시행하였다.
- REM-OSA 진단에 영향을 주는 변인의 상관관계를 확인하기 위해 교차분석(cross-tabulation) 및 χ2-검정을 시행하였다.
- 대상자의 나이, 신장, 체중, 체질량지수(BMI)를 구하고, 호흡 관련 변인, 수면구조 관련 변인 등의 통계분석을 실시하였다. REM-OSA 환자군과 SND-OSA 환자군의 비교에는 독립표본 t-검정을 시행하였다. 그리고 진단에 주요한 변인인 AHI-R, AHI-NR, AHI ratio(AHI-R/AHI-NR)에 영향을 주는 다른 변인을 찾기 위해 먼저 상관분석을 통해 상관관계가 있는 변인들을 선별해낸 뒤, 그 변인들로 다중회귀분석(multiple regression analysis)을 후진선택법(backward selection method)으로 시행하였다.
- REM-OSA 환자군과 SND-OSA 환자군의 비교에는 독립표본 t-검정을 시행하였다. 그리고 진단에 주요한 변인인 AHI-R, AHI-NR, AHI ratio(AHI-R/AHI-NR)에 영향을 주는 다른 변인을 찾기 위해 먼저 상관분석을 통해 상관관계가 있는 변인들을 선별해낸 뒤, 그 변인들로 다중회귀분석(multiple regression analysis)을 후진선택법(backward selection method)으로 시행하였다. REM-OSA 진단에 영향을 주는 변인의 상관관계를 확인하기 위해 교차분석(cross-tabulation) 및 χ2-검정을 시행하였다.
- REM-OSA 진단에 영향을 주는 변인의 상관관계를 확인하기 위해 교차분석(cross-tabulation) 및 χ2-검정을 시행하였다. 끝으로 산술적인 진단기준과 육안 판독에 따른 결과를 비교하기 위해 Wilcoxon signed rank test를 시행하였다.
- 모든 통계분석에는 SPSS 13.0 for windows를 사용하였으며, 통계의 유의수준은 p<0.05로 양측검정을 시행하였다.
- 또한 이 연구에서는 일반적으로 우리가 좀 더 정확할 것으로 기대하는 산술적인 진단 방법만이 아니라 육안으로 보고 판단하여 진단하는 방법도 사용하여 비교 연구를 시행해 보았다. 육안 판독의 부정확성에 관한 염려와 달리 산술적인 진단기준 못지않게 REM-OSA군과 SND-OSA군의 유의한 차이를 나타내는 변인들을 보여 주었고, 두 기준에 따른 진단 결과의 일치여부를 검증할 수 있는 통계적 방법으로 대응표본 t-검정의 비모수적 방법인 Wilcoxon signed rank test를 선택하여 시행해본 결과, 두 기준으로 각각 진단한 결과가 유의한 차이를 보여주지 않았다. 따라서 육안으로 수면그림(hypnogram)을 보고 진단하는 방법도 숙달되면 여러 가지 산출된 지수를 가지고 계산하는 방법만큼 정확할 수 있겠다.
이론/모형
- REM-OSA의 산술적 진단기준은 O’Connor 등(10)이 제시한 기준을 따라 AHI-R/AHI-NR>2와 AHI-NR<15(AHI-R：AHI during REM sleep, AHI-NR：AHI during non-REM sleep)를 모두 만족하는 것으로 설정하였다.
- 측정된 아날로그 신호는 디지털 신호로 변환해 저장하였다. 저장된 기록은 수면의학 전문가 두 사람이 분석용 소프트웨어를 사용하여 국제표준지침(12)에 따라 판독하였다. 판독 결과를 토대로 무호흡-저호흡지수, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 입면잠복시간 등의 수면 변인을 구하였다.
성능/효과
- REM-OSA 진단에 중요한 AHI-R, AHI-NR, AHI ratio와 상관관계가 있는 변인들을 찾아내기 위해 각각 상관분석을 하였다. AHI-R에 대한 상관분석 결과, 최저산소포화도가 상관관계가 있었으며, AHI-NR에 대한 상관분석 결과, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 1단계 수면 분율, 렘수면 단계 분율이 상관관계가 있는 변인들로 나타났다. 마지막으로 AHI ratio에 대한 상관분석 결과, 나이, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 1단계 수면 분율, 렘수면 단계 분율, 렘 잠복시간이 상관관계가 있는 변인들로 나타났다(표 5).
- 결 과：총 44명 중 산술적인 진단기준을 통해 REMOSA로 진단된 환자는 28명(63.6%), 육안 판독으로 진단된 환자는 24명(54.5%)이었다. 산술적 진단기준에 따른REM-OSA군과 SND-OSA군 비교에서 두 군간에 저호흡지수, 무호흡-저호흡지수, 비렘수면 무호흡-저호흡지수, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 1단계 수면 분율, 2단계수면 분율, 렘수면 단계 분율, REM 잠복시간에서 통계적으로 유의한 차이(p<0.
- 결 론：이 연구에서 살펴본 바로는 REM-OSA 환자군과 SND-OSA 환자군 간에 야간 수면다원검사로 산출한 수면 변인과 수면 구조의 유의한 차이가 있었다. 이 연구는 폐쇄성 수면무호흡증 여자 환자군을 대상으로 REM-OSA를국내외 최초로 분석한 점에서 의의가 있다.
- 그 검증을 위해 렘수면 단계 분율을 평균값인 16.73%를 기준으로 low%(<16.73%), high%(≥16.73%)로 계층화하고 교차분석과 χ2-검정을 시행한 결과, 렘수면 단계 분율이 클수록 REM-OSA로 진단된다는 상관관계가 나타났다(표 6, 그림 2).
- 그 결과 AHI-R에 영향을 미치는 변인은 최저산소포화도(B=-0.701, p=0.046), AHI-NR에 영향을 미치는 변인은 1단계 수면 분율(B=0.589, p=0.001), AHI ratio에 영향을미치는 변인은 렘수면 단계 분율(B=0.537, p=0.002)이었다.
- 그리고 REM-OSA군에서 1단계 수면 분율은 감소하고 2단계 수면 분율은 증가했으며, 렘수면 단계 분율은 증가하고 렘수면잠복시간은 감소하였다(표 4).
- 산술적 기준으로 진단한 REM-OSA군과 SND-OSA군간에 통계적으로 유의한 차이가 나타난 변인들과 육안 판독으로 진단한 두 군 간에 통계적으로 유의한 차이가 나타난변인들은 대체로 유사하였다(표 2-4). 그리고 산술적 기준을 적용하여 REM-OSA를 진단한 결과와 육안 판독으로 진단한 결과가 일치하는 정도를 알아보기 위해 Wilcoxonsigned rank test를 시행한 결과, 산술적 기준을 적용하여 진단한 결과와 육안 판독으로 진단한 결과는 유의한 차이가 없었다(p=0.157).
- 이러한 경향은 Haba-Rubio 등(11)의 연구에서도 볼 수 있다. 그리고 이 연구에서 추가로 발견한 점은 REMOSA 환자군은 유의하게 총수면시간이 길고, 총각성시간이 짧았으며, 수면효율이 좋았다는 것이다. 이는 REM-OSA 환자들이 SND-OSA 환자들에 비해 수면의 질이 좋은 것을 반영한다고 할 수 있다.
- 001) 더 흔하게 진단되었다. 그리고, 산술적인 진단기준으로 REM-OSA를 진단한 결과와 육안 판독으로 진단한 결과 간에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p=0.157).
- 마지막으로 AHI ratio에 대한 상관분석 결과, 나이, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 1단계 수면 분율, 렘수면 단계 분율, 렘 잠복시간이 상관관계가 있는 변인들로 나타났다(표 5).
- 변인 간의 상관관계 연구 결과 중증도(severity)가 낮을수록, 렘수면 단계 분율이 클수록 REM-OSA일 가능성이 높았다. 앞서 기술한 두 군간 평균값의 비교에서 REM-OSA 환자들의 중증도가 더 경하며 렘수면 단계 분율이 크다는 것과 합치되는 소견이다.
- 산술적 기준에 따른 결과, 경도의 OSAS 환자 31명 중에 25명(80.6%)이 REM-OSA이었으며, 중증도가 증가할수록 REM-OSA일 확률은 적은 것으로 나타났다(OR=0.072, 95% CI：0.015~0.345, χ2=13.117, p<0.001).
- 산술적 기준으로 분류한 결과 REM-OSA군과 SND-OSA군 간에 나이, 체중, 신장, 체질량지수(BMI)의 유의한 차이는 없었다. 육안 판독으로 나눈 두 군 간에도 상기 변수들의 유의한 차이가 없었다(표 2).
- 산술적 진단기준에 따른REM-OSA군과 SND-OSA군 비교에서 두 군간에 저호흡지수, 무호흡-저호흡지수, 비렘수면 무호흡-저호흡지수, 총수면시간, 총각성시간, 수면효율, 1단계 수면 분율, 2단계수면 분율, 렘수면 단계 분율, REM 잠복시간에서 통계적으로 유의한 차이(p<0.05)가 있었다.
- 수면구조 지수 비교에 있어서, 산술적 기준에 따른 REMOSA군은 OSA군에 비해 총수면시간이 유의하게 길고, 총각성시간이 짧았으며, 수면효율이 높았다. 그리고 REM-OSA군에서 1단계 수면 분율은 감소하고 2단계 수면 분율은 증가했으며, 렘수면 단계 분율은 증가하고 렘수면잠복시간은 감소하였다(표 4).
- 수면구조에 있어서, REM-OSA 환자군의 1단계 수면 분율이 감소하고 렘수면 단계 분율이 증가한 소견은 HabaRubio 등(11)의 연구와 일치하며, 이 연구에서는 렘수면잠복시간이 유의하게 감소해 있음을 관찰할 수 있었다. 이는 REM-OSA 환자들이 렘수면에 더 빨리 진입하고 더 오래 머물러 있다는 것을 말한다.
- 앞서 기술하였듯이 렘수면 단계 분율이 AHI ratio에 영향을 미치며 양의 상관관계를 갖는다는 결과로 추측하건데, 렘수면 단계 분율이 클수록 REM-OSA로 진단될 확률이높다는 가설을 도출할 수 있었다.
- 연구 결과, 수면무호흡증 여자 환자 내에서 REM-OSA의 유병율은 63.6%로 나타났고, 이는 O’Connor 등(10)이 발표한 62%, Haba-Rubio 등(11)이 발표한 논문의 61.9%와 거의 일치한다.
- 연구 대상자들을 산술적 기준에 따라 진단한 결과 REMOSA은 44명 중에 28명(63.6%), 육안 판독에서는 24명(54.5%)으로 나타났다(표 1, 그림 1).
- 육안 판독에서는 경도의 OSAS 환자 31명 중에 20명(64.5%)이 REMOSA이었으며, 마찬가지로 중증도가 증가할수록 REMOSA일 확률은 적은 것으로 나타났다(OR=0.244, 95% CI：0.061~0.980, χ2=4.207, p=0.040).
- 이 연구에서 무호흡증의 중증도가 중증인 환자를 제외하고 비교한 결과, REM-OSA 환자군은 SND-OSA 환자군에 비해 좀 더 경한 정도의 수면무호흡증을 보이는 경향이있었다. 이러한 경향은 Haba-Rubio 등(11)의 연구에서도 볼 수 있다.
- 그러나 Millman등(13)은 남성에서 남성형 지방 분포(android fat distribution)의 경향이 여자보다 강해서 목둘레가 더 크지만, 그것으로 무호흡증의 남녀 유병률 차이를 전부 설명할 수는 없다고 하였다. 이 연구에서 조사한 체질량지수에서는 유의한 차이가 없었다. 하지만 Haba-Rubio 등(11)의 연구는 남녀환자를 구분하지 않고 연구한 결과라서 이 연구 결과와 차이가 있을 수 있다.
- 진단기준에 따른 경우(OR=10.833,95% CI：2.419~48.523, χ2=11.325, p=0.001)와 육안판독에 따른 경우(OR=9.000, 95% CI：2.286~35.433, χ2=10.932, p=0.001) 모두 통계적으로 유의한 상관관계가 있었다.
- 진단에 관여하는 변인인 무호흡-저호흡지수 비율(AHI-R/AHI-NR)에 영향을 주는 변인은 렘수면 단계 분율(B=0.537, p=0.002)이었으며, REM-OSA는 중증도가 경할수록(χ2=13.117, p<0.001),렘수면 단계 분율이 클수록(χ2=11.325, p=0.001) 더 흔하게 진단되었다.
- 호흡장애지수 비교에 있어서, 산술적 기준에 따른 REMOSA군은 SND-OSA군에 비해 AI, HI, AHI가 모두 유의하게(p<0.05) 낮았고, AHI-R은 다소 높았지만 유의하지 않았으며, AHI-NR은 유의하게 낮았다.
후속연구
- 다른 제한점으로는 대상자 수가 충분하지 못하여 무호흡증의 중증도를 경도, 중등도로 각각 세분화 하여 같은 중증도끼리 비교 연구를 시행하지 못하였다. REM-OSA가 경도로 갈수록 유병률이 높아지는 점을 고려할 때, REM-OSA, SND-OSA 그룹 간에 경도의 환자들만 비교해 보는 것이 더 유의한 차이점을 밝혀줄 수도 있을 것이다.
- 다른 제한점으로는 대상자 수가 충분하지 못하여 무호흡증의 중증도를 경도, 중등도로 각각 세분화 하여 같은 중증도끼리 비교 연구를 시행하지 못하였다. REM-OSA가 경도로 갈수록 유병률이 높아지는 점을 고려할 때, REM-OSA, SND-OSA 그룹 간에 경도의 환자들만 비교해 보는 것이 더 유의한 차이점을 밝혀줄 수도 있을 것이다.
- 앞서 기술한 두 군간 평균값의 비교에서 REM-OSA 환자들의 중증도가 더 경하며 렘수면 단계 분율이 크다는 것과 합치되는 소견이다. 이 연구의 결과로는 경한 중증도와 높은 렘수면 단계 분율이 REM-OSA의 특징이자 위험인자일 가능성이 있다고 시사되나, 유사 연구나 코호트 연구로 뒷받침 되어야 할 것이다. 또한 이 연구에서는 일반적으로 우리가 좀 더 정확할 것으로 기대하는 산술적인 진단 방법만이 아니라 육안으로 보고 판단하여 진단하는 방법도 사용하여 비교 연구를 시행해 보았다.
- 이 연구는 REM-OSA의 특성을 조사하기 위해 여자 환자군을 대상으로 한 국내외 최초 연구라는 점에서 의의가 있다. 향후 대상자 수를 충분히 확보하여 중증도 별로 세분화한 연구와 남녀 그룹간의 비교 연구 및 렘수면 억제 작용이 있는 약물을 REM-OSA 환자에게 실제 적용하는 체계적인 연구 등이 이어진다면 REM-OSA의 본질에 더욱 접근할 수 있게 되고 나아가 약물치료가 실제 임상에서 가능하게 될 수도 있을 것이다.
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