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문제 정의
- 따라서, 본 연구의 목적은 분진에 노출되었던 집단을 대상으로 폐질환의 선별검사를 위해 시행된 저선량 CT영상의 관상동맥 석회화소견과 폐쇄성 관상동맥질환을 예측할 수 있는 석회화수치 CT검사와 비교 하였다.
제안 방법
- 과거 분진에 노출된 직업력을 갖고 있는 61명의 남자를 연구대상자로 선정한 후 구조화된 설문지를 통해 나이, 분진노출기간, 흡연력 등의 개인정보를 확보하였다. 평균 연령 60.
- 진폐 심사를 위한 단순 흉부영상은 amorphous silicon 디텍터를 이용한 디지털촬영(초점-필름간거리 180㎝, 관전압 125 kVp, 격자비 12:1, 조사시간 automatic exposure control)으로부터 얻었다(Digital Diagnost, Philips, The Netherlands). 모든 영상은 흉부 영상의학과 전문의 6명으로 구성된 진폐심사위원회에서 2명의 판독자가 국제노동기구 가이드라인에 따라(ILO, 2000) 아날로그 표준 사진을 참조하여 합의판독한 진폐 소음영 결과에서 진폐증자(병형＞0/1)의 빈도를 알아보았다.
- 심전도 동조하(ECG-gated)에서 관상동맥 석회화수치 CT검사를 실시하였고[표 1], 원천 영상(Row Image)을 별도의 워크스테이션으로 전송하여 상업적인 라피디아 소프트웨어(ver 2.8)를 이용하여 각각의 관상동맥(좌주관상동맥, 좌전하행관상동맥, 좌회선관상동맥, 우관상동맥)에 대한 석회화수치 결과를 얻었다. 총 석회화수치(Total Calcium Score)로 부터 폐쇄성 관상동맥질환의 발생 위험에 따라 4개 그룹(Total 0-10=low, 11-100=moderate, 101-400=high, over 400=very high)으로 나눈 후, 다시 두 그룹(총 석회화 수치 ≤100 그룹, ＞100 그룹)으로 분류하였다[3].
- 우리연구소 자체연구과제 수행을 위해 기관연구윤리심의위원회의 승인과 연구참여동의서를 받은 후 흉부저선량 CT촬영과 관상동맥 석회화수치 CT검사가 이루어졌고(Brilliance 16, Philips, The Netherlands), 본 연구에서는 두 검사에서 얻은 관상동맥 석회화 소견만을 후향적으로 비교 분석하였다.
- 폐질환 선별검사를 위한 저선량 CT촬영은 심전도를 동조화하지 않고(ECG-ungated) 실시하였다[표 1]. 저선량 CT촬영으로 얻은 원천 축면 영상(Row Axial Image, 2㎜ thickness/1㎜ increment)을 진폐 판독 경험이 많은 영상의학과 전문의가 진폐 소견(Pneu mo con iosis Nodule)을 포함한 기타 폐질환과 각각의 관상동맥(좌주관상동맥, 좌전하행관상동맥, 좌회선관상동맥, 우관상동맥)에 대해 판독한 결과에서 관상동맥 석회화소견을 보이지 않은 그룹(Negative)과 보인 그룹(Positive)으로 분류하였다. 판독자는 환자 정보 및 석회화수치 CT검사 결과를 전혀 알지 못한 상태에서 판독 하였다.
- 총 석회화수치(Total Calcium Score)로 부터 폐쇄성 관상동맥질환의 발생 위험에 따라 4개 그룹(Total 0-10=low, 11-100=moderate, 101-400=high, over 400=very high)으로 나눈 후, 다시 두 그룹(총 석회화 수치 ≤100 그룹, ＞100 그룹)으로 분류하였다[3].
- 저선량 CT촬영으로 얻은 원천 축면 영상(Row Axial Image, 2㎜ thickness/1㎜ increment)을 진폐 판독 경험이 많은 영상의학과 전문의가 진폐 소견(Pneu mo con iosis Nodule)을 포함한 기타 폐질환과 각각의 관상동맥(좌주관상동맥, 좌전하행관상동맥, 좌회선관상동맥, 우관상동맥)에 대해 판독한 결과에서 관상동맥 석회화소견을 보이지 않은 그룹(Negative)과 보인 그룹(Positive)으로 분류하였다. 판독자는 환자 정보 및 석회화수치 CT검사 결과를 전혀 알지 못한 상태에서 판독 하였다.
- 폐질환 선별검사를 위한 저선량 CT촬영은 심전도를 동조화하지 않고(ECG-ungated) 실시하였다[표 1]. 저선량 CT촬영으로 얻은 원천 축면 영상(Row Axial Image, 2㎜ thickness/1㎜ increment)을 진폐 판독 경험이 많은 영상의학과 전문의가 진폐 소견(Pneu mo con iosis Nodule)을 포함한 기타 폐질환과 각각의 관상동맥(좌주관상동맥, 좌전하행관상동맥, 좌회선관상동맥, 우관상동맥)에 대해 판독한 결과에서 관상동맥 석회화소견을 보이지 않은 그룹(Negative)과 보인 그룹(Positive)으로 분류하였다.
데이터처리
-
표 3. Demographics comparison according to coronary artery calcification finding in low-dose CT and calcium scoring CT
Continuable variables were analyzed by Independent t-test, and Chi-squere test for categorical variables
. DED : Dust-exposed duration. - 모든 통계 분석은 SPSS 14.0을 사용하였고, 저선량 CT영상에서 관상동맥 석회화소견을 보이지 않은 그룹과 보인 그룹 사이에 총 석회화수치 및 각각의 관상동맥에 대한 석회화수치의 평균값을 Independent t-test을 이용하여 비교하였고, 관상동맥 석회화에 대한 저선량 CT영상 소견과 석회화수치 CT검사 결과의 총 석회화수치 절단점(Cut-off Point)에 따른 일치도를 kappa 분석(K-value＜0.20=poor, 0.21-0.40=fair, 0.41-0.60=moderate, 0.61-0.80=good, 0.81-1.00=excellent)을 통해 평가하였다[20].
성능/효과
- 관상동맥 석회화에 대한 저선량 CT영상의 석회화소견과 석회화수치 CT검사에서 석회화수치에 따른 일치도를 분석한 결과[표 5], 총 석회화수치 100에서 가장 높은 일치도(K-value=.80)를 보였고, 총 석회화수치 50, 1, 그리고 400에서 각각 0.78, 0.56, 그리고 0.45의 일치도를 보였다.
- 저선량 CT영상에서 석회화소견을 보인 그룹과 석회화수치 CT검사에서 석회화수치 100초과 그룹에서 통계학적으로 유의하게 나이가 많았지만, 분진노출기간과 현재 또는 과거흡연자의 빈도에서는 유의한 차이를 보이지 않았다[표 3]. 단순 흉부영상에서 진폐증자의 빈도는 두 검사 모두 석회화소견을 보인 그룹(석회화수치 CT검사에서는 석회화수치＞100 그룹)에서 높았고, 특히 석회화수치 CT검사에서는 유의한 차이를 보였다.
- 두 그룹사이 가장 큰 차이를 보인 것은 우관상동맥(3.5±11.6 vs. 283.7±590.8, p=.053)이었고, 우관상동맥, 좌전하행관상동맥, 좌회선관상동맥 그리고 좌주관상동맥 순으로 낮은 석회화수치를 보였다[그림 1].
- 또한, Rumberger 등[11]의 관상동맥질환을 진단하는데 협착의 심한 정도를 예측하는데 고식적인 혈관조영술을 표준 진단(Gold Standard)으로 하여 총 석회화수치의 절단점 100에서 협착의 정도가 60%이상이었고 가장 높은 민감도와 특이도를 보였다. 따라서, 우리연구의 저선량 CT영상에서 확인할 수 있는 석회화소견과 석회화수치 CT검사의 석회화수치 절단점 100에서 가장 높은 일치도를 보임으로써 저선량 CT영상에서 보여진 석회화소견으로부터 폐쇄성 관상동맥질환을 예측할 수 있을 것으로 생각되고, 저선량 CT영상의 석회화소견과 관상동맥 석회화수치 CT검사에서 높은 일치도를 보인 것은 두 검사 모두 방사선의 조직 감약 계수(HU, Hounsfield Unit)의 차이에 따라 영상으로 보여지거나 수치로 정량화되기 때문이다.
- 9)배로 유의하게 높게 나타났다. 또한, Rumberger 등[11]의 관상동맥질환을 진단하는데 협착의 심한 정도를 예측하는데 고식적인 혈관조영술을 표준 진단(Gold Standard)으로 하여 총 석회화수치의 절단점 100에서 협착의 정도가 60%이상이었고 가장 높은 민감도와 특이도를 보였다. 따라서, 우리연구의 저선량 CT영상에서 확인할 수 있는 석회화소견과 석회화수치 CT검사의 석회화수치 절단점 100에서 가장 높은 일치도를 보임으로써 저선량 CT영상에서 보여진 석회화소견으로부터 폐쇄성 관상동맥질환을 예측할 수 있을 것으로 생각되고, 저선량 CT영상의 석회화소견과 관상동맥 석회화수치 CT검사에서 높은 일치도를 보인 것은 두 검사 모두 방사선의 조직 감약 계수(HU, Hounsfield Unit)의 차이에 따라 영상으로 보여지거나 수치로 정량화되기 때문이다.
- 본 연구의 저선량 CT영상에서 석회화소견을 보인 그룹과 석회화수치 CT검사 결과에서 석회화수치 100초과 그룹에서 진폐증자의 빈도가 높게 나타난 결과로부터 분진 노출에 의한 진폐증이 관상동맥 석회화의 발생과 관련성이 있는 것으로 추측할 수 있다. 하지만, 이미 알려진 위험요인을 고려하지 않아 통계학적인 의미를 갖을 수 없어 향후 전향적인 추가적인 연구가 필요하다.
- 하지만 본 연구에서 얻은 의미 있는 결과는 향후 연구의 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 셋째, 폐쇄성 관상동맥질환의 표준 진단방법인 MDCT 관상동맥 혈관조영술을 시행하지 않아 정확도를 평가할 수 없었지만, 본 연구는 관상동맥 석회화소견에 대한 저선량 CT영상과 관상동맥 석회화수치 CT검사를 비교한 신뢰성평가에 목적을 두었기 때문에 의미 있는 결과라고 생각한다.
- 6%)은 한가지 이상의 소견(abnormal finding)을 갖고 있었다[표 2]. 소견이 있는 51명 중에서 진폐 결절 소견이 25명(49.0%)으로 가장 많은 빈도를 보였고, 관상동맥 석회화소견 19명(37.3%), 무기폐 14명(27.5%), 폐기종 11명(21.6%), 비활동성 폐결핵 10명(19.6%), 기관지 확장증 2명(3.9%) 순으로 나타났으며, 5명은 폐질환 이외의 소견을 보였다.
- Lim 등[22]의 비전형적인 흉통을 호소하는 사람 96명을 대상으로 한 저선량 흉부 CT와 MDCT 관상동맥 혈관조영술을 시행한 연구에서 관상동맥의 의미있는 협착이 있는 경우는 7명뿐 이었고, 협착이 없던 89명중 18명이 폐기종, 무기폐, 기관지확장증 등의 폐질환의 소견을 보였고, 흉부에서 특별한 이상소견이 없었던 70명중 12명은 소화기질환으로 진단되었다. 우리연구의 저선량 CT영상 판독소견에서 진폐 소견을 시사하는 결절(Complicated Pneumoconiosis Nodules)이 폐질환 유소견자 51명중 49%로 가장 높은 빈도를 보였고, 진폐합병증인 폐기종과 기관지 확장증이 발견되었다. 또한, 폐질환이외에 담석, 간 석회화 및 낭종, 췌장 종양 등이 발견되었다.
- 75). 이 결과로부터 우리연구의 저선량 CT영상의 석회화소견을 보인 그룹에서 좌전하행관상동맥과 우관상동맥은 유의한 관상동맥 협착를 의심할 수 있다.
- 저선량 CT영상에서 석회화소견을 보인 그룹과 석회화수치 CT검사에서 석회화수치 100초과 그룹에서 통계학적으로 유의하게 나이가 많았지만, 분진노출기간과 현재 또는 과거흡연자의 빈도에서는 유의한 차이를 보이지 않았다[표 3]. 단순 흉부영상에서 진폐증자의 빈도는 두 검사 모두 석회화소견을 보인 그룹(석회화수치 CT검사에서는 석회화수치＞100 그룹)에서 높았고, 특히 석회화수치 CT검사에서는 유의한 차이를 보였다.
- 1%)의 빈도를 보였다. 저선량 CT영상의 석회화소견을 보인 그룹에서 모든 관상동맥의 석회화수치가 높았고[표 4], 특히 총 석회화(p=.008)와 좌전하행관상동맥(p=.006)에서는 통계학적인 유의한 차이를 보였다. 두 그룹사이 가장 큰 차이를 보인 것은 우관상동맥(3.
- 본 연구는 후향적 연구로 몇가지 제한점을 갖고 있다. 첫째, 관상동맥질환의 위험요인으로 알려진 고혈압, 당뇨, 고지혈증 등에 대한 요인을 충분히 고려하지 않아 석회소견을 보인 그룹에서 진폐증자의 빈도가 높았을지라도 통계학적인 의미을 부여할 수 없다. 따라서, 분진 노출로 인한 진폐증이 폐쇄성 관상동맥질환의 위험요인임을 규명하기 위해서는 향후 전통적인 위험요인을 고려한 대규모 전향적인 연구가 필요하다.
- 총 대상자 61명 중에서 저선량 CT영상에서 석회화소견을 보이지 않은 그룹(Negative) 42명(68.9%)과 보인 그룹(Positive) 19명(31.1%)의 빈도를 보였다. 저선량 CT영상의 석회화소견을 보인 그룹에서 모든 관상동맥의 석회화수치가 높았고[표 4], 특히 총 석회화(p=.
- 총 석회화수치에 따라 폐쇄성 관상동맥질환의 위험도를 4개 그룹으로 나누어 저선량 CT영상의 석회화소견을 보이지 않은 그룹과 보인 그룹사이에 분포를 비교한 결과[그림 2]에서 저선량 CT영상에서 석회화소견을 보인 그룹에서 폐쇄성 관상동맥질환의 위험이 증가할수록 대상자의 빈도(low 76.2% vs. 0.0%, moderate 21.4% vs. 21.1%, high 2.4% vs. 42.1%, very high 0.0% vs. 36.8%)가 통계학적으로 유의하게 증가 하였다(p=.000).
후속연구
- 따라서, 분진 노출로 인한 진폐증이 폐쇄성 관상동맥질환의 위험요인임을 규명하기 위해서는 향후 전통적인 위험요인을 고려한 대규모 전향적인 연구가 필요하다. 둘째, 각각의 관상동맥 석회화소견에 대해 저선량 CT영상과 석회화수치 CT검사결과와 비교하지 못했다. 하지만 본 연구에서 얻은 의미 있는 결과는 향후 연구의 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.
- 첫째, 관상동맥질환의 위험요인으로 알려진 고혈압, 당뇨, 고지혈증 등에 대한 요인을 충분히 고려하지 않아 석회소견을 보인 그룹에서 진폐증자의 빈도가 높았을지라도 통계학적인 의미을 부여할 수 없다. 따라서, 분진 노출로 인한 진폐증이 폐쇄성 관상동맥질환의 위험요인임을 규명하기 위해서는 향후 전통적인 위험요인을 고려한 대규모 전향적인 연구가 필요하다. 둘째, 각각의 관상동맥 석회화소견에 대해 저선량 CT영상과 석회화수치 CT검사결과와 비교하지 못했다.
- 분진에 노출되었던 그룹을 대상으로 시행한 저선량 CT영상의 관상동맥 석회화소견과 석회화수치 CT검사와 높은 일치도를 보임으로써 저선량 CT영상에서 보여진 관상동맥 석회화소견은 폐쇄성 관상동맥질환을 예측할 수 있는 것으로 사료되고, 향후 MDCT 관상동맥 혈관조영술을 표준으로 한 전향적인 대규모 연구를 통해 진폐증이 관상동맥질환과 연관성이 있는지 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
- 둘째, 각각의 관상동맥 석회화소견에 대해 저선량 CT영상과 석회화수치 CT검사결과와 비교하지 못했다. 하지만 본 연구에서 얻은 의미 있는 결과는 향후 연구의 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 셋째, 폐쇄성 관상동맥질환의 표준 진단방법인 MDCT 관상동맥 혈관조영술을 시행하지 않아 정확도를 평가할 수 없었지만, 본 연구는 관상동맥 석회화소견에 대한 저선량 CT영상과 관상동맥 석회화수치 CT검사를 비교한 신뢰성평가에 목적을 두었기 때문에 의미 있는 결과라고 생각한다.
- 본 연구의 저선량 CT영상에서 석회화소견을 보인 그룹과 석회화수치 CT검사 결과에서 석회화수치 100초과 그룹에서 진폐증자의 빈도가 높게 나타난 결과로부터 분진 노출에 의한 진폐증이 관상동맥 석회화의 발생과 관련성이 있는 것으로 추측할 수 있다. 하지만, 이미 알려진 위험요인을 고려하지 않아 통계학적인 의미를 갖을 수 없어 향후 전향적인 추가적인 연구가 필요하다.
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