폐부종

부종(edema)은 혈관 밖에 체액 또는 수분이 비정상적으로축적되어 붓게 되는 현상을 말합니다. 일반적으로 부종은 얼굴이나 다리에서 많이 확인할 수 있습니다. 폐부종(pulmonary edema)은 폐혈관 밖의 구조물인 간질(interstitium)과 폐포(허파꽈리, alveolus)에 체액이 비정상적으로 축적된 상태입니다.

폐 구조물은 모세혈관과 허파꽈리가 인접해 있어서 폐혈관을 통해 혈류가 흐르면서 허파꽈리로 들어온 신선한공기에서 산소를 섭취하고 이산화탄소는 방출하게 되는 가스 교환이 이루어집니다. 간질은 폐의 모세혈관과폐포 사이의 공간 및 구조물을 통틀어서 일컫는 부위입니다.

폐혈관 내 체액은 일정 부분 혈관 밖으로 배출되어 간질에 머물다가 다시 흡수되는 현상이 반복되는데, 정상적으로는 혈관 밖의 체액이 빠져나가 간질이나 폐포에 너무 많이 존재하지 않도록 조절되고 있습니다.

체액의 혈관-간질 간 이동 및 분포는 스탈링(Starling) 법칙에 의해 좌우되는데, 이는 삼투압, 정수압 및 혈관의 투과성에 의해 결정됩니다. 혈관 내의 압력이 주변보다높게 된다면 액체가 혈관 밖으로 나가게 됩니다. 삼투압은 쉽게 말해서 액체를 빨아들이는 힘이라고 보면됩니다. 따라서 간질의 삼투압이 혈액 내의 삼투압보다 높다면 액체는 역시 간질로 나가게 됩니다. 이를 수식으로 표현하면 다음과 같습니다.

액체 축적 = K[(Pc – Pi) – σ(πc – πi)] -Qlymph

K: 폐포 및 모세혈관 막이 얼마나 수분을 잘 투과하는지를 나타내는투과성 상수

Pc: 모세혈관 내 정수압

Pi: 간질 내 정수압

σ: 단백질이나 거대분자를 얼마나 잘 투과시키지 않는지를 나타내는계수

πc: 혈액의 삼투압

πi: 간질액의 삼투압

Q: 림프관의 유량

즉, 혈관계 내의 정수압과 간질 내의 삼투압은 혈관 내에서 혈관밖 공간으로 체액의 이동을 촉진하는 반면(결국 부종을 야기), 혈관계내의 삼투압과 간질 내의 정수압은 혈관 안으로 체액 이동을 촉진시킵니다. 혈관 밖으로 체액이 이동하려는압력은 Pc와 πi이며, 정상적으로혈관 내로 체액이 들어가려는 압력인 Pi와 πc의 합보다적으므로 정상적으로는 혈관 밖으로 체액이 나와 부종이 나타나지 않습니다.

또한 이런 힘들의 불균형이 있어 혈관 밖으로 체액이 많이 나오는 경우에도 림프관을 통한 배출이 많이 되면간질에 체액이 축적되지 않는다는 것도 이 공식이 말해 주고 있습니다. 이 중에 폐의 체액 투과를 주로결정하는 요소는 Pc, 즉 모세혈관 내 정수압이고, 이는폐혈관의 혈압과 혈액 양에 의해 주로 결정되므로 심장 기능 및 혈관 내 혈액 양과 밀접한 관련이 있습니다. 이공식에 의거하면 폐부종이 발생하는 기전은 다음과 같이 크게 4가지로 분류할 수 있습니다.

스탈링 힘의 불균형으로 인한 압력 증가 폐부종

모세혈관의 투과성 증가로 투과성 증가 폐부종

림프계 부전 폐부종

발병기전이 불확실한 폐부종

폐부종의 증상은 심한 정도에 따라 다르지만 일반적으로 기침, 호흡곤란이발생하면서 호흡수가 빨라지는 과호흡이 대부분의 환자에게서 나타납니다. 숨이 차면서 숨을 쉴 때에 고양이소리 같은 천명음이 들리는 경우도 있어 천식과의 감별이 필요하기도 합니다.

압력 증가 폐부종의 초기에는 신체 피로감, 발 부종으로만 증상이나타날 수 있습니다. 좌심실 부전에 의한 폐부종의 경우에는 누우면 호흡곤란이 악화되는 경우가 더 흔하고, 잠자는 동안에 심한 호흡곤란이 생겨 잠을 깨는 발작성 야간 호흡 곤란이 나타나기도 합니다.

초기에는 운동시 호흡곤란으로 시작하여, 질병의 진행 정도에 따라점점 가벼운 활동에도 호흡곤란이 나타납니다. 협심증과 같은 관상동맥질환이 동반된 환자에서는 협심증의증상이 악화될 수가 있고, 뇌동맥의 동맥 경화가 흔한 노년층에서는 의식장애가 나타날 수 있습니다.

악화되면 심한 호흡곤란이 나타나면서 거품이나 약간의 피가 섞인 가래를 배출하는 것도 흔합니다. 더 심해지면 청색증이 나타나고 매우 심한 울혈성 심부전에서는Cheyne-Stokes 호흡(무호흡 후에 과호흡이 반복되는 양상의 호흡)을 보일 수 있습니다. 그 외에 원인 질환에 따른 증상이 발현될 수있습니다(감염의 경우에 발열 등).

1.문진

압력 증가 폐부종은 일반적으로 심장 질환이 동반된 경우가 많으므로, 환자에게이전에 심장 질환을 앓고 있었는지와 최근 수액 주사 여부를 확인하는 것이 중요합니다. 반대로 투과성증가 폐부종은 심장 질환 병력이 전혀 없어 복용 약물, 독성 가스 노출, 외상, 방사선 치료, 수혈또는 수액 투여 여부 등을 확인해야 합니다.

또한 간질환, 신장질환에 대해서도 물어보아야 합니다. 체중이 평소보다 얼마나 증가했는지와 얼마나 급격하게 증상이 발생했는지는 질환의 중증도 평가에 도움이 됩니다.

2.신체검사

맥박 수와 호흡 수를 반드시 확인해야 하고, 청색증 여부도 확인해야합니다.

1) 정맥압의 상승

목에 있는 큰 정맥인 경정맥압의 상승은 우심실 부전의 중요한 소견으로, 상승의정도와 압파의 양상이 진단에 도움이 됩니다. 우측 상복부에 압박을 가했을 때 경정맥압이 더욱 상승하는것(hepatojugular reflex)도 심부전의 중요한 소견입니다.

2) 동맥 박동

맥박수가 흔히 증가되어 있고, 맥박의 크기가 작아진 것은 심박출량의감소를 의미합니다. 박동마다 맥박의 크기가 달라지는 교호맥(pulsusalterans)이 관찰될 때도 있습니다.

3) 심장부위의 촉진

심첨 박동이 좌하부로 이동해 있으면 좌심실의 확장을 의미하며, 이는좌심실에 대한 과부하가 장기간 존재해 왔다는 중요한 증거입니다. 우심실 확장이 있는 경우에는 흉골 좌측에서심장 박동의 움직임이 감지됩니다.

4) 청진 소견

양측 폐에서 흡기 시 수포음이 청진됩니다. 심부전의 원인 질환에의한 심장 청진 이상 소견이 있으며, 성인에서 청진되는 제3심음은심부전의 중요한 소견입니다.

5) 기타 소견

우심부전의 소견으로 간이 붓고 전신성 또는 하지 부종이 관찰됩니다. 복수가차 있는 것이 발견되기도 합니다. 반면, 투과성 증가 폐부종에서는양측 폐에서 흡기시 수포음이 청진되는 것 외에 상기 진찰 소견이 전혀 나타나지 않습니다. 투과성 증가폐부종인 경우에는 그 원인 질환에 따른 진찰 소견이 나타납니다.

3.혈액검사

심부전이 있는지 여부와 그 심한 정도를 알 수 있는 혈액 검사로는 혈청NT pro-BNP(blood natriuretic peptide) 수치가 있습니다. BNP는심장이 확장되고 압력이 올라가면 분비되기 때문에 심부전으로 인해 심장이 확장될수록 많이 분비되게 됩니다. 바닷물은마그네슘 수치가 매우 높으므로, 혈청 마그네슘 수치가 많이 증가해 있으면 바닷물 익사에 의한 폐부종을의심할 수 있습니다. 그 외에 감염이 의심되면 혈청검사와 혈액배양검사를 시행합니다.

4.동맥혈 가스분석검사

동맥혈 가스분석검사는 동맥혈 내의 산소와 이산화탄소 양, 산도를측정하여 폐의 기능을 추정할 수 있습니다. 초기에는 호흡이 빨라지면서 이산화탄소 분압만 떨어지고 산소분압은 정상을 유지하지만, 심해질수록 산소 분압도 감소하여 저산소혈증을 보입니다. 더욱 심해지면 점진적인 과탄산혈증 및 산혈증을 보이게 됩니다.

5.흉부방사선 사진

원인 질환에 따라 심장 비대의 소견을 관찰할 수 있고, 좌심실부전이 있는 경우 폐울혈 소견, 컬리 B(Kerley B) 선이나타나며, 심해지면 양쪽 폐에 뿌연 음영이 심장 주위를 중심으로 분포하고 늑막 삼출도 관찰됩니다. 압력 증가 폐부종에 비해 투과성 증가 폐부종이 일반적으로 더 심합니다. 경우에따라 원인 감별을 위해 흉부 단층 촬영(CT)을 시행할 수 있습니다.

6. 심장 초음파 검사

초음파 검사는 귀에 들리지 않는 높은 주파수의 음파(초음파)를 몸속으로 발사한 후 장기나 조직에 반사되어 되돌아오는 음파를 전기적으로 처리하여 모니터 상에 영상으로 보여주는 영상검사입니다. 심장은 해부학적으로 흉골 바로 아래에 위치하고 있기 때문에 흉벽을 통해 초음파 장치를 갖다 대고 촬영하면 선명한 심장 영상을 얻을 수 있습니다.

심장 초음파 검사는 심장, 특히 좌심실 및 우심실의 크기, 정상적인 박동 여부 및 박동력을 측정하여 심부전 여부를 알 수 있고, 동시에 폐혈관의 압력도 측정할 수 있어 심부전의 진단에 필수적인 검사법입니다.

폐부종 환자는 흔히 저산소증 및 호흡곤란이 상당히 심하여 즉각적인 치료가 필수적입니다. 즉각적인 대응으로는 우선 환자의 기도를 확보하고 적절한 호흡이 되도록 해야 하며, 동맥 혈액 내의 산소포화도가 최소한 90% 이상 유지되어 저산소증에의한 신체기관 손상이 없도록 해야 합니다. 필요하면 산소 투여 및 인공호흡기 부착을 해야 하고, 혈압 유지를 위해 약물 투여도 고려해야 합니다.

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1.산소요법

동맥혈 산소포화도가 90% 이하로 내려가면 뇌, 심장 및 콩팥을 비롯한 신체 기능에 치명적이므로, 코나 입으로 산소를투여하여 동맥혈 산소포화도가 최소한 90% 이상 유지되도록 해야 합니다.

2.약물요법

약물요법은 심장 기능을 개선하고 늘어난 체액을 밖으로 배출하거나 혈관 내로 분포시켜 폐의 가스교환 능력을회복시키는 것이 목표입니다. 현재 사용되고 있는 대표적인 치료제에는 다음과 같은 것들이 있으며, 의사는 이들 약물을 단독으로 사용하기도 하고 경우에 따라서는 몇 가지 약을 동시에 사용하기도 합니다.

1) 혈관 또는 심장 근육 수축제(inotropic agents)

폐부종이 동반된 좌심실 부전 환자에서 심장근육수축제는 심장 박출을 증가시켜 폐부종을 감소시킵니다. 경우에 따라 떨어진 혈압도 상승시킵니다. 여기에 속하는 약물은 도파민(dopamine), 도부타민(dobutamine), 노어에피네프린(norepinephrine)이 있고, 정맥 이를 주사로 투여를 하게됩니다.

2) 이뇨제

이뇨제가 콩팥을 통해 나트륨과 수분을 소변으로 배출하게 하면 체내의 체액이 감소하게 됩니다. 이렇게 되면 좌심실 압력도 감소하여 폐부종을 유발하는 모세혈관 내 정수압이 감소하게 됩니다. 특히 푸로세마이드(furosemide), 스피로노락톤(spironolactone)이 많이 사용됩니다.

3) 혈관확장제

말초혈관이 확장되면 모세혈관 내 정수압이 감소하여 폐부종이 개선되고, 동맥이확장되어 혈압이 떨어지면 좌심실 기능이 개선됩니다. 니트로프루사이드(Sodiumnitroprusside), 니트로글리세린(nitroglycerine), 이소소르비드 질산염(isosorbide dinitrate), ACE 차단제 등이 있습니다.

4) 모르핀

환자가 저혈압이 없는 경우에 모르핀을 5~10mg 정도 투여하면혈관 확장으로 폐부종이 감소하고, 중추신경계 진정 작용으로 호흡곤란 증상이 개선됩니다.

5) 폐동맥고혈압 치료제

고소 폐부종의 경우에는 아세타졸아마이드(acetazolamide) 이뇨제투여 외에 폐동맥의 수축을 완하시키는 시데나필(sildenafil)을 미리 복용하여 예방하는 방법을시도해 볼 수 있습니다.

3.회전식 지혈대(Rotating tourniquets)와 정맥혈 제거술

회전식 지혈대는 옛날부터 사용해 오던 방법으로서, 말초부위에혈액이 몰려 있게 하여 심장으로 유입되는 혈액 양을 줄이는 것입니다. 정맥혈 제거술은 말 그대로 정맥혈을몸 밖으로 빼내어 심장으로 유입되는 혈액 양을 줄이는 것입니다.

4.혈액 투석

혈액 투석을 통해 수분을 몸 밖으로 배출하는 것입니다. 환자가이뇨제에 반응이 없다면 투석을 통해 수분을 배출해 주는 것이 필요합니다. 환자의 혈압이나 전신상태에따라 간헐적인 투석 또는 지속적인 투석을 하게 됩니다.

5.인공호흡기 치료

폐부종이 심해지면 호흡곤란을 호소하게 됩니다. 적절한 치료에도반응이 없고 호흡곤란이 지속되며 혈중 산소포화도가 유지되지 못한다면 인공호흡기 치료가 필요합니다.

6.원인 질환의 치료

증상에 대한 치료보다 원인 질환을 확인하여 치료하는 것이 무엇보다 중요합니다.

7.투과성 증가 폐부종에서 특수 치료

투과성 증가 폐부종은 급성 폐손상에 의해 혈관 손상이 나타난 경우인데, 이를치료하는 방법으로 코르티코스테로이드류(corticosteroids), 산화질소(nitric oxides), 계면활성제(surfactant), 프로스타글란딘 E1(prostaglandin E1) 등의 치료를 시도해 볼 수 있습니다. 감염성폐렴의 경우에는 항생제를 투여해야 합니다.