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Korean J Med > Volume 83(3); 2012 > Article
난치성 및 비순응성 천식 환자에서 뇌사에 이른 천식 발작

Abstract

난치성 천식으로 잦은 천식 악화를 경험해 온 환자가 더욱이 순응도까지 좋지 않아 평소 천식 조절제를 잘 사용하지 않는 상황에서 심한 천식 발작 후 심폐 정지 및 뇌사에 이른 안타까운 증례이다. 다시 한 번 환자 교육 및 순응도 개선을 위한 의료진의 더욱 적극적인 개입이 중요하다는 점을 강조하는 바이다.

Although guideline-based asthma therapy has had a positive impact on fatalities due to asthma over the last few decades, some patients refractory to or noncompliant with asthma treatment remain at risk of fatality. A 45-year-old female with refractory asthma and poor compliance and with a frequent history of hospitalization for asthma exacerbations was taken to the emergency room because of cardiorespiratory arrest. Her family reported that she had suffered from an upper respiratory infection followed by severe dyspnea for a few days. The patient developed status asthmaticus, and in spite of intensive cardiopulmonary resuscitation, she was eventually declared brain dead. The patient had not taken medication for asthma regularly for several months before the attack. Refractory and difficult-to-treat asthma should be aggressively monitored to prevent severe asthma exacerbations, which can be fatal, especially in noncompliant patients. (Korean J Med 2012;83:411-415)

서 론

기관지천식은 세계적으로 가장 흔한 만성 질환 중 하나로 3억명 이상의 인구가 이 질환을 앓고 있으며 우리나라를 포함하여 전 세계적으로 유병률이 증가하는 추세를 보이고 있다[1]. 이에 천식과 관련된 사회 경제적 비용이 지속적으로 증가함에 따라[2] 기관지천식의 치료 및 관리에 대한 국제적 또는 국가적인 진료 지침이 발표되었고[3] 이를 실행에 옮기려는 많은 노력이 있어 왔다. 그 결과 세계적으로 천식으로 인한 이환율 및 사망률이 감소하는 추세를 보이고 있다[4,5].
그러나 단계에 맞는 적절한 치료에도 불구하고 잘 조절되지 않는 천식 환자가 여전히 존재하며 전체 천식 환자의 약 5% 정도를 차지한다[6]. 용어와 정의가 연구자 간에 차이가 있지만 통상적으로 이를 ‘어려운 천식(difficult asthma)’이라고 부르며 이 환자들은 외래, 응급실 방문, 입원율이 많고 사망률 역시 높다고 알려져 있다[7]. 천식 진단이 확실하고, 다른 호흡기 질환이 없는 순수한 의미에서의 어려운 천식은 질환 자체의 요인, 의료진 요인, 순응도와 같은 환자 요인을 포함한다[8].
최근 천식 치료 지침의 보급 및 흡입 스테로이드제의 사용이 증가함에 따라 천식 환자의 치명율이 감소하고 있는 가운데, 저자들이 경험한 급성 천식 발작으로 호흡정지, 심정지, 뇌사에 이른 환자의 증례를 보고함으로써 환자, 가족 및 의료인에게 순응도의 중요성을 강조하고 천식 악화를 예방하는데 기여하고자 한다.

증 례

환 자: 45세 여자
주 소: 내원 2시간 전 발생한 호흡곤란, 의식저하
현병력: 내원 8년 전 기관지 천식을 진단받고 본원 외래에 다니던 45세 여자 환자가 갑자기 발생한 호흡곤란, 의식저하로 내원하였다. 7년 전 집먼지 진드기와 개털에 피부반응시험 양성이었고, 아스피린(salicylic acid) 복용 시 눈 부종이 발생하는 과민 반응이 있었다. 내원 5년 전 salicylic acid 성분의 파스 제재를 사용한 후 천식 악화를 경험하였고, 내원 2년 전에는 NSAID 계열의 약물 복용 후 중증 천식 발작이 발생하여 입원한 병력이 있었다. 이후 약물 회피는 철저히 이루어졌지만 매년 천식 급성 악화가 발생하여 입원 치료를 받았고 마지막 입원은 1년 전이었다. 평소 유지요법으로 salmeterol/fluticasone 혼합 흡입제, tiotropium 흡입제, 경구 doxophylline 및 경구 leukotriene modifier를 사용하도록 하였고, 자가폐활량측정 및 증상 악화 시 취해야 할 행동지침 등을 교육하였다. 하지만 마지막으로 입원한 이후에도 규칙적으로 외래에 방문하지 않았고 환자 자의로 약을 제대로 사용하지 않았다.
가족들에 의하면 환자가 6개월 전 마지막으로 외래에서 처방 받은 흡입기를 모두 사용한 이후 평상시 호흡곤란 없다고 하며 흡입기를 사용하지 않았다고 하였다. 내원 4-5일전부터 상기도 감염의 증상이 있었고 해열진통소염제 등의 약을 복용하지 않았으나 평소에 비해 호흡곤란을 자주 호소하며 매일 10회 이상의 빈도로 속효성 기관지 확장제를 사용했다고 한다. 환자는 당 해에 인플루엔자 백신 접종을 받지 않았다고 한다.
내원 2시간 전 갑자기 심한 호흡곤란, 천명음을 호소하여 속효성 기관지 확장제를 적용하였으나 호흡이 더욱 가빠지는 모습을 보였고 가족들에게 응급구조대를 불러줄 것을 요청하며 의식을 잃었다고 한다. 구조사들의 지시에 따라 가족들에 의하여 인공호흡 및 흉부압박이 시작되었다. 구조 요청이 접수되고 14분 후 구조사들이 현장에 도착했을 때 환자의 자발호흡은 소실되어 있었고 심전도는 무수축을 보여 흉부압박을 지속하며 병원에 도착하였다.
진찰 소견: 응급실에서 심폐소생술 5회 시행 후 심장 리듬이 회복되었으나 자발호흡은 여전히 없었으며 의식은 코마상태였다. 심장 리듬 회복 후 생체 징후는 혈압 101/53 mmHg, 맥박 128회/분, 체온 36.7℃였다.
검사실 소견: 말초혈액검사에서 백혈구 13,000/mm3 (중성구 94.2%, 림프구 1.8%), 혈색소 16.2 g/dL, 혈소판 293,000/mm3였다. 동맥혈 가스분석에서 pH 6.80, PaCO2 106.0 mmHg, PaO2 53.0 mmHg였고 일반생화학 검사에서 AST 57 IU/L, ALT 28 IU/L, 총 단백 5.9 g/dL, 알부민 3.2 g/dL, 총 빌리루빈 0.6 mg/dL, BUN 7 mg/dL, creatinine 1.48 mg/dL, Na 136 mmol/L, K 4.4 mmol/L, Cl 102 mmol/L였다. CRP는 0.1 mg/dL이었다. 심장 리듬 회복 후 심전도는 심방 세동 소견을 보였다.
방사선 소견: 흉부 X-선 및 흉부 단층 촬영 결과(Fig. 1) 양측 폐의 기흉과 기종격동 및 피하기종이 관찰되었다.
치료 및 임상경과: 자발호흡이 없고 코마 상태였기 때문에 즉시 기도 삽관을 하였고 내과계 중환자실로 이송되었다. 기흉 및 기종격동은 천식 발작에 기인하여 자발적으로 발생한 것인지 흉부 압박을 하는 과정에서 생긴 것인지 여부를 감별할 수 없었다. 즉시 기계호흡을 시작하고 양쪽으로 흉관을 삽입하였다. 의식 저하에 대한 평가로 신경학적 검사 및 뇌 단층촬영을 시행하였다. 동공 반사 및 각막 반사를 포함한 모든 뇌간 반사가 소실되어 있었고 전체적인 뇌부종 소견이 관찰되었다(Fig. 2). 뇌 저산소증에 의한 것으로 판단하고 입원 1일째 저체온 요법을 적용하여 가역성 여부를 확인하고자 하였다. 천식 발작에 준하여 methylprednisolone 1 mg/kg을 투여하였고, FiO2 50%의 산소를 공급하였으며, 마그네슘 정주, 속효성 베타 항진제 및 항콜린제 네뷸라이저를 이용한 치료를 시행하였다. 발열이 없고 흉부 X-선 사진에서 경화 소견은 없었으나 객담양이 점차 늘어나고 색이 누렇게 변하는 추세를 보여 항생제를 같이 사용하였다. 이후 산소 요구량은 점차 줄어 FiO2 30%까지 감량하였다. 심장기능도 정상으로 회복하여 입원 후 3일째 승압제를 중단하였다. 재가온 후 안정제를 모두 중단하였으나 의식, 자발 호흡 및 뇌간 반사가 회복되지 않았다. 입원 4일째 뇌자기공명영상 및 뇌전도를 시행하였고 그 결과 diffuse hypoxic ischemic encephalopathy, severe cerebral dysfunction 소견을 확인하였다. 뇌사 판정 검사를 진행하고자 하였으나 보호자 의견에 따라 입원 8일째 호스피스 병원으로 전원하였다.
추후에 환자의 객담 배양에서 메치실린 내성 황색포도알균이 분리되었고 비강 도말을 이용한 호흡기 바이러스 multiple PCR 검사 결과는 모두 음성이었다. 선행하는 바이러스 감염에 동반된 세균성 폐렴이 이 환자의 천식 발작의 유발인자였을 것으로 추정하였다.

고 찰

기관지천식은 가역적인 기도 폐쇄와 기도 과민증을 특징으로 하는 만성적인 기도의 염증성 질환이다. 세계적인 천식 치료 및 예방 관리 지침서인 천식의 세계적 발의(global initiative for asthma, GINA)가 개정을 거듭하면서도 꾸준히 강조하고 있듯, 만성적인 기도의 염증을 조절하여 기도 과민증, 기도 폐쇄가 일어나는 빈도를 줄이기 위한 흡입용 스테로이드제와 같은 항염증제의 유지가 치료의 중요한 기반이 되었다. 항염증치료를 근간으로 한 꾸준한 흡입 스테로이드제와 지속성 베타 항진제의 병합 사용으로 대부분의 천식 환자들은 일상 활동의 제한 없이 증상이 잘 조절되는 상태에 이를 수 있으며, 조절이 잘 되지 않거나 급성 악화가 발생하는 경우에도 대부분의 경우 치료의 단계를 올려 leukotriene modifier, theophylline 등의 항염증제를 추가하거나 전신 스테로이드제를 병용함으로써 조절 상태에 도달할 수 있다[3].
그러나 일부 환자들은 고용량의 흡입 스테로이드제, 전신스테로이드제를 사용함에도 불구하고 조절 상태에 이르지 못 하게 되는데 이들은 어려운 천식(difficult asthma) 환자로 분류된다. GINA 가이드라인에서는 difficult-to-treat asthma로, 미국흉부협회(American Thoracic Society, ATS)에서는 refractory asthma라고 표현하는 이 개념은 연구자 간 용어와 그 정의가 통일되어 있지 않아 다소 혼란스러운 점이 있다. 자세히 살펴 보면, GINA 가이드라인에서는 4단계 이상의 약물치료 즉, 중간 용량 이상의 흡입 스테로이드제와 지속성 기관지 확장제 병합 치료와 한 가지 이상의 질병 조절제를 추가해 사용하여도 천식이 조절되지 않는 경우를 difficult-to-treat asthma라고 정의하고 있다. 이때 만성 폐쇄성 폐질환, 성대 이상과 같은 다른 진단의 가능성을 먼저 배제해야 하고, 환자의 순응도를 살펴 흡입기 사용법이 적절한지, 규칙적으로 꾸준히 약물치료를 하고 있는지 확인해야 하며, 부비동염, 위식도역류 등의 동반 질환이 없는지 확인이 필요하다[3]. ATS 가이드라인에서도 치료에 잘 반응하지 않는 여러 가지 천식 유형을 포함하는 표현형을 refractory asthma (Table 1)로 정의하였다[6]. 이들은 질환 이외의 요인이 모두 배제된 순수한 의미의 치료하기 어려운 천식으로 정의를 좁히고자 하였다.
질환 이외의 요인 포함 여부를 떠나서 어려운 천식은 그 자체로 천식과 관련된 이환 및 사망률의 다수를 차지하고 천식치료에 소요되는 의료비용의 50% 이상이 소요된다는점에서 이 환자들을 적절히 관리하고 새로운 치료 약제를 개발하는 데 많은 고민과 연구가 필요하다[7].
본 증례 환자의 경우 4단계 이상의 약물치료를 받고 있음에도 불구하고 매년 급성 악화가 발생하여 입원 치료를 필요로 하였고 경구 스테로이드 사용이 잦았으며 치명적인 중증 천식 발작의 과거력이 있었다. 뿐만 아니라, 증상이 없는 시기에는 흡입 스테로이드제를 잘 사용하지 않았고, 예정된 외래 방문도 잘 지키지 않는 등 순응도가 좋지 않았다. 위에서 살펴본 정의에 따르면, 이 환자는 좋지 않은 순응도를 고려하더라도 GINA, ATS 가이드라인에서 제시한 difficult- to-treat 또는 refractory asthma에 해당한다고 판단되며, 환자 요인을 포함하는 광범위한 개념인 ‘어려운 천식’ 환자로 분류할 수 있겠다.
본 증례의 환자는 수 차례 천식 악화로 인한 입원의 병력이 있고, 또 자가폐활량측정 및 증상 악화 시 취해야 할 행동지침(action plan)에 대해서 여러 번 교육을 받았음에도 불구하고 여전히 천식에 대한 이해가 부족하지 않았나 하는 아쉬움이 남는다. 본 환자와 같이 여러 차례 악화를 경험한 환자에게는 단순한 반복적인 교육보다도, 천식 악화 시 적절한 대처의 중요성에 대한 환자 스스로의 안이한 인식과 매너리즘을 극복하는 것이 중요하다고 생각된다. 즉, 상기도 감염이 선행하면서 호흡곤란의 정도, 빈도가 악화되어 속효성 기관지확장제의 사용 횟수가 증가하였다면 조속히 의료진을 찾아야 하는 상황인데 여러 번 비슷한 상황을 경험해 온 환자로서는 이를 대수롭지 않은 반복적 상황으로 인식한 것이 아니었나 판단된다. 환자의 예후를 개선하기 위한 노력은 여러 방법으로 시도되고 있는데, 환자의 순응도를 개선하는 방법은 비교적 적은 비용과 노력으로 더 나은 치료 효과를 기대할 수 있는 좋은 도구임에는 틀림없으나[9], 반복적 악화를 경험해 온 환자들의 인식 재고를 위해서는 일반적인 수준의 순응도 교육을 넘어서는 획기적인 전략의 개발이 시급하다고 생각된다.
Cho 등[10]이 우리나라 기관지천식에 대한 인지 및 실태 조사를 시행한 결과를 살펴보면, 국내외 치료 지침에서 천식치료의 근간으로 제시하고 있는 흡입 스테로이드제의 사용률은 아시아지역 개발도상국 평균에 비해 저조했고 당뇨병이나 고혈압과 같이 꾸준한 관리가 필요한 만성 질환이라는 것에 대한 인식 역시 낮은 결과를 보였다. 많은 연구들을 통해 질병에 대한 교육과 환자의 순응도 개선은 천식의 좋은 예후와 관련 있다는 것이 증명되어 있는바[11,12], 구체적인 노력을 통한 개선이 필요한 대목이다.
본 증례에서 환자 요인과 더불어 천식의 중증도도 큰 부분을 차지한 것으로 판단된다. 환자의 폐기능 검사 추이(Fig. 3)를 보면, 급성 악화 시 FEV1이 30-40%대로 감소하나 입원 치료 후에는 80-90%까지 회복하는 것을 알 수 있는데 이는 평소 정상 폐기능을 유지하다가 갑자기 악화되는 brittle asthma type II의 표현형에 가까운 것으로 보이며, 이러한 표현형이 환자의 꾸준한 약물 치료를 저해하고 낮은 순응도를 갖게 하는데 기여했을 것으로 생각된다.
본 증례를 통해 우리는 반복적인 악화를 경험한 천식 환자에 대한 교육 및 순응도 개선의 중요성에 대해 다시 한 번 경각심을 가질 필요가 있고, 어려운 천식 환자는 더욱 예의주시하여 적극적인 개입을 해야 한다는 것을 주지하여야 한다. 본 증례의 환자가 평소 유지 요법을 잘 이행하고 악화요인을 잘 회피하며 악화 상황에 처했을 때 필요한 행동 지침(action plan)에 대한 교육을 잘 받았더라면 최악의 상황을 미연에 방지할 수 있었을 것이다. 이전의 많은 연구에서 환자에 대한 교육의 효과로 이환율을 감소시킬 수 있음을 보았듯이 의료진의 더욱 적극적인 개입이 절실하며, 바쁜 외래환경에서도 천식 환자들을 잘 관리할 수 있는 인적 자원 및 시스템의 개발이 시급하다 하겠다.

REFERENCES

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11. Ignacio-García JM, Pinto-Tenorio M, Chocrón-Giraldez MJ, et al. Benefits at 3 yrs of an asthma education programme coupled with regular reinforcement. Eur Respir J 2002; 20:1095–1101.
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Chest CT scan showing a bilateral pneumothorax, pneumomediastinum, and subcutaneous emphysema.
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Figure 1.
Brain CT scan showing diffuse parenchymal swelling with poor differentiation between the gray and white matter. Absent gyri and ventricles are noticeable.
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Figure 2.
Graph of the FEV1 trend for the patient, which suggests variability in her lung function. The patient exhibited normal lung function when well but decreased function during acute exacerbations.
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Figure 3.
Table 1.
Refractory asthma: workshop consensus of the typical clinical featuresa,b
Major Characteristics
In order to achieve control to a level of mild/moderate persistent asthma
 1. Continuous or near-continuous ( ≥ 50% of the year) treatment with oral corticosteroids
 2. Requirement for treatment with high-dose inhaled corticosteroids
Minor Characteristics
 1. Requirement for daily treatment with a controller medication in addition to inhaled corticosteroids (e.g., long-acting β-agonist, theophylline, or leukotriene antagonist)
 2. Asthma symptoms requiring the use of a short-acting β-agonist on a daily or near-daily basis
 3. Persistent airway obstruction (predicted FEV1 < 80%; diurnal PEF variability > 20%)
 4. One or more urgent care visits for asthma per year
 5. Three or more oral steroid “bursts” per year
 6. Prompt deterioration with a ≤ 25% reduction in oral or inhaled corticosteroid dose
 7. Near-fatal asthma event in the past

a Requires that other conditions have been excluded, exacerbating factors treated, and the patient felt to be generally adherent.

b The definition of refractory asthma requires one or both major criteria and two minor criteria.

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