급성 췌장염의 중증도 평가
Severity Assessment of Acute Pancreatitis
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Abstract
급성 췌장염의 중증에 대한 위험인자들로는 고령, 비만, 그리고 장기부전이다. 입원 당시 경미한 경우와 중증 급성 췌장염과 감별하는 데 도움을 주는 검사들에는 APACHE-II 점수가 8점 이상, 혈청 헤마토크리트(< 44는 경미한 췌장염을 의미)가 있다. APACHE-II 점수가 입원 후 첫 48시간 이내에 계속 증가하는 것은 중증급성 췌장염으로의 발전을 의미한다. 첫 72시간 이내에 CRP가 150 mg/dL 이상인 것은 췌장괴사가 존재함을 의미한다. 중증급성 췌장염에 대한 중요한 지표는 장기부전(특히 다기관 장기부전)과 췌장괴사이다. 조영증강 CT는 간질성 췌장염과 괴사성 췌장염을 구분하는데 가장 유용한 검사로서 특이 발병 후 2-3일 뒤 가장 유용하다. 괴사성 췌장염과 동반된 지속성 다기관 장기 부전의 사망률은 36% 이상으로 높다. 그러므로 지속되는 장기 부전이 있거나 심한췌장염을 의미하는 징후 즉, 소변감소, 지속성빈맥, 그리고 힘든 호흡증 등이 있다면 중환자실로 전원하여 집중적 치료가 필요하다. 이와 같이 급성 췌장염 환자에서의 중증도 파악 및 평가는 매우 중요하다.
Trans Abstract
Older age (> 55), obesity (BMI > 30), organ failure at admission, and pleural effusion and/or infiltrates are risk factors for severity that should be noted at admission. Tests at admission that are also helpful in distinguishing mild from severe acute pancreatitis include APACHE-II score ≥ 8 and serum hematocrit (a value < 44 strongly suggests mild acute pancreatitis). An APACHE-II score that continues to increase for the first 48 h strongly suggests the development of severe acute pancreatitis. In general, an APACHE-II score that increases during the first 48 h is strongly suggestive of the development of severe pancreatitis. Contrast-enhanced CT scan is the best available test to distinguish interstitial from necrotizing pancreatitis, particularly after 2-3 days of illness. Mortality of sustained multisystem organ failure in association with necrotizing pancreatitis is generally > 36%. Transfer to an intensive care unit is recommended if there is sustained organ failure or if there are other indications that the pancreatitis is severe including oliguria, persistent tachycardia, and labored respiration. The early severity assessment is very important to appropriate treatment of acute pancreatitis. (Korean J Med 2013;85:116-121)
서 론
종합적으로 급성 췌장염에서 간질성 췌장염이 85%, 괴사성 췌장염이 15%를 차지한다. 괴사성 췌장 환자 중에서 33%는 감염성 괴사를 갖는다.
간질성 췌장염 환자의 10%에서 장기부전을 경험하나 대부분이 일시적으로서 낮은 사망률을 보인다. 괴사성 췌장염에서 장기부전 평균 발생은 54% (범위 29-78%)로 알려져 있다. 무균성 괴사에서는 장기부전 발생의 45-73%보다 높아 감염성 괴사에서는 34-89% 유병률을 보인다. 1992년 아틀란타 분류에서 심한급성 췌장염은 다음 소견 중 하나 또는 하나 이상이 존재할 때로 정의하고 있다: 1) 질환의 경과 중 어느 시기이든 하나 또는 4 장기(호흡기, 신장, 위장관 또는 순환계) 이상의 부전 2) 하나 또는 그 이상의 국소적 합병증(췌장괴사, 가성낭종, 또는 농양)의 발생 그리고 3) Ranson 점수가 3점 또는 그 이상이거나 APACHE II 점수가 8점 또는 그 이상인 경우이다[1].
전반적인 급성 췌장염의 사망률은 약 5% 정도로서 간질성 췌장염은 3%, 괴사성 췌장염은 17% (30% 감염성 괴사, 12% 무균성 괴사) 정도이다. 장기부전이 없을 때는 사망률이 0%, 단기간 장기부전에서는 3% (범위 0-8%), 다기관장기부전에서는 47% (범위 28-69%)이다. 입원 후 첫 2주 이내 사망원인은 일반적으로 장기부전이 원인이고 그 이후 사망하는 원인은 감염성 괴사 또는 무균성 괴사에서의 합병증의 발생이다[2].
급성 췌장염의 초기에 중증도를 파악하고 장기부전이 발생하였다면 48시간 이내에 인지하고 중환자실로의 전원 및 공격적인 치료를 함으로써 사망률을 낮출 수 있다. 이렇게 하기 위해서는 초기에 정확하고 적절한 중증도 파악과 평가가 필수적으로서 본 글에서는 급성 췌장염의 중증도를 평가하는 다양한 기준과 효과적인 접근을 위한 단계를 소개하고자 한다.
본 론
입원 당시 급성 췌장염의 중증도에 대한 위험인자 평가
입원 당시 55세 이상의 고령, 비만(BMI > 30 kg/m2), 장기 부전, 그리고 흉막삼출액은 급성 췌장염의 중증의 위험인자이다. 이런 위험인자를 갖고 있는 환자들은 집중적 치료 대상이며 중환자실 치료가 요구되기도 한다.
고령인 경우 동반된 질환으로 인해 젊은 사람에 비해 더 심한 췌장염으로 발전하고 예후가 안 좋다. 비만 환자에서 전신 또는 국소적 합병증이 더 흔하게 발생하지만 사망률이 더 높은 것은 아니다. 최근 입원 24시간 이내에 APACHE-II와 비만을 병합(APACHE-O)하여 측정한 연구에서 급성 췌장염의 중증도 예측에 향상된 결과를 보여주었다[3]. 여러 연구에서 입원 당시 장기 부전이 그렇지 않은 경우에 비해 높은 사망률을 갖는다는 것을 지적하고 있다. 특히 입원 당시 단일 장기 부전에서 다기관 장기 부전으로의 진행은 높은 사망률의 주요한 원인이 된다. 입원 당시 장기부전을 갖고 있는 환자들의 생존은 장기부전 기간과도 밀접한 관련이 있다. 장기부전이 48시간 이내 교정된다면 사망률은 ‘0’에 가깝다. 그러나 48시간 이상 지속된다면 사망률은 36%에까지 이른다[4].
입원 당시 첫 24시간 이내에 흉부 X-선에서 흉막삼출액이 관찰된다는 것은 췌장 괴사 또는 장기부전의 존재를 의미하며 이것은 높은 중증도 및 사망률과 관련성이 있다. 폐침윤소견 또한 높은 사망률과 관련성이 있다.
그 외 성별과 급성 췌장염의 원인과 예후는 관련성이 없는 것으로 되어 있다. 그러나 알코올성 췌장염에서 사망하는 경우의 대부분은 첫 번째 또는 두 번째 발생하였을 때 발생하나 세 번째 이상에서는 낮은 것으로 되어 있다. 그러므로 알코올성 췌장염을 처음 발생하였을 때 좀 더 신중한 대처가 필요하다.
입원 당시 또는 입원 48시간에 검사실 소견을 통한 중증도 결정
현재까지 많은 연구들을 종합해 보면 입원 당시 심한 췌장염과 경증 췌장염을 구분하는 데 가장 도움이 되는 검사들은 APACHE-II와 혈중 헤마토크리트이다. APACHE-II 점수는 입원 후 첫 3일 동안 산출하고 그 다음에 중증도 평가하는데 필요하다. 헤마토크리트는 입원 당시, 입원 12시간, 24시간 뒤 측정하여 수액 공급의 적정성을 평가하는 데 도움을 준다.
APACHE-II score
APACHE-II 점수 시스템(Table 1)은 신체 생리학적 인자들, 연령, 그리고 만성 건강 상태가 포함되어 있으며 입원 당시 및 그 이후 매일 측정하여 심한 췌장염 환자를 인지하는데 도움이 된다. 입원 당시와 입원 후 첫 72시간 동안에 높은 APACHE-II 점수는 높은 사망률과 연관성이 있는데 APACHE-II < 8은 4% 이하이고 APACHE-II > 8은 11-18%의 사망률을 보인다[5]. 그러나 APACHE-II는 질환의 중증도를 계층화하는 데는 약간의 제한이 있는데, 간질성 췌장염과 괴사성 췌장염을 구분할 수 있는 명료한 결정점이 없다. 일부 보고들에서 APACHE-II 점수는 무균성 괴사와 감염성 괴사를 구분할 수 없었다고 하였다[4,5]. APACHE-II 점수제의 장점은 첫 24시간과 매일 경과에 있어 이 정보의 유효성이다. 일반적으로 첫 48시간 동안 APACHE-II 점수의 상승은 심한 췌장염으로의 진행을 강력히 시사하며 반면에 감소는 경한 췌장염을 의미한다.
APACHE II score = (acute physiology score) + (age points) + (chronic health points) acute physiology score
Ranson score
Ranson 지표(Table 2)는 급성 췌장염의 중증도를 평가하는데 오랫동안 사용되어 왔다. 그러나 48시간의 상태를 완전히 파악하는 데는 불편하다. 일반적으로 Ranson 점수가 3점 이하면 사망률이 0-3%, 3점 이상이면 11-15%, 6점 이상이면 40% 정도이다[6]. 그러나 최근 메타 연구에서 Ranson 지표는 급성 췌장염의 중증도를 평가하는 데 매우 낮은 예측 능력을 보여주고 있고 또한 무균성과 감염성 괴사 사이에 감별 능력을 보여주지 못하고 있다[7].
Ranson’s criteria for severity
입원 당시 췌장염의 중증도와의 관련성을 보기 위해 하나 또는 하나 이상의 혈청 인자들을 평가하기 위한 많은 연구들이 있어 왔다. 그 중에 크레아티닌 > 2.0 mg/dL [8], 혈당 > 250 mg/dL [9]는 높은 사망률과 관련성이 있어 각각 39%, 16% 정도이다. 입원 후 첫 24시간 이내에 크레아티닌 > 2.0 mg/dL은 사망률이 높다[8]. 입원 당시 혈당 > 125 mg/dL는 장기 부전, 중환자실 치료 기간 또는 사망률과는 관계없지만 긴 재원 기간을 포함한 다양한 임상적 지표들과 관련성이 있다.
APACHE-O
APACHE-O (APACHE-II + obesity) 점수제는 중증도를 평가하는 데 있어 APACHE-II 점수제의 정확성을 높여준다. 이 점수제에서 BMI가 26-30이면 APACHE-II 점수에 1점을 추가하고 BMI가 30 이상이면 2점을 추가한다[10].
헤마토크리트
심한 췌장염에서 염증성 매개체와 광범위 효소가 풍부한 췌장 삼출액으로 인한 국소적 염증으로 인해 혈관 내 체액이 제3공간으로 유출된다. 이렇게 혈관 내 체액 감소는 혈청헤마토크리트의 상승으로 알 수 있는데 췌장 내 미세순환의 장애로 췌장 괴사가 발생하게 된다. 그러므로 이와 같은 혈액농축은 괴사성 췌장염을 예측할 수 있는 신뢰성 있는 예측인자이다. 입원 당시 헤마토크리트가 44% 이상이고 첫 24시간에 헤마토크리트의 감소 실패는 괴사성 췌장염의 가장 좋은 예측인자들이다. 첫 24시간에 헤마토크리트의 상승은 췌장괴사의 발생위험이 높음을 의미하고 하마토크리트가 감소된 환자의 41%에서는 췌장 괴사로 발전하지 않았다는 연구 결과도 있다[11]. 일부 다른 보고에서는 입원 당시 또는 첫 24시간에 혈액농축이 심한 췌장염의 위험인자임을 밝히지 못한 결과를 보여주기도 하였지만 일반적으로 많은 연구자들은 입원 당시 혈액농축이 없는 경우 괴사성 췌장염의 발생빈도가 매우 낮았다는 것에 동의하고 있다.
C-reactive protein (CRP)
CRP는 급성 반응 물질 중의 하나로 사이토카인 분비에 반응하여 간에서 만들어진다[12]. 혈장 농도가 첫 72시간 이내에 150 mg/L 이상은 췌장의 괴사와 밀접한 관련이 있고 민감도, 특이도 모두 80% 이상이다[13]. 일반적으로 입원 후 36-72시간에 정점을 이루기 때문에 입원 당시 중증도를 평가하는 데는 적절하지 않다.
그 외 유용한 검사들로는 소변 trypsinogen activation peptide[14], 혈청 trypsinogen-2, 혈청 amyloid A [15], 그리고 calcitonin 전구물질[16] 등이 있고 입원 당시 경미와 심한 췌장염을 구분하는데 촉망되는 결과를 보여주고 있다. 그러나 현재 이 검사들은 상업적으로 유효하지 못하고 실험실에서 주로 행해지고 있는 실정이다.
입원기간 동안 중증도 결정
췌장괴사와 장기부전이 급성 췌장염의 중증도를 나타내는 가장 중요한 지표이다. 간질성 췌장염과 괴사성 췌장염의 감별은 입원 후 2-3일 뒤 조영증강 컴퓨터 단층촬영술(computerized tomography, CT)로 할 수 있다.
영상학적 검사
조영증강 CT 스캔: 급성 췌장염의 많은 환자에서 입원 당시에는 CT가 꼭 필요하지 않다. 특히, 경미한 반복성 알코올성 췌장염에서 CT는 일반적으로 필요하지 않다.
입원 후 수일에 조영증강 CT스캔이 필요한 합리적인 기준은 임상적으로 병의 경과가 심해지는 증거가 있어 간질성 췌장염과 괴사성 췌장염의 감별이 요구될 때 이다. 조영증강 CT스캔으로 간질성과 괴사성 췌장염이 쉽게 감별되는 때는 입원 당시가 아닌 입원 2-3일 뒤에 가능하다. 또 다른 검사 기준은 입원 기간 동안 급성 췌장염의 복강 내 합병증, 즉 기질화 괴사와 가성동맥류와 같은 혈관성 합병증의 인지와 감시이다.
간질성 췌장염은 췌장 내 미세순환은 유지되고 샘의 동일한 증강현상이 특징이다. 괴사성 췌장염은 췌장 내 미세순환의 손상으로 활력손실로 조영증강이 없다. 췌장실질내 작은 구역들의 비조영증강은 괴사보다는 췌장내 체액저류이나 큰 부분에서의 비조영증강은 괴사를 의미한다. CT를 통한 급성 췌장염의 중증도 평가하는 데는 Balthzar-Ranson 중증도 기준(Table 3)이 있다[17]. 일반적으로 가장 심한 급성 췌장염은 장기부전과 췌장괴사가 있는 경우로서 grade E 췌장염이다. 이 Balthzar-Ranson 중증도 기준은 비조영증강 CT등급과 조영증강 후 판단한 괴사의 정도(없음, 30% 미만, 30-50%, 50% 이상)를 기준으로 하고 있다. 일부 동물 모델에서 정맥 내 조영제 투여가 급성 췌장염의 병의 경과를 악화시킨다는 보고도 있었으나[18] 이 문제와 관련된 연구들은 극히 미미하다. 그러나 최근 일부 보고들에서는 정맥 내 조영제 투여가 췌장의 괴사를 더 진행한다는 증거는 발견되지 않았다.
Balthazar-ranson criteria for severity
자기공명영상(Magnetic resonance imaging, MRI): MRI는 급성 췌장염에서 널리 사용되어지진 않고 있다. CT가 급성 췌장염 환자를 평가하는 일차적인 역할을 담당하고 있지만, MRI는 다음과 같은 몇 가지 장점을 갖고 있다: CT에서 사용되는 요오드화 조영제에 비해 gadolinium은 신독성이 적고 방사선 피폭이 없고 체액과 괴사를 감별하는 데 CT에 비해 탁월하다. 세크레틴 자극 MRI는 잔류담도담석과 췌관췌액누출을 인지하는데 있어 CT보다 더 신뢰적이다. MRI의 단점은 응급 상황에서 검사가 쉽게 할 수 없고 위급한 상태의 환자에서 검사 도중 감시가 어려운 단점들이 있다[19,20].
장기부전
이미 앞에서 진단 당시 장기부전은 장기부전이 없는 환자들에 비해 높은 사망률을 보인다고 언급하였다. 입원 후 초기에 장기부전의 발생 또한 입원 당시 장기부전이 있는 것만큼 사망률이 높다. 그러므로 입원 당시이든 입원 후이든 장기부전의 발생 및 예측과 예방은 사망률을 낮추는 데 매우 중요하다. 특히 다기관장기부전과 지속되는 장기부전(입원 48시간 이후 지속되는 장기부전)은 매우 높은 사망률 (> 36%)을 보인다. 아틀란타 심포지엄에서 정의한 장기부전은 표 4에 요약하였다. 병 초기의 장기부전은 전신적 염증성 반응 증후군(systemic inflammatory response syndrom, SIRS, Table 5)인 반면, 감염과 패혈증은 늦게 발현하는 장기부전의 주요한 원인들이다. 이 아틀란타 분류는 장기부전의 유무를 인식하는데 초점이 맞추어져 있으나 침범된 장기의 수 또는 각 침범된 장기의 중증 정도, 그리고 회복 가능성에 대하여는 언급이 없다. 쉽게 치유되고 회복될 수 있는 초기 장기 부전(가령, 비강 내 산소 투여로 회복되는 저산소증)은 심한급성 췌장염의 사망률에 아무런 영향을 주지 않는다. 지속되는 장기부전과 다기관장기부전은 높은 사망률을 보이기 때문에 이런 점에서 아틀란타 분류는 재평가가 필요한 상황이다. 아틀란타 분류처럼 경미, 중증 급성 췌장염, 이렇게 두 가지로 분류하는 것은 급성 췌장염 환자에서 임상적 변화의 모든 측면을 반영하지 못한다. 그래서 경미(mild), 중등도(moderate), 중증(severe), 고비(critical) 급성 췌장염으로 다시 아틀란타 분류를 재평가하고 있다(Table 6) [21].
Organ failure as defined by atlanta symposium
Systemic inflammatory response syndrome (SIRS)
Classification and definitions of four categories for the severity of acute pancreatitis