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Korean J Med > Volume 85(2); 2013 > Article
급성 췌장염의 영양요법

Abstract

Acute pancreatitis is an inflammatory disease of the pancreas. Acute abdominal pain is the most common symptom, and increased concentrations of serum amylase and lipase confirm the diagnosis. Pancreatic injury is mild in 80% of patients, who recover without complications. The remaining patients have a severe disease with local and systemic complications. Acute pancreatitis is a hypercatabolic state resulting in rapid loss of body weight, fat and protein. Nutritional support is an integral part of patient care and is started early in the course of disease. Patients with mild to moderate disease (80% of patients) do not require enteral nutrition (EN) or parenteral nutrition (PN), as they will begin oral feeding within 4 days of presentation. Nutritional support is needed for severe disease, EN is preferred over PN, and use PN when EN is contraindicated or not feasible. Most groups have used nasojejunal feeding, which has difficulties in maintenance of the tube position and patency. Nasogastric feeding in severe acute pancreatitis has shown little difference in terms of clinical outcome from nasojejunal feeding. In this review, we review the role, methods, and clinical implications of nutritional supports in acute pancreatitis and also present recently recommended standard guidelines. (Korean J Med 2013;85:130-134)

서 론

급성 췌장염은 담석, 음주, 대사 장애, 약물, 복부 손상 등의 다양한 원인에 의해 췌장선 세포의 손상, 광범위한 간질성 부종, 출혈 등이 일어나는 췌장의 염증성 질환으로 자연적으로 치유되는 경한 형태(mild acute pancreatitis or interstitial edematous pancreatitis)에서부터 췌장 괴사 및 감염을 동반하는 중증의 염증성 췌장염(severe acute pancreatitis or necrotizing pancreatitis)으로 진전될 수 있는 질환군이다[1]. 통계적으로 약 80% 정도에서는 경한 임상 양상을 거쳐 호전되지만 10-20%에서는 췌장 조직의 괴사(acute necrotizing pancreatitis) 및 폐손상 등의 다발성 장기 부전(multiorgan dysfunction, MOD)을 수반하여 중증의 임상양상을 보인다. 특히, 중증의 감염성 괴사성 췌장염(severe infected necrotizing pancreatitis)인 경우집중 치료에도 불구하고 최근까지도 30-40% 정도의 높은 사망률이 보고되고 있다[2].
급성 췌장염은 대사적인 측면에서 심한 패혈증과 같은 맥락의 과다한 이화 작용(hypercatabolic state)의 일종이다. 특히, 중증 급성 췌장염 환자에서 영양 공급은 치료의 중요한 부분을 차지함에도 불구하고 오랜 기간 동안 소홀히 다룬 측면이 있다. 본 고에서는 급성 췌장염에 있어서의 영양관리의 중요성과 최근 발표된 표준 영양 요법을 소개하고 적절한 영양 요법에 따른 질환의 개선 결과에 대해 기술하고자 한다.

본 론

영양 공급의 의의(The role of nutritional support in acute pancreatitis)

급성췌장염의 자연 경과 중 주목해야 할 점은 질환의 발생 시점 이후 약 48-72시간 전후로 서로 상이한 면역학적, 혈역 동학적 그리고 영양학적 과정을 밟는다는 점이다.
면역학적으로 질환 발생 초기(48-72시간 사이)에는 interleukin-1 (IL-1), tumor necrosis factor (TNF), interleukin-6 (IL-6)등 염증 유발성 사이토카인(pro-inflammatory cytokine)들이 분비되면서 면역이 활성화되는 시기인데 반해 그 이후에는 항 염증 기간(anti- inflammatory period)으로 전환되어 일종의 면역 마비(immune paralysis) 시기로 접어들면서 각종 감염에 노출되는 것으로 알려져 있다[3].
혈역동학 및 영양학적으로는 초기 72시간까지는 산소 소비량이 줄고 혈관 축소가 일어나서 체내 에너지 요구량이 높지 않은데 반해 72시간 이후는 오히려 혈관 확장은 물론 급격한 산소 및 나이트로젠(Nitrogen, N)요구가 생긴다. 이때가 영양 공급이 가장 필요한 시점이다. 영양 공급은 비정상적인 면역 및 혈역동학 상태를 생리적인 상태로 전환시켜 주어 질환의 회복에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다[4].
췌장염이 발생하면 통증이나 염증 반응으로 인해 에너지 소비량은 증가되고 단백질 이화작용(catabolism)이 항진된다. 또한 인슐린 저항성이 나타나며 에너지 공급원으로 지방산 산화를 이용한 에너지원 의존도가 올라간다. 질소 평형이 음성(40 g/day)으로 지속되면 병의 진행은 물론 사망률이 10배 이상 증가하는 것으로 보고되고 있다.
영양 공급의 가장 주된 목적 중의 하나가 체내 N의 감소를 막아 적절한 에너지원 확보 및 면역 강화를 도모하는 것인데 7일 이상 금식(starvation)을 하게 되면 단백질 및 에너지의 이화작용으로 인해 영양 부족(under-nutrition)상태로 진행한다. 일반적으로 성인이 급성 췌장염으로 5일간 금식을 하면, N감소로 인해 심각한 영양부족, 수분 저류, 근육소실에 따른 근력 기능 저하가 나타나고 때로는 심한 고지혈증이 동반되며 조기에 교정하지 않고 지속될 경우 체내 알부민 감소, 항체 기능 저하, 상처 치유 지연 등 전체 신진 대사에 악영향을 미쳐 사망에 이르기도 한다[5].
중증 췌장염 환자의 주요 사망 원인을 시기별로 살펴보면 발병 후 7일 이내에는 다기관 부전에 의한 사망률이 높은 반면 7일 이후에는 이차 감염에 의한 사망률 증가가 뚜렷하다. 질환 발병 후 7일 이후 감염에 취약한 가장 큰 요소로는 ‘면역 마비’ 시기의 적절한 대처가 되지 않은 것과 지속적인 영양 부족 현상으로 인해 장 점막의 위축, 장으로부터의 세균의 전사(translocation)의 증가로 인해 감염성 합병증을 유발하는 것으로 해석한다. 따라서 중증 췌장염환자에서 발생한 후기 국소 합병증의 치료에 있어 영양 지원은 매우 중요한 치료 전략이라고 할 수 있다[6].

영양 공급 방법(The methods of nutritional support)

식이를 통한 십이지장내 음식물의 존재는 콜레시스토키닌(cholecystokinin; CCK)의 분비를 자극함으로써 췌장 효소의 분비를 자극하여 췌장염 초기에는 트립시노겐(trypsinogen)과 같은 단백질 분해 효소(proteolytic enzyme)의 조기 활성(premature activation)으로 인해 샘꽈리세포(acinar cell)의 자가 소화(autodigestion)가 유발되어 췌장 손상을 가져오는 것으로 알려져 왔다[7]. 그러나 최근 여러 보고에서 췌장 효소의 분비는 급성 췌장염 시 오히려 감소되는 ‘췌장불응’(pancreas unresponsiveness) 상태가 나타나 트립신을 포함한 각종 췌액의 분비가 감소되는 것으로 되어 있다[8].
이러한 이유로 이전부터 치료의 원칙으로 여겨왔던 ‘췌장의 휴식(pancreas resting)’을 위한 식이 제한에 대해서 재고해야만 한다. 즉, 일반적인 환자에 대한 영양 지원의 최근 경향은 중등도에 상관없이 일률적으로 정맥 영양(parenteral nutrition, PN)이 주였던 과거와는 달리 경장 영양(enteral nutrition, EN)의 중요성이 부각되고 이는 조기 EN으로 발전하였으며 최근 몇 년 사이에는 EN의 주를 이루는 성분 식이(elemental diet)에 면역 강화 목적의 물질을 첨가한 면역 조절식(immune modulation diet)으로 발전하였다. 이는 단순히 영양 보조 측면에서 질환의 코스를 바꾸거나 예후까지도 영향을 미치는 수준까지 왔다는 것을 의미한다[9].
췌장의 외분비 기능 억제를 위한 금식 및 PN을 통한 ‘장 휴식(bowel rest)’ 요법은 장점막의 위축, 장으로부터의 세균의 전사(translocation)의 증가로 인해 감염성 합병증을 유발할 수 있고, 염증 유발 반응(pro-inflammatory response)을 항진시키는 것으로 되어 있다. 최근 여러 보고에서 조기 EN은 장 점막 방벽 기능(gut mucosal barrier function)을 개선 시켜 세균의 전사를 감소시키고 또한 국소 합병증(infection of pancreatic or peripancreatic necrosis or collection)의 발생을 감소시키는 것으로 알려져 있다[10].
공급되는 EN Type은 크게 성분(elemental), 준성분(semielemental), 중합(polymeric) 식이로 구분할 수 있고, 경우에 따라 면역조절식이, 프로바이오틱스(probiotics), 글루타민 (glutamine) 같은 보충물(supplement) 등이 포함된 것을 이용할 수 있다. 흔히 성분 및 준성분 식이는 아미노산(amino acid), 말토덱스트린(maltodextrin), 중간사슬 및 긴사슬 중성지방(medium and long chain triglyceride)로 구성 되어있고 이에 반해 중합 식이는 비가수분해 단백(nonhydrolyzed protein), 말토덱스트린, 플락토올리고당(oligofructosaccharide) 및 긴사슬 중성지방으로 이루어져 있다. 보고에 따라 차이는 있지만 일반적으로 중합 식이에 비해서 성분식이와 준성분 식이가 흡수력과 적응도 면에서 우수하나 비싸다는 단점이 있지만, 췌장염 예후에 있어 감염성 합병증 발생 및 사망률에는 두 군간의 차이가 없는 것으로 되어 있다[11].
최근 변형된 형태의 면역증강 성분(immunoenhancing ingredient) 즉, 글루타민, 아르기닌(arginine), 오메가-3 지방산(omega-3 fatty acid) 등이 함유된 제품이 사용되고 있다. 이 중 글루타민에 대한 효과가 새롭게 입증이 되고 구체적인 결과들이 제시되는데, 글루타민 풍부 제품(glutamine-rich formula)인 경우 체내 면역글로불린 G (immunoglobulin G, IgG), 면역 글로불린 M (immunoglobulin M, IgM) 단백질의 빠른 회복과 질환의 회복에 도움을 주는 것으로 보고하고 있다[12].
프로바이오틱스 풍부 제품(probiotics-rich formula)의 경우, 일부 생균에서 감염성 합병증을 오히려 증가시켜 사망률을 증가시킨다는 보고가 있어 사용에 주의를 요하나 일부 보고에서 사균인 경우 패혈증의 진행을 억제하는 것으로 알려져 있다(Table 1) [13].
최근까지 경공장관 영양공급(jejunal enteral feeding)이 유용한 것으로 보고되어 왔으나 드물게 공급관(feeding tube)의 근위부 이동(proximal migration)이 발생하여 췌장을 자극함으로써 오히려 병의 진행을 조장한다는 보고가 있고, 투시방사선을 이용하지 않으면 공장에 정확히 유치하기 어렵다는 단점이 있어 비위관 영양공급(nasogastric feeding)의 편리성 및 안정성을 입증하는 연구 결과가 나와 임상의의 주목을 받는다.. 즉, 경공장관 영양공급과 비교해서 통증 유발, 진통제 요구 정도, 혈중 C 반응성 단백(C-reactive protein, CRP)레벨, 임상양상 호전 모두에서 두 군 간의 차이가 없음을 보고하고 있다. 이는 심각한 급성 췌장염 환자라도 위의 배출 기능은 유지됨을 간접적으로 증명하는 것이다[14].
투여 칼로리는 25 cal/kg/day 정도가 적절하고 튜브 영양법의 경우 25 mL/hr의 속도로 주입을 시작하고 환자의 순응도에 따라서 100 mL/hr까지 증량한다. 증가된 대사 항진과 단백이화 작용 등을 감안하면, 지방(30%), 탄수화물(50%) 그리고 1.0-1.5 g/day의 단백질로 구성된 식이가 요구된다[15].

중증도에 따른 영양 공급 전략(The strategy of nutritional support according to grades)

경증 급성 췌장염(Mild acute pancreatitis)

경증 췌장염의 진단 기준은 췌장 효소가 정상 최고 범위(upper normal limit)의 약 3배 이상 증가되어 있으면서 뚜렷하면서 지속적인 복통과 이와 동반된 소화기 증상이 있고 다기관 부전증은 나타나지 않으면서 복부 전산화 단층 촬영(CT) 상 췌장 비대 소견을 제외한 이상 소견이 보이지 않는 경우로 한정했을 때로 대부분 경증 경과를 밟고 일주일 안에 경구 영양 섭취를 시도 할 수 있다. 따라서 총 정맥 영양(total parenteral nutrition, TPN) 또는 EN 치료는 대부분 필요하지 않다. 경구투여 시점은 통증 조절을 위한 마약성 진통제를 사용하지 않아도 복통을 호소하지 않고, 복부 압통이 줄며, 구역과 구토가 없으며, 장음이 정상적으로 들리는 경우이다[16].
지금까지는 금식 후 맑은 유동식(clear liquid diet, CLD)으로 경구투여를 시작하여 췌장의 외분비 기능을 자극하지 않으면서 점차적으로 적은 양의 지방을 포함한 탄수화물 및 단백질을 포함한 연질 식이(soft diet, SD)를 3-6일에 걸쳐 적응기간을 두면서 서서히 증량하는 것을 원칙으로 해왔다. 이러한 방법은 입원기간을 길게 하고 의료비의 상승을 유발할 수 있다. 최근 보고에서 유동식 또는 맑은 유동식(588 calories, 2 g fat/day)을 주는 것 보다는 저지방식(lower-fat diet) (1,200 calories, 35 g fat/day)을 조기 투여함으로써 복통의 재발률이나 질환의 악화 발생률은 유사하나 입원 기간을 현저히 단축시켰다는 보고가 있다[17]. 대개 식이를 시작한 후 약 21%에서 복통을 호소하는 것으로 되어 있고 위험인자로는 내원 시 혈중 리파아제(lipase)가 정상의 3배 이상이거나 Balthazar’s CT score가 높은 경우를 든다. 하지만 일반적으로는 식사를 개시한 후 혈청 아밀라제와 리파아제가 약간 상승할 수 있지만 복통이 없다면 식사를 지속시킨다[18].

중증 급성 췌장염(Severe acute pancreatitis)

다발성 장기 부전이 나타나고 복부 CT상 췌장 괴사를 포함한 췌장 주변 국소 합병증이 발생한 경우 그리고 중증도 평가 상 APACHE II score 10 이상 또는 Ranson criteria 3 이상에 해당하는 중증 췌장염에서는 별도의 영양 지원을 고려해야한다[2]. 대개 일주일 이상 경구 섭취가 불가능한 경우, 영양 지원을 시작하며 진단 당시 환자의 영양 상태나 췌장염의 정도에 따라 그 시기를 앞당겨 입원 48시간 이내 영양 공급을 시작하는 경우도 있다. 그러나 적극적인 영양 지원이 전반적인 급성 췌장염에 대한 사망률과 합병증 발생 감소에 직접적인 영향을 주지 않으나 질소 평형이 음성(40 g/day)인 중증 급성 췌장염에서는 가능한 EN 공급을 통한 영양 지원으로 체중 유지, 질소 평형이나 알부민 등 여러 생화학 지표의 호전을 유도한다.
앞서 언급한 바와 같이 EN은 TPN에 비해 장의 방벽 기능을 유지시키고 위 세균 군집형성(gastric colonization)을 억제함으로써 폐혈성 합병증(septic complication)을 감소시키고, 비교적 저렴하다. 병태 생리학적인 측면에서 EN은 내장신경의 사이토카인(splanchnic cytokine)의 생성을 감소시키고, 급성기 반응(acute phase response)을 조절하며, 이화 작용을 감소시켜 단백질 보존에 도움을 준다. 또한 TPN에서 흔히 일어나는 도관 폐혈증(line sepsis), 고혈당증 및 불필요한 인슐린 투여 등의 부작용 등이 없다[10]. 하지만 장관부전(gut failure), 지연성 장마비(prolonged ileus), 복합 췌장 누공(complex pancreatic fistula), 복부 구획 증후군(abdominal compartment syndrome)등에서는 우선적으로 TPN을 시행해야만 한다. 이러한 근거로 여러 연구에서 증상 발현 후 72시간 안에 EN 및 TPN을 시작했을 때 EN군에서 다기관 부전, 췌장 감염률, 사망률 모두에서 통계적으로 유의한 감소를 보였다고 하였다[8]. 주의할 점은 EN을 선택하더라도 반드시 보조적으로 TPN을 동반해야 하고 증상의 호전과 더불어 점차적으로 TPN의 비율을 줄이는 방식으로 영양 공급 계획을 세워야 한다. 그 이유는 실제 임상에서 환자에게 필요한 칼로리를 공급하기에는 충분하지 않기 때문이다. 비단 급성 췌장염 환자뿐 아니라 외상, 화상, 위장관 수술 환자에서 패혈증과 같은 합병증 감소에 도움이 되는 것으로 알려져 있다[19].

결 론

중증 급성 췌장염 환자에서 영양 공급은 치료의 중요한 부분을 차지함에도 불구하고 오랜 기간 동안 소홀히 다룬 측면이 있다. 경증인 경우 현재까지 새롭게 제시된 보존적 치료법은 없지만 영양 공급 면에서 조기 저지방 유동식(lowerfat soft diet)의 시도가 병의 재발이나 복통의 재발 없이 입원 기간 단축을 유도한다. 중증인 경우, 내원 48-72시간 이후 발생하는 영양 부족 및 면역 저하 등으로 인해 발생하는 국소 합병증의 이차 감염증 예방에 영양 공급은 필수적이며 투여 방법에서 경장 영양법이 정맥 주입법보다 우위에 있으나 필요한 만큼의 영양 공급이 이루어지지 않는 경우 정맥 주입법을 보조적으로 사용하는 것이 바람직하다. 경장 영양시 경공장관 영양공급이 유용한 것으로 보고되어 왔으나 최근 비위관 영양공급의 편리성이 부각되어 적극적으로 시도하는 경향이다.

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Table 1.
Comparison of compositions in commercial enteral nutrition agents
Composition (CHO:Pro:Fat) Calori (kcal/mL) Osmolarity (mOsm/kg H20) Lactose Characteristics Application
General 58:15:27 1.0 Isotonic (300) Free Fiber free No metabolic disturbance
Concentrated 57:16:27 2.0 Isotonic (300) Free Volume sensitive patients
High-protein 48:26:27 1.0 Hypertonic (390) Free Burn, fistula, trauma, sepsis
Hydrolytic 50:16:34 1.0 Hypertonic (550) Free High cost, Lower compliance Decreased pancreatic secretion
Immune modulated Protected secondary infection Immune compromised patients
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