‘운동 유발성 기도 수축(exercise-induced bronchoconstriction)’은 격렬한 운동 후에 나타날 수 있는 기도의 일시적이고 가역적인 수축을 의미하며 운동만이 유발 원인이 되는 경우로 한정해서 말한다[1]. 운동이 직접적으로 천식을 유발하지 않기 때문에 흔히 쓰이는 ‘운동 유발성 천식’이라는 용어는 적절하지 않다. 대신 ‘천식에 동반된 운동 유발성 기도 수축’이라고 하는 것이 더 정확한 표현이라고 할 수 있다. 운동 유발성 기도 수축의 유병률은 유발하는 운동의 강도와 지속 시간 그리고 운동 후 저하되는 폐기능을 어떻게 정의하느냐에 따라 차이를 보이며 일반인의 누적 유병률은 7-20%인 것으로 알려져 있다[2]. 수영 선수에 비해 달리기나 싸이클 선수에서 4-6배 더 높은 빈도로 나타난다[1]. 한편, 천식 환자의 약 70-90%에서 비염 환자의 약 40%에서 운동 유발성 기도 수축이 동반되는 것으로 알려져 있다[3]. 즉 천식 환자에서 운동은 기도 수축 증상을 유발하고 악화시키는 아주 흔한 원인이라고 말할 수 있겠다.

전통적으로 운동에 의한 기도 수축은 탈수에 따른 기도 내 삼투압 증가에 대한 과도한 수축과 기도 냉각에 대한 반응성 혈관 확장에 따르는 혈관 외 유출과 부종으로 설명되고 있다[4]. 따라서 차고 건조한 공기를 마시며 하는 운동은 기도 수축을 더 잘 유발할 수 있다. 한편, 기도 내 염증도 운동 유발성 기도 수축의 기전으로 이해되고 있다. 운동 유발성 기도 수축이 동반되는 천식 환자의 유도 객담에서 그렇지 않은 천식 환자보다 더 많은 호산구가 관찰되고 염증 매개 물질인 RANTES, beta-thromboglobulin, ECP의 발현이 증가되며 호기 NO 값이 증가한 것으로 보고되었다[4]. 특히 기도 내 류코트리엔과 프로스타글란딘의 불균형이 중요한 발병 기전의 하나로 생각되고 있다. 상대적인 류코트리엔의 증가는 찬 공기나 항원, 바이러스 감염에서 지속적이고 심한 기도 수축을 유발할 수 있다. 운동 유발성 기도 수축 환자의 약 50%에서 발견되는 운동 후 불응기(재차 운동을 하여도 기도 수축 나타나지 않는 현상)는 증가된 류코트리엔에 길항하여 2차적으로 분비되는 프로스타글란딘의 기도 확장 효과로 이해되고 있다[4]. 또한 반복적이고 강한 운동 부하(보통 주당 20시간 이상의 고강도 운동)로 인한 지속적이며 물리적인 폐 손상도 운동 유발성 기도 수축에 기여할 것으로 생각되고 있다[4].

흔한 흡입성 항원에 대해 IgE 면역 반응을 일으킬 수 있는 몸의 상태인 아토피가 운동 유발성 기도 수축에 미치는 영향에 관해서는 아직까지 정확하게 밝혀진 바가 없다. 아토피가 천식 발생의 중요한 위험인자의 하나임은 잘 알려진 사실이므로 천식에 동반되는 운동 유발성 기도 수축 환자의 대부분도 아토피를 가지고 있을 가능성이 클 것으로 기대된다. 실제로 본 호에 게재된 Han 등[5]의 연구에서도 운동 유발성 기도 수축을 지닌 천식 환자(메타콜린기관지과민성 반응 양성으로 정의할 때) 83.3%가 아토피를 가진 것으로 조사되었다. 그러나 운동 유발성 기도 수축을 지니지 않은 천식 환자에서 유의하게 낮은 빈도(50%)로 아토피가 나타난다는 사실은 아토피가 천식의 발생뿐만 아니라 운동 유발성 기도 수축 자체에도 영향을 미칠 가능성을 함께 시사해 주고 있다. 일례로 234명의 아토피성 소아 천식 환자를 대상으로 한국내 연구에서 혈중 총 IgE 농도와 집먼지진드기 특이 IgE농도가 운동 후 나타나는 최대 기도 수축(운동 후 저하되는 1초간 노력성 호기량의 최대값)과 유의한 양의 상관관계를 보임이 보고되었다[6]. 특히 본 호 Han 등[5]의 연구에서 천식이 없는 운동 유발성 기도 수축 환자의 100%에서 아토피가 동반되었다는 사실은 운동 유발성 기도 수축의 발생에 아토피가 갖는 역할을 시사하는 바이다. 그러나 대상 환자수가 적었고 아토피와 운동 유발성 기도 수축이 연관되지 않음을 보고한 기존의 국내 논문[7]이 있었음을 고려하면 좀 더 대규모의 확증적 연구가 뒤따라야 할 것이다.

운동 유발성 기도 수축의 진단을 위해서는 표준화되고 재현성이 있는 운동 유발 검사가 필요하다. 싸이클이나 답차(treadmill)를 이용하는 운동은 감시가 용이하다는 장점이 있으며 자유 달리기는 객관적인 감시가 어렵고 천식 발작을 유발할 가능성이 있지만 쉽게 행할 수 있고 비교적 민감도가 크다는 장점이 있다[8]. 운동 시간은 최대 심박수의 80%이상을 유지하는 강도로 소아는 적어도 6분, 성인은 적어도 8분 이상이 되도록 추천되고 있다[8]. 메타콜린을 이용한 직접적인 기도 수축 유발 검사는 한 가지 매개물만을 보기 때문에 신뢰성이 떨어진다. 고장성 식염수나 만니톨을 이용한 간접적인 기도 수축 유발 검사가 류코트리엔과 프로스타글란딘을 포함한 여러 가지 염증성 매개물을 동시에 볼 수 있으므로 좀 더 운동 유발성 기도 수축을 잘 반영하는 민감도와 특이도가 큰 검사로 생각된다[8].

운동 유발성 기도 수축의 치료에 있어 가장 중요한 것은 운동 전에 속효성 베타2 항진제를 예방적으로 흡입하도록하는 것이다. 류코트리엔 길항제의 복용이 운동 유발성 기도 수축을 예방하는 효과에 대해서 많이 연구되었지만 아직까지 결과에 논란이 있어 일반적으로 권유되지는 않는다. 또한 매일, 너무 자주 속효성 베타2 항진제를 흡입하는 것은 내성(tachyphylaxis) 발현을 통해 약 효과의 저하를 초래할 수 있으므로 꼭 필요한 경우만 흡입하도록 제한하는 것이 필요하다[3]. 비약물적인 예방법으로는 충분한 준비 운동을 통해 불응기 효과를 이용하거나 마스크 혹은 마우스피스를 이용하여 습기를 많이 함유한 날숨을 다시 마시는 방법 등을 고려해 볼 수 있다[1].