기관지 천식의 병태생리와 증상, 검사 소견

기관지 천식은 기관지에 발생하는 알레르기 질환입니다. 최근 수십 년 동안 세계적으로 알레르기 질환이 증가하면서, 기관지 천식 환자의 수도 증가하고 있는 추세입니다. 2015년 조사 결과 세계적인 기관지 천식 환자의 수는 3억 5,820만 명 정도가 된다고 합니다.

 

 

기관지 천식의 역학

기관지 천식은 기관지의 만성 염증성 질환입니다. 기관지의 만성 염증으로 인해서 기관지가 보통 상태보다 과민해지고, 반복적으로 수축하면서 가역적인 기도의 기류 제한이 나타남으로써 여러 가지 증상이 나타나게 됩니다. 이 기류 제한을 흔히 '천식발작'이라고 하며, 폐쇄성 호흡장애가 나타납니다. 기관지 염증은 알레르기로 발생하는 경우가 많아서 알레르기 질환 중 하나로 알려져 있기도 합니다. 어떤 연령에서나 발병할 수 있지만, 특히 젊은 연령에서 많이 발병하는 특징이 있습니다. 전체 환자 중 50% 정도가 10세 이하이고, 전체의 2/3 정도가 40세 이하에서 발병하고 있습니다.

기관지 천식을 일으키는 원인은 크게 외인성과 내인성으로 나눌 수 있습니다. 외인성은 알레르기성, 아토피성이라고도 부르고, 내인성은 면역학적 기전으로는 분류할 수 없고, 체질에 의한 원인이라고 이해하면 되겠습니다. 보통 소아들의 천식 원인은 외인성인 경우가 많아 치료가 쉽고 완치되는 경우도 많습니다. 하지만 성인의 천식은 내인성인 경우가 많고 치료에 저항성이 있어서 예후가 안 좋은 경우가 많습니다.

 

병태생리

기관지 천식의 만성 염증은 다양한 자극물질에 의해 활성화된 비만세포나 호산구에 의해 일어나게 됩니다. 만성 염증 상태가 지속되면 기관지의 과민성이 증가하고, 자극에 점점 더 크게 반응하면서 모세혈관 확장, 기관지 벽의 부종, 분비물 증가와 같은 증상이 나타납니다.

외인성 천식에서는 외부의 물질이 항원으로 작용하여 IgE 항체가 생산됩니다. 그 후 이 항원에 노출될 때마다 비만세포가 활성화하여 히스타민, 류코트리엔, 프로스타글란딘 같은 물질을 방출합니다. 이로 인해 기도점막의 분비가 촉진되고, 기관지의 민무늬근이 수축하며, 혈청의 IgE량도 증가하게 됩니다. 내인성 천식에서는 혈청의 IgE량이 정상범위에 있기 때문에 면역학적 기전으로는 분류할 수 없습니다. 하지만 내인성 환자의 대부분도 상기도 염증을 동반하는 것을 볼 수 있습니다. 실제로는 외인성과 내인성을 명확히 구분할 수 없는 혼합형도 많이 볼 수 있습니다.

기관지에 자극을 주는 물질을 살펴보겠습니다. 외인성 천식의 대표적인 원인은 진드기, 돼지풀(hog weed), 집먼지진드기 등입니다. 약물로는 베타-blocker, 비스테로이드계 항염증제(NSAIDs), 식품의 보존료 등이 원인이 될 수 있는데, 특히 베타-blocker는 천식 환자에게는 금기입니다. 오존, 이산화질소, 이산화유황 등 환경물질로 인해 천식 환자의 증상이 심각하게 나타날 수 있어 조심해야 합니다. 직업환경 중에도 천식을 일으키는 흡입성 화학물질이 있을 수 있습니다. 운동 후에는 환기량이 많아지면서 기도폐쇄가 유발될 수 있습니다. 호흡기 감염 중 바이러스 감염으로 인해 기도의 과민성이 증가할 수 있습니다. 감정적 스트레스로 인해 미주신경이 자극되어 기도 지름이 줄어들 수도 있습니다.

 

기관지 천식의 증상

기관지 천식이 발작하는 경우 여러 가지 증상이 나타납니다. 우선 그렁거리는 소리를 동반한 발작성 호흡곤란이 나타납니다. 가슴이 답답하면서 숨쉬기가 힘들어지고 쌕쌕거리는 숨소리(천명음)가 납니다. 그리고 날숨이 길게 연장되며, 점성 가래를 동반한 기침을 합니다. 기도가 고도로 좁아지면 공기가 드나들지 못하기 때문에 오히려 그렁거리는 소리가 들리지 않을 수 있습니다.

 

검사 소견

먼저 가슴 X-선 사진을 찍게 되는데, 발작을 하게 되면 기도가 협착되어 있어서 숨을 내쉴 수가 없게 됩니다. 그래서 전체적인 폐영역에 공기가 정체되어 지나치게 팽창되어 있고, X-선 투과성도 증가합니다. 혈액검사를 하면 호산구가 증가한 것을 확인할 수 있습니다. 저산소혈증이 초래되어 경증일 때는 과다 호흡으로 호흡성 알칼리증이 되지만, 중증이 되면 허파꽈리에서 호흡저하가 일어나 호흡성 산증이 됩니다.

최대 날숨 유량(peak expiratory flow) 검사는 강하게 숨을 내쉬어 기류 제한을 알아보는 검사인데, 간단한 장비로 집에서도 할 수 있습니다. 이것은 천식이 악화되거나 발작이 일어날 것 같은 징후가 보일 때 조기 발견에 유용합니다.

기도 과민성 검사는 기관지의 수축을 일으키는 약물인 히스타민이나 메사 콜린 등을 흡입하여 1초율의 저하를 알아보는 검사입니다. 총 혈청 IgE량을 체크하는 방법도 있습니다. RIST(radioimmunosorbent test)라는 검사를 하여 혈청 IgE량이 증가한 경우 외인성이나 혼합형을 의심할 수 있습니다.