폐쇄성폐질환 - 1) 기관지천식 Bronchial asthma

 

 

 폐쇄성폐질환은 만성적으로 기도가 폐쇄되거나 좁아져서 기도의 공기유통이 폐쇄되는 폐질환이다. 기도폐쇄는 분비물의 축적이나 기도점막의 부종, 기관지 경련, 폐조직의 파괴로 초래된다. 폐쇄성폐질환에는 천식, 만성 폐쇄성폐질환(chronic obstructive pulmonary disease, COPD), 낭성섬유종, 기관지확장증 등이 포함된다.

 천식은 공기유통의 폐쇄와 천명음이 가역적이고 간헐적으로 나타나는 만성 염증성폐질환이다.

 COPD에는 폐기종과 만성기관지염이 포함되고 기관지 수축과 호흡곤란을 초래하며, 비가역적이고, 시간이 경과하면서 더욱 심해지며 결국 호흡부전을 초래한다. 

 낭성섬유증은 유전질환으로 외분비선의 변화로 기도가 폐쇄된다. 기관지확장증은 장기간 객담 생성을 증가시키는 호흡기 감염으로 세기관지가 확장되어 발생한다.

 

 1) 기관지천식 Bronchial asthma

   기관지천식은 공기유통에 장애가 있는 상태로 염증과 기도 과민반응이 간헐적이고 가역적으로 기도의 내강을 폐쇄한다.  기도염증은 세기관지 과민반응을 유발하며, 기도과민반응은 평활근을 수축시켜 기도협착을 일으킨다. 천식이 있는 대상자는 대부분 동시에 이 2가지 문제를 가지고 있으며 심한 기도폐쇄는 치명적일 수 있다.

 

기관지천식의 특성
발생요인		진단검사
나이	일반적으로 40세 이하에서 발병	동맥혈 가스 분석	발작 초기	지연 시
흡연력	흔하지 않음	pH	↑	↓
가족력	알레르기 비염, 습진, 천식 가족력	PaO2	↓	↓
임상증상		PaCO2	↓	↑
증상발현	이른 아침이나 밤, 간헐적으로 나타남. 때에 따라 다름	흉부X-선 검사	폐의 과팽창
호흡곤란	천식 악화, 건강이 나빠질 떄 외에는 발현하지 않음	폐용적	일반적으로 정상
객담	드물게 있음. 호산구 증가	전폐용적,잔기량	증가
병의 진행	안정적임	FEV1, FEV1/FVC	감소, 정상-감소

 

  (1) 병태생리와 원인

     천식의 병태생리에는 기도염증, 간헐적인 기도폐색 기관지 과민반응이 수반된다. 

     염증기전은 급성, 아급성, 만성으로 나타날 수 있다. 기도부종과 점액분비로 기도폐색과 기관지 반응이 발생한다. 단핵세포와 호산구의 침윤, 점막의 과잉분비, 상피세포의 표피탈락, 평활근 과잉증식, 기도의 구조변화가 나타난다. 기도염증 시 나타나는 주요 세포는 비만세포, 호산구, 상피세포, 대식세포, 활성화된 T-림프구이다. T-림프구는 수많은 사이토카인을 분비하여 기도염증을 조절하는 역할을 한다. 섬유아세포, 내피세포, 상피세포는 질병이 만성화되는 데 관여한다. 유착분자(selectins, integrins)는 기도 내 염증성 변화를 이끄는 주요 요소이다. 마지막으로 세포유도 매개물질이 평활근 긴장에 영향을 미쳐서 기도의 구조적 변화와 재구성을 가져온다.

   내·외적 자극에 대한 병적 반응으로 기도 과민반응 또는 기관지 과잉활동이 나타난다. 그 기전에는 기도 평활근의 직접 자극과 비만세포(mast cells) 또는 무수 감각신경세포와 같은 매개물질 분비세포로부터 약리적으로 활성화된 물질에 의한 간접자극이 포함된다. 기도 과민반응의 정도는 일반적으로 천식의 임상적인 심각성과 관련 있다.

   기도폐색은 급성기관지수축, 기도부종, 만성적인 점액마개 형성, 기도재구조의 변화를 포함한 다양한 변화가 원인이다. 급성기관지수축은 알레르기원에 노출될 때 IgE-의존 매개물질이 분비된 결과도 초기 천식 반응에서 나타난다. 기도부종은 알레르기원 노출 6~24시간 이후에 나타나는 후기 천식반응이다. 만성적인 점액마개가 분해되는데 몇 주가 걸릴 수 있는 ㅕ혈청단백질과 세포 부산물의 삼출물로 구성되어 있다. 기도 구조의 변화는 장기간 지속된 염증으로 구조의 변화로 기도폐쇄의 가역성에 영향을 미칠 수 있다.

   천식의 원인은 유전적 소인과 환경적 인자가 있다. 유전적 소인으로 interleukin-4(IL-4)와 면역글로불린 E(Ig E)의 증가이다. 이들은 알레르기원과 기관지 과민성에 반응한다. 환경적 인자는 천식의 위험을 증가시키는 요소로서 아래와 같다.

천식 위험요인과 촉진요인

알레르기원 -동물의 비듬(피부, 머리카락, 깃털) -집 먼지 진드기 -바퀴벌레 -꽃가루(나무, 풀) -곰팡이 자극물 -흡연 -공기오염 -찬 공기나 날씨의 변화 -페인트나 요리하면서 나는 강한 냄새 -향기가 강한 제품 -격한 감정 표현(심하게 우는 것, 웃는것), 스트레스 -대도시 거주 그 외 -아스피린이나 베타차단제 -음식(마른 과일)이나 음료수(와인)에 있는 아황산염(sulfites) -위식도 역류질환 -직업(특정 화학물질이나 먼지와 같은 자극) -감염 -부모 양쪽 또는 한쪽의 천식 병력 -비만

 

 

  (2) 발생빈도

     천식은 어느 연령에서나 시작될 수 있다. 대상자의 1/2은 10세 이전에 발병하고 성인이 되어서 완화된다. 천식은 시골보다 도시에서 더 흔하다.

 

  (3) 임상증상

     경증에서 중등증의 간헐적인 천식 대상자는 천식발작 사이에 증상이 전혀 없을 수 있다.

     급성발작 동안 가장 흔한 증상은 천명음과 호흡수의 증가이다. 천명음은 보통 호기에 더 많이 나타난다. 염증에 의해 천식이 발생한 경우는 기침이 증가한다. 대상자의 현재 또는 과거의 흡연 습관에 관해 물어본다. 비흡연자의 천명음은 천식 진단에서 특히 중요한 증상이다.

     천식은 호흡곤란, 가슴 답답함, 기침, 천명음(wheezing) 등과 함께 다량의 점액을 분비한다. 간호사는 이러한 증상들이 특별한 활동이나 노출과 관련되어 생기는지, 밤에 더 자주 나타나는지, 지속적인지, 특정 계절에 발생하는지 등에 대해 대상에게 질문한다. 어떤 대상자는 감기나 다른 상기도 감염 후에 4주에서 8주까지 계속되기도 한다. 아토피성 또는 알레르기성천식 대상자는 비염, 피부발진, 소양증과 같은 알레르기성 증상이 있을 수 있다. 간호사는 구강점막과 손톱 밑의 청색증을 관찰한다. 산소포화도는 호흡곤란의 정도와 산소 포화상태를 보여준다.

     대상자는 호흡할 때 보조근육을 사용하여 흉골, 흉골상부 절흔(suprasternal notch), 늑골 사이의 근육 퇴축(retraction)되는 것을 볼 수 있다. 지속적이거나 중증인 천식 대상자는 공기포획으로 흉부의 전후 길이가 늘어나 술통형 가슴(barrel chest)을 보인다. 간호사는 흉부의 전후 길이와 좌우 길이를 비교한다. 대상자는 호흡 상이에 다섯 단어 이상의 문장을 말하는 것이 어려울 수 있다. 저산소혈증의 다른 증상으로 의식 수준의 변화와 빈맥이 나타날 수 있다. 

 

 (4) 진단검사

     검사실 검사는 천식의 형태와 호흡기에 대한 위험 정도를 결정할 때 도움이 된다. 동맥혈가스분석은 대상자의 산소공급 상태를 알 수 있다. 동맥혈 산소분압은 천식발작 동안 일반적으로 감소한다. 발작 초기에, 대상자가 호흡노력을 강화함에 따라 동맥혈 이산화탄소분압(PaO2)은 감소될 수 있다. 천식발작 후 PaCO2가 상승하는 것은 CO2 정체와 가스교환장애를 의미한다. 아토피성천식은 호산구수의 IgE 농도가 증가한다. 아토피성천식 대상자의 객담에는 호산구, 쿠르슈만 나선체(Curschmann's spiral)와 Charcot-Leyden 결정체가 포함되어 있다.

    폐기능검사(Pulmonary function test, PFT)는 천식에 대한 가장 명확한 검사로서 폐량계(spirometry)를 사용하여 측정한다. 천식 대상자에서 가장 중요한 PFT는 노력 폐활량(FVC), 1초 내 강제호기용량(FEV1), 최대 호기유통속도(PERF, peak expiratory rate flow, FVC 동안 어느 때든지 가장 빠르게 도달하는 공기 유통속도)이다. 천식 대상자는 정상인보다 1초 내 강제호기용량(FEV1)과 최대 호기유통속도(PERF)가 15~20% 감소된다. 기관지확장제를 투여한 후 이 수치가 12% 증가하면 천식으로 진단한다. 기도 과민반응은 기관지수축을 유발하는 methacholine을 흡입시키고, 흡입 전·후 1초 내 강제호기용량(FEV1)과 최대 호기유통속도(PERF)를 측정하여 검사한다.

    흉부 X-선 검사는 호흡곤란의 다른 원인을 배제하거나 흉부 구조의 변화를 보기 위해 촬영할 수 있다.  Theophylline과 같은 약을 투여하는 경우 치료 수준이 유지되는지 알기 위해 혈액검사를 한다.

 

  (5) 치료와 간호

     천식의 치료목표는 증상완화, 발작예방, 가능한 정상 폐기능 유지, 운동을 포함한 정상활동 유지, 천식약제의 부작용 예방이다. 대상자가 자가간호에 적극적으로 참여할 때 천식은 가장 효과적으로 관리된다. 효과적인 간호중재는 대상자 교육과 함께 약물요법, 운동 등을 포함한 생활양식의 관리이다.

 

    ① 약물요법

        천식의 정도에 따라 약물을 투여한다. 천식치료에는 기관지확장제, 스테로이드와 비스테로이드성 약물, 비만세포 안정제, leukotrienes의 유리나 작용을 방해하는 약물 등을 사용한다.

 

@ 기관지 확장제

     기관지 확장제(bronchodilators)는 세기관지 평활근을 이완시키며, 염증과정에는 작용하지 않는다. 대부분의 기관지확장제는 호흡기 평활근의 β2-아드레날린성 수용체를 자극하여 효과를 나타낸다. 이는 교감신경계 전달물질인 epinephrine과 norepinephrine의 작용과 같다. 기관지확장제에는 β2-작용제(agonists), 콜린성 길항제, methylxanthines 등이 있다.

 

 가. β2-작용제

    β2-작용제는 β2-아드레날린성 수용체에 결합하고 작용하여 cyclic adenosine monophosphate(cAMP)의 세포 내 수준을 증가시키고 그 결과 평활근이 이완된다.

단기 작용 β2-작용제  단기간의 빠른 효과가 있다. 흡입용 제제는 발작이 시작되거나 천식 유발 환경에 노출되거나 활동을 시작하기 전에 유용하다. 이런 약물에는 albuterol(Proventil, Ventolin), bitolterol (Tornalate), pirbuterol(Maxair)와 terbutaline (Brethaire)이 있다. 적정용량 흡입기(metered dose inhaler, MDI)나 건성 분말 흡입기(dry powder inhaler, DPI)로 흡입하면, 약은 작용부위에 직접 전달된다. 약물을 과량 투여하거나 남용하지 않는 한 전신효과는 거의 없다. 간호사는 정확한 약물투여 방법을 대상자에게 교육해야 한다.

장기 작용 β2-작용제  적정용량 흡입기를 이용해 흡입한다. 단기 작용제보다 작용은 서서히 시작되나 효과는 더 오래 지속된다. 장기 작용 β2-작용제(예:salmeterol(serevent))는 천식발작 예방에는 유용하나 급성발작에는 효과가 없다. 장기 작용제를 적절히 사용함으로써 단기 작용제의 의존이나 남용을 감소시킨다.

 

 나. 콜린성 길항제 Cholinergicantagonist

    콜린성 길항제는 atropine과 유사하다. 부교감신경계를 차단한다. 이 약물은 교감신경계 활동을 현저하게 자극하여 기관지를 확장하고 폐 분비물을 감소시킨다. 가장 흔한 약물은 ipratroppium(Atrovent)이며, 흡입제로 사용된다. 콜린성 길항제는 대부분 작용시간이 짧아 하루에 여러 번 투여해야 한다. 새로운 약물인 tiotropium은 작용시간이 길어 하루에 한 번 투여한다.

 

 다. Methylxanthines

     Methylxanthines은 다른 약물요법에 효과가 없을 때만 드물게 사용하는데, 전형적인 약물은 Theophyline(Theo-Dur)이다. 그 외의 약물로 aminophyline (Truphyline), oxtriphylline (Choledyl), dyphylline (Dilor, Lufyllin)이 포함된다. 이 약물들을 전신적으로 투여하면 치료범위가 매우 좁고 부작용이 흔하다. 그러므로 이 약물의 혈청 수준을 면밀하게 모니터 할 필요가 있다. 위험한 부작용은 심장과 중추신경계의 과잉자극으로 생긴다.

 

@ 소염제

     소염제(anti-inflammatory agents)는 기도 내의 일반적인 염증반응과 알레르기성 염증반응을 감소시킨다. 전신 투여되는 약물은 부작용이 많으나 흡입제로 투여되는 약물은 전신 부작용이 거의 없다. 

 

 가. Corticosteroids  

     염증과 면역반응을 감소시킨다. 흡입 분무형태의 국소 corticosteroids는 천식 증상을 예방하는 데 도움이 될 수 있다. 더 효력이 높은 steroid 흡입기(예: fluticasone(Flovent)과 budesonide (Pulmicort) 는 1일 1회 사용한다. corticosteroids는 심한 부작용 때문에 경증에서는 전신으로 투여하지 않고, 일반적으로 중등도 천식에서 단기간 사용을 원칙으로 한다. 중증 천식 대상자는 매일 corticosteroids를 전신투여한다.

 

 나. 흡입용 소염제 Inhaled anti-inflammatory agent

    비스테로이드성 흡입용 소염제의 새로운 종류는 nedocromil(Tilade)이다. 이 약물은 호흡기 상피세포와 백혈구에서 염증성 매개물질의 방출을 저지하고, 폐에서 감각신경 자극을 감소시킨다. 천식발작을 예방할 때 도움이 된다.

 

 다. 비만세포 안정제 Mast cell stabilizers

     Cromolyn sodium(Intal) 같은 비만세포 안정제를 함유한 흡입용 분무제는 알레르기성 물질이 IgE와 결합할 때 비만세포막이 열리는 것을 방해한다. 아토피성천식 증상의 예방에는 효과적이나 급성기에는 유용하지 않다.

 

 라. Monoclonal 항체

     Omalizumab(Xolair)은 비만세포와 호염기구에 IgE수용체를 결합시켜 항원이 비만세포와 호염기구로부터 매개물질(medilator)의 방출을 막는다. 이 약물은 아토피성천식 발작을 예방한다. 급성발작에는 효과가 없다.

 

 마. Leukotriene 길항제 

     현재 3가지 Leukotriene 길항체가 지속적인 천식에 사용된다. Zileuton(Zyflo)는 Leukotriene 합성을 막는다. Zafirlukast(Accolate)와 montelukast(Singulair)는 Leukotriene 수용체를 차단한다. 모두 경구용이며, 대상자의 반응도 좋다. 발작을 예방하는 데 효과가 있으나 가격이 비싸다.

 

    ② 운동과 활동

        이전에는 규칙적인 우동이 중등도 이상의 천식 대상자에게 불가능하다고 여겼으나 지금은 천식치료의 한 부분으로 추천하고 있다. 유산소 운동은 심혈관계 건강을 유지하고, 골격근을 강화하며, 환기와 관류를 촉진한다. 발작을 유발하는 상태를 고려하여 대상자에 따라 운동시간을 조절해 준다.

 

    ③ 산소요법

         산소요법은 급성천식 발작 동안에 마스크나 비강캐뉼러, 기관내관을 통해 작용한다. 고유통 속도나 고농도의 산소는 기관지 경련이 심하고 세기관지를 통한 산소의 흐름이 제한될 때 사용한다. Heliox(50%의 헤륨과 50%의 산소 혼합)는 기도저항을 감소시키고 폐포로 산소가 전달되도록 돕는다.

 

 (6) 천식 지속상태 Status asthmaticus

      기관지천식의 주요한 합병증이며, 한번 시작하면 점차 심해져서 생명을 위협하는 상태가 되고 일반적인 치료에 대체로 반응하지 않는다. 대상자는 극심한 호흡곤란과 천명음으로 응급실을 찾게 된다. 일반적으로 호흡을 위해 보조근을 사용하고 경정맥이 확장된다. 만일 상태가 호전되지 않으면, 대상자는 폐성심, 기흉, 심정지나 호흡정지 등을 일으킬 수 있다. 의사는 급성 상태를 호전시키기 위해 즉시 정맥수액, 강한 전신적 기관지확장제, 염증을 감소시키기 위한 steroid epinephrine, 산소투여 등을 지시한다. 

     간호사는 응급 삽관을 위한 준비를 한다. 천명음이 감소되면 일반 천식 대상자와 같은 간호를 시행한다.

 

 (7) 대상자 교육

      천식은 대부분 간헐적인 질환으로 자가간호를 통해 상태를 조절할 수 있으며, 증상이 없는 시간을 늘리고, 발작/악화의 빈도와 정도를 감소시키며, 병운 입원횟수를 줄이고, 여가활동, 작업, 가족활동에 대한 참가를 늘리도록 한다. 자가간호관리가 천식을 개선하여 건강관리 비용을 감소시키는 것으로 나타났다. 

      자가간호를 위해 처방된 약물의 용량과 빈도 조정을 포함하여 추후 관리교육을 실시한다. 증상의정도를 사정하기 위한 매일 2회의 peak flow meter(PFM) 사용법, 증상의 예방법, 완화를 위해 약물을 조정하는 방법 등에 대해 교육한다. 천식의 유발 용인, 발작의 전구 증상, 개인의 약물 반응 등을 알기 위해 증상과 중재일지를 계속 쓴다.