[폐기능검사]폐기능검사의 정의. 폐기능검사는 어떻게 진행되는가?

[폐기능검사]폐기능검사의 정의. 폐기능검사는 어떻게 진행되는가?

 

 

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폐기능검사를 통한 호흡기 질환유무 조기 검사

 

 

□  폐의 기능

 

폐(肺, lung)는 우리 몸에서 신진 대사를 위한 산소를 받아들이고 대사 결과 발생한 이산화탄소를 배출해 내는 장기로 폐가 제 기능을 하지 못할 경우 숨이 찬 증상이 발생합니다.

폐에서 이러한 가스 교환 과정이 잘 일어나기 위해선 먼저 코에서부터 가스 교환이 실제 일어나는 폐포(肺胞, alveolus : 보통 허파꽈리라고 부르며 기도의 맨 끝부분에 있는 포도송이 모양의 작은 공기주머니를 말한다.)까지 기도(氣道, airway)가 잘 유지되어야 하며 폐포에도 문제가 없어야 합니다.

또한 숨을 들이쉬고 내쉬는 과정이 적절히 유지되어야 하는데 여기에는 호흡을 관장하는 중추인 뇌를 비롯하여 신경계, 흉곽(胸廓, thoracic cage : 척추동물에서의 가슴부로서 늑골이 흉추·흉골과 연결되어 바구니 모양의 뼈대를 형성한다. 폐·심장·기관지·식도 등을 보호하는 동시에 호흡작용에 관여한다.) 호흡관련 근육 등이 모두 적절히 제 기능을 유지하여야만 합니다.

 

 

 

□ 폐기능 검사의 정의

 

폐기능을 알아본다는 것은 넓은 의미로 가스 교환이 잘 일어나는지, 기도에는 이상이 없는지, 숨을 들이쉬고 내쉬는 과정은 이상이 없는지, 산소 섭취 및 산소 소모는 적절한지 등 모두가 폐기능 검사에 해당된다.

일반적으로 좁은 의미에서 폐기능 검사는 폐활량계(spirometer)로 기도의 폐쇄여부와 정도, 폐용적 등을 측정하는 것을 의미합니다. 여기에서는 좁은 의미의 폐기능 검사로 폐활량계만을 가지고 설명하고자 합니다.

 

호기와 흡기 상태에서의 공기의속도를 폐기능 검사기를 통하여 측정.

 

 

 

□ 폐기능 검사 대상자

 

천식환자의 경우 호기 상태에서의 확연한 차이가 나타남

 

호흡곤란(숨이 참)이 있는 환자

호흡곤란의 원인이 심장질환인지 폐질환인지 감별하는데 도움을 줍니다. 폐질환이 의심되는 호흡곤란 환자는 모두 폐기능 검사를 받아야 하는 대상에 속합니다. 폐기능 검사를 통하여 만성폐쇄성폐질환이나 천식(폐 속에 있는 기관지가 아주 예민해진 상태로, 때때로 기관지가 좁아져서 숨이 차고 가랑가랑하는 숨소리가 들리면서 기침을 심하게 하는 증상을 나타내는 병을 말하는데, 기관지의 알레르기 염증 반응 때문에 발생하는 알레르기 질환이다.)과 같은 질병을 진단할 수 있고 호흡곤란이나 폐질환의 정도를 파악할 수 있습니다. 호흡기 질환을 가진 환자들에서 정기적인 폐기능 검사는 폐기능의 추이를 살펴보아 질병의 경과를 알아보는데 쓰입니다.

 

 

만성기침이나 쌕쌕거리는 숨소리가 있는 환자

특히 이런 증상을 가진 환자에서 기관지 천식여부를 알아볼 수 있는 가장 중요한 검사가 폐기능 검사입니다.

 

 

호흡기 질환 치료 후의 호전여부 확인

특히 만성폐쇄성폐질환(유해한 입자나 가스의 흡입에 의해 폐에 비정상적인 염증 반응이 일어나면서 이로 인해 점차 기류 제한이 진행되어 폐 기능이 저하되고 호흡곤란을 유발하게 되는 호흡기 질환이다. 폐기종, 만성 기관지염 등이 이에 속한다.)이나 기관지천식은 치료 후의 반응 평가로 폐기능 검사가 가장 좋습니다.

 

 

수술이 예정된 환자에서 마취나 수술에 대한 위험성을 평가

마취가 필요한 모든 수술은 수술 후 기관지염(기관지의 점막에 생기는 염증. 바이러스나 세균이 원인인 급성의 경우와 먼지·가스·흡연 따위가 원인인 만성의 경우가 있다.) 같은 가벼운 합병증에서부터 폐허탈(폐포 안에 들어간 공기가 급격히 흡수되어 숨 쉬는 데 장애를 일으키는 병. 갑자기 기관지가 막히는 경우에 생긴다.) 폐렴(폐에 생기는 염증. 폐렴 쌍구균, 바이러스, 미코플라스마 따위가 감염되어 일어나며 화학 물질이나 알레르기로 말미암아 일어나기도 한다. 오한, 고열, 가슴앓이, 기침, 호흡 곤란 따위의 증상을 보인다.), 호흡부전 같은 심각한 폐합병증까지 누구나 발생할 수 있다. 그런데 일반적으로 폐기능이 나쁜 경우에 합병증의 발생 위험성이 증가하므로 수술전 검사로 흔히 폐기능 검사가 포함되기도 한다.

 

 

증상이 없더라도 폐질환을 조기에 확인하기 위하여 폐기능 검사

특히 40세 이상의 흡연자는 반드시 폐기능 검사를 시행 받아야 한다. 흡연자의 약 10%는 만성폐쇄성폐질환이 발생된다. 그리고 이 질환 초기에는 폐기능이 감소되어 있어도 무증상인 경우가 많습니다. 따라서 40세 흡연자의 경우 증상이 없더라도 만성폐쇄성폐질환을 조기 진단하기 위하여 반드시 폐기능 검사를 받도록 권장하고 있습니다.

 

 

직업 혹은 환경 노출과 폐기능과의 관계를 살펴볼 때

 

 

 

□ 폐기능 검사시 주의사항

 

그리고 폐기능 검사를 시행하지 말아야 할 절대적인 금기는 없습니다. 협조가 안되거나 급성 구토나 어지러움이 있는 경우, 구갈(목이 마름)이나 안면부 통증이 있는 환자는 폐기능 검사를 당장 시행하기가 어려울 수 있다. 그리고 원인 모르는 객혈이 있거나, 기흉(흉막강(胸膜腔) 안에 공기나 가스가 차는 상태.)이 발생한 환자, 불안정성 협심증(2개월 이내 새로 시작된 협심증으로서 증상이 심하거나 하루 3회 이상으로 잦을 경우, 기존의 증상이 더 심해지거나, 잦아지거나, 더 오래 지속되거나, 더 적은 활동에서도 증상이 나타나는 경우, 안정시에도 나타나는 협심증)이나 최근의 심근경색증(심근 경색(心筋梗塞, myocardial infarction)은 허혈성 심질환의 하나이다. 가장 흔한 증상은 가슴을 쥐어짜는 듯한 극심한 통증으로, 이 통증은 휴식으로 완화되지 않기 때문에 비슷한 발병기전을 가진 협심증과 구분된다.) 환자, 대동맥류 환자(대동맥이 혹처럼 부어오르거나 혈관 내벽이 벗겨져 그 사이로 혈액이 흐르는 상태.), 최근 안과 수술을 받은 환자로 안압증가의 우려가 있는 경우, 복부 혹은 흉부 수술을 최근에 받은 환자나 숨을 세게 불어 내 쉴 경우 어지러움이 있었던 환자는 상대적인 금기가 되고 꼭 폐기능이 필요한 경우는 주의 깊게 시행해야 합니다.

 

 

 

□ 폐기능검사의 종류

 

단순 폐기능 검사 (simple spirometry)

폐활량계를 가지고 환자로 하여금 숨을 들이 쉬게 하고 자신의 노력을 다해 날숨을 불어 보게 하여 이로부터 여러 측정값을 얻는 것이 단순 폐기능 검사(simple spirometry)입니다. 여기서 얻어지는 중요한 측정값 몇 개는 다음과 같습니다.

 

▶노력성 폐활량 (FVC, Forced vital capacity) : 환자로 하여금 최대로 숨을 들이 쉬게 한 다음 최대의 노력으로 숨을 끝까지 내쉬게 했을 때 내쉰량입니다. 만약 환자가 최대로 숨을 들이 쉰 다음에 자기의 노력을 다해 끝까지 내쉰 날숨의 총량이 4L 라면 FVC는 4L로 기록됩니다.

 

▶1초간 노력성 호기량 (FEV1, forced expired volume in one second) : 위의 경우처럼 숨을 최대로 들이 쉰 다음에 자기의 노력을 다해 내쉴 때 첫 1초간 내쉰량이 FEV1이 됩니다. 노력상 폐활량이 같은 4L라도 환자에 따라서 FEV1은 차이가 날 수 있습니다. 첫 1초간 2L를 내쉬었다면 FEV1은 2L로 기록됩니다. FEV1은 첫 1초간 얼마나 빨리 숨을 내쉴 수 있는냐를 보는 지표입니다.

 

▶FEV1/FVC 비율 : 보통 정상인은 자기 노력성 폐활량의 70% 이상을 첫 1초에 내쉴 수 있습니다. 측 FEV1/FVC > 0.7이 됩니다. 반면에 노력성 폐활량에 비교하여 첫 1초에 내쉬는 양이 적다면(FEV1/FVC < 0.7 ) 이는 내쉬는데 장애가 있음을 시사합니다.

※ FEV1/FVC는 기관지폐쇄 유무를 확인하는 유용한 지표가 됩니다.

 

 

 

기관지 수축 유발검사 (Bronchial provocation test)

기관지 천식을 진단할 때 쓰이는 검사방법입니다. 기관지 천식은 기관지에 어떤 약물이나 자극이 주어졌을 때 정상 기관지와 달리 그 자극에 대해 기관지 수축이 일어납니다. 이러한 원리를 이용하여 기관지를 자극하는 약물이나 물질을 흡입하게 하고 수축하는 것을 폐활량계를 통하여 정량 계측하는 검사입니다. 따라서 인위적으로 기관지 수축을 유발하여 검사하므로 기관지 수축 유발검사라고 합니다. 기관지 수축을 유발하는 물질로 여러 가지가 쓰이지만 현재 가장 많이 쓰이는 화학물질은 메타콜린(Methacholine)입니다.

 

 

 

기관지 확장제 반응 검사 (Postbronchodilator test)

폐기능이 정상인 경우 천식 여부를 판단하는 검사로 흔히 기관지 수축유발검사를 한다. 그러나 기저 폐기능 검사가 이미 감소하여 기관지 수축을 유발하는 것이 어려울 때는 기관지 확장제를 투여한 후에 폐기능 검사를 하게 됩니다.

기관지 확장제에 반응이 있다고 평가할 수 있는 기준은 FEV1이 기관지 확장제 투여 후에 200mL 이상 증가하고 비율로도 12%이상 증가할 때 입니다. 반응이 있는 것으로 확인되면 기도폐쇄가 가역적이다라고 부릅니다. 이는 환자가 천식이 있거나 가역성이 있는 만성폐쇄성폐질환이 있다는 의미로 보통 해석합니다.

 

 

 

폐용적 검사 (Lung volume)

폐용적은 보통 폐 안에 있는 가스의 양을 측정하는 것으로 우리가 숨을 최대로 내쉬고 더 이상 내쉴 숨이 없을 때의 폐용적을 잔기량(RV, Residual volume)이라고 하고 최대로 숨을 들이쉰 다음의 폐용적을 전폐용량(TLC, Total Lung Capacity)이라고 부른다. 우리가 평상시에 호흡을 하는데 평상시 숨을 내 쉰다음 다음 숨을 들이쉬기 직전의 폐용적을 기능적 잔기량(FRC, Functional Residual capcity)이라고 합니다. 즉 우리는 평상시 기능적 잔기량 만큼의 공기량을 폐에 늘 가지고 있으면서 숨을 들이쉬고 내쉬게 됩니다.

이런 폐용적을 측정하는데는 폐활량계만으로는 안되고 다른 가스를 흡입하면서 측정하거나 다른 검사방법이 요구됩니다. 폐활량계를 이용할 경우는 헬륨 가스를 흡입하게 하거나 산소만 흡입하게 하여 폐 속에 남아 있는 질소가스를 세척하게 하여 폐용적을 측정하게 됩니다. 최근에는 체부 체적 변동기록법(Body plethysmography)으로 보다 정확히 측정을 하기도 합니다.

 

 

 

폐확산능 (Diffusing capacity) 검사

폐의 기능은 기본적으로 가스교환에 있기에 실제 폐포에서 가스교환이 잘 일어나는지를 평가하는 것은 폐기능의 고유 검사항목이 됩니다. 그러나 실제 산소가 폐포를 통하여 혈액내로 얼마나 잘 녹아 들어가는지를 검사하기는 어렵습니다.

그래서 대신 이용하는 가스가 일산화탄소입니다. 일산화탄소는 산소보다 쉽게 혈색소와 결합하므로 측정이 용이합니다. 보통 10초 정도 일산화탄소를 들이쉬게 하고 내쉰 숨에서 들어간 양보다 모자란 일산화탄소양을 계산하는것입니다. 물론 검사에 사용된 일산화탄소 흡입량은 아주 소량으로 건강상에 영향을 주지 않습니다.

 

 

 

□ 정상 폐기능검사 결과

 

폐기능검사결과, 정상인의 폐기능 검사결과

 

 

정상 폐기능은 폐기능 검사 지표(FEV1, FVC, FEV1/FVC 등)가 모두 정상인 경우를 말합니다.

각 지표는 나이와 키, 성별을 고려한 정상예측치(Normal Predictive value)가 있습니다. 검사 결과는 피검자의 검사지표와 정상예측치를 비교하여 검사수치가 정상예측치의 80% 이상이면 정상으로 간주합니다. FEV1/FVC 는 0.7 (70%) 이상이면 정상으로 판정합니다.

따라서 폐기능 검사 결과는 검사 지표의 수치량과 함께 정상예측치에 대한 비율로 같이 표시됩니다.

예를 들어 갑, 을 두 환자가 FVC가 3L로 나왔다면 이는 정상인지 이상인지 판단이 어렵습니다. 그러나 FVC가 갑은 3L (85%), 을은 3L (65%)로 표시되면 갑은 정상이고 을은 FVC가 모자란 상태로 해석을 합니다.

 

 

 

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자료출처 : www.medicaldevice.kr

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