최근 'COPD 환자를 위한 치료 전략 및 호흡재활치료의 적용'을 주제로 좌담회가 개최됐다. 용석중 교수(연세원주의대)가 좌장을 맡았으며, 리원연 교수(연세원주의대)와 나승원 교수(울산의대)가 차례로 강연했다. 본지는 이날의 강연 및 토론을 요약·정리했다.





중증의 COPD 환자를 위한 새로운 치료 전략,
HMV-HOT

COPD 환자에서 산소치료 
1980년 Annals of Internal Medicine에 발표된 연구에 따르면 과탄산혈증을 동반한 COPD 환자에서 지속적인 산소치료가 야간 산소치료에 비해 사망률을 더 감소시켰다. 1981년 Lancet에 발표된 연구에서도 장기간 산소치료군의 사망률은 45.2%인 반면 대조군의 사망률은 66.6%로 장기간 산소치료를 통해 사망률을 더 감소시켰다. 이러한 연구결과를 토대로 2019년 GOLD (Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease)에서는 산소치료법과 기계적 호흡치료법에 대한 가이드라인을 제시했다. 중증의 만성 안정기 동맥저산소혈증 환자에서 장기간의 산소 요법은 생존율을 증가시킨다. 동맥저산소혈증 환자는 산소분압이 55 mmHg 미만 또는 산소포화도가 88% 미만인 경우, 우측심부전 또는 적혈구 과다증이 있으면서 산소분압이 55mmHg 초과 60 mmHg 미만인 경우로 산소치료를 실시하여 산소포화도를 90% 이상으로 유지하고 60~90일 후 재평가하여 산소치료의 지속여부를 결정한다.

COPD 환자에서 기계적 호흡치료 
기계적 호흡치료인 비침습적 양압환기(non-invasive pressure positive ventilation, NPPV)는 주간에 과탄산혈증이 지속적으로 나타나는 환자에서 입원하지 않으면서도 생존기간을 개선시킨다. 비침습적 양압환기는 중증의 안정기 COPD 환자에서 사용될 수 있으며 주간에 과탄산혈증을동반하면서 최근에 입원 경험이 있는 환자에게 권고된다. COPD와 폐쇄성 수면무호흡을 동반한 환자에서는 지속적 양압환기(continuous positive airway pressure, CPAP) 치료가 적합하다. 비침습적 인공호흡기(non-invasive ventilation, NIV)의 적응증으로는 폐쇄성 수면무호흡증, COPD 악화, 심인성 폐부종이 있다. 그 외에 급성 저산소성 호흡부전, 천식, 기관발관후 호흡부전, 면역결핍증에 따른 폐렴에도 사용할 수 있으나 만성 COPD 환자에서는 적응증과 효과에 대하여 확립돼 있지 않다.

중증의 COPD 환자는 야간에 환기-관류 불균형(V/Q mismatch)이 심해지고 폐쇄성 무호흡증 또는 심부전에 따른 가스교환의 문제가 나타나므로 주로 야간에 NIV를 사용한다. 야간에 NIV를 사용하는 환자로는 주간에 지속적인 과탄산혈증이 나타나는 경우이다. 초기에는 EPAP 5 cmH₂O/IPAP 10 cmH₂O에서 시작하여 환자가 수용할 수 있는 정도에 따라 2 cmH₂O씩 증가시켜 15 cmH₂O (최대 20cmH2O)까지 적용한다. 평가변수로는 이산화탄소의 감소와 저산소혈증 개선여부를 통해 EPAP 증가 혹은 IPAP 증가를 판단한다. 
　
최근 임상 결과
2014년 Lancet에 발표된 안정기 GOLD stage IV COPD 환자를 대상으로 NPPV 치료군과 대조군으로 무작위로 나누어 연구를 진행했다. 1년 후 사망률이 각각 12%, 33%로 치료군에서 유의한 효과를 나타냈고, 삶의 질에 관한 지표들도 1년동안 유지되어 NIV의 유효성을 확인했다. 

2017년 JAMA에 발표된 연구에 따르면, 가정에서 산소치료와 마스크 인공호흡기 치료를 병행한 군(home oxygen therapy-home mechanical ventilation, HOT-HMV)은 가정에서 산소치료(home oxygen therapy, HOT)만 실시한 군에 비해, 재입원율과 사망률이 유의하게 낮게 나타났다. 고탄산혈증을 동반하는 급성 악화기의 COPD 환자에서 호흡산증이 해결된 후에도 2-4주 동안 동맥혈 이산화탄소분압이 53 mmHg 이상으로 지속되며, 산소분압이 55 mmHg 미만 또는 60 mmHg 미만이며 이차성 적혈구증가증, 폐동맥고혈압, 말초부종이 있거나 심각한 야간저산소증이 동반된 저산소혈증 환자를 대상으로 진행됐다. HOT-HMV군에서는 median oxygen flow rate 1.0 L/min, IPAP 24 cmH₂O, EPAP 4 cmH₂O, BRR 14 breaths/min을 적용했고, HOT군은 median oxygen flow rate 1.0 L/min을 적용했다. 1차 종료점은 재입원 또는 사망에 이르는 시간이었다. HOT-HMV군의 중앙값은 4.3개월, HOT군의 중앙값은 1.4개월로 유의한 차이가 나타났다. 1년간 입원하지 않은 환자의 생존율은 HOT-HMV군에서 32.6%, HOT군에서 19.6%로 나타나 HOT-HMV의 사용으로 생존율이 개선됐다. 

더불어 The Severe Respiratory Insufficiency (SRI) Questionnaire를 통해 삶의 질도 평가했다. HOT-HMV군에서는 초기 점수는 좋았지만 시간이 지나면서 점수가 감소하여 1년 후에는 HOT-HMV군의 점수가 HOT군 보다 낮아지는 경향을 나타냈다. 전반적인 삶의 질에 있어서는 HOT-HMV군과 HOT군간 유의한 차이가 없었다. 

가정내에서 인공호흡기 치료는 이산화탄소를 직접적으로 감소시킨다. 경피적 이산화탄소분압(transcutaneous CO₂, TcCO₂)의 평균값과 최대값을 살펴보면, HOT-HMV군은 HOT군보다 TcCO₂ 수치를 현저히 감소시킨다. HMV-HOT군에서 3개월까지의 평균 이산화탄소분압은 현저히 낮지만, 그 이후에는 HOT군과 차이가 없었다. 해당 연구는 1년 동안 진행한 연구이므로 추후 장기적인 연구가 필요하다. 그러나 HMV-HOT군에서 3개월까지 이산화탄소의 배출은 잘 이루어지므로 급성으로 악화된 COPD 환자에서는 HMV-HOT 치료가 폐기능 회복에 유용할 것으로 기대된다. 

호흡재활치료의 기본과 실전 적용 

호흡재활치료의 효과
COPD의 신체활동과 사망률에 관한 자료에 의하면, 신체활동이 높은 환자가 활동이 적은 환자에 비해, 입원율과 사망률이 유의하게 낮았고 운동 능력이 떨어지면 사망률이 증가한다고 알려져 있다. 또한 COPD 환자에서 호흡재활치료는 운동능력을 향상시키고 호흡불량 개선을 통해 삶의 질을 증가시킨다고 보고되고 있다. 호흡재활치료와 생존율 향상에 관한 연구는 아직 부족하지만, 급성악화를 경험한 COPD 환자에서는 호흡재활치료가 생존율은 향상시키는 것으로 나타났다. 특히 COPD 환자는 대조군에 비해 불안과 우울증 발생이 높은 것으로 알려져 있는데, 우울증은 운동능력 부족과 연관성이 있다. 우울증 환자의 경우 호흡재활치료에서 탈락할 위험성이 유의하게 높다. 호흡재활치료가 호흡곤란 감소, 운동능력과 삶의 질 향상, 병원 입원 횟수와 입원기간의 감소, COPD 관련 불안감과 우울증을 감소시키는 것으로 나타나 호흡재활치료에 관심을 가지는 추세이다.   
　
호흡재활치료 프로그램
호흡재활치료는 정신적 사회적 지지를 바탕으로 환자교육부터 시작하고 약물요법, 영양지도, 컨디셔닝, 운동요법, 산소요법, 사교활동으로 연결되어야 하는 포괄적인 개념이다<그림 1>. 호흡재활치료 프로그램의 주 목적은 운동이나 신체활동을 증가시키는 것과는 다른 개념이다. 오리엔테이션으로 초기평가를 진행 후, 릴렉세이션 훈련, 호흡 훈련, 흉곽 모빌라이제이션 및 운동요법을 실시하고 가래량이 많은 환자에서는 자가배담법을 실시한 후 운동요법을 실시한다. 

실제 임상에서 호흡재활프로그램의 적용 
호흡재활프로그램을 통해 수술 전, 후의 환자들에게 호흡재활 교육을 실시한 후 수술 2~21일 전 운동의 필요성, 주의 사항, 수술 전 환자를 위한 운동법, 수술 후 권고사항을 그룹단위로 교육시킨다. 이러한 교육은 수술 전부터 환자를 관찰하고 수술 후 환자의 호흡재활상태를 추적 관리하여 수술 이후 발생할 수 있는 문제점을 조기 발견해 대처할 수 있다는 장점이 있다. 

호흡재활치료팀에서 수술한 환자를 추적 관리 중, 좌측 폐에 무기폐(atelectasis)가 조기에 발견돼 산소를 중단한 후 치료를 실시하고 응급으로 기관지 내시경(bronchial fibroscopy) 처치를 했다. 이후에도 무기폐가 발생되지 않도록 assist cough & splint cough 방법을 교육 후 수술 전 호흡재활 프로그램을 재교육하고 통증을 관리했다. 그 결과, 수술 4일 후 산소를 중단할 수 있었고, 퇴원 후에도 교육을 실시했다. 

2014년 타과에서 전원된 환자의 경우 FEV1이 15%(2010년 11%)로 폐부종이 심해 횡경막이 많이 눌려 있었다. 환자의 잔류용량(residual volume)을 측정한 결과 200%였고 밸브를 삽입했다. 의뢰 당시 잔류용량은 258%, 폐확산능력(lung diffusing capacity)은 22%였지만, 밸브 삽입술 후 잔류용량이 197% 낮아졌고 폐확산능력은 큰 변화가 없었지만 19%로 개선돼 부풀어 올랐던 횡경막이 회복됐다. 


 Panel Discussion 

마스크 착용의 중요성
김유림: 무호흡증 환자에서 NIV 처방시 leak이 많이 발생하여 효과가 없었다는 환자들이 많아 마스크의 착용이 중요합니다. 

리원연: NIV에서 마스크 착용이 제대로 이뤄지지 않으면 효과가 50%로 감소됩니다. 마스크 착용시 의료진이 반드시 수반되어야 하고 full face mask를 착용할 것인지 또는 nasal mask를 착용할지에 대한 고민이 필요합니다. 

나승원: 양압환기의 올바른 지식, 마스크 착용 등에 대해서도 관심을 가져야 하고, 호흡재활치료에는 일상교육, 흡입기 교육, 영양상태 등도 포함돼 있으며 체계적으로 진행해야 합니다. 

좌장: 동양인에게 적합한 마스크 제작이 필요하고 특히 CPAP의 경우 베개가 매우 중요합니다. 

COPD 환자에서 고압 산소의 안전성
리원연: IPAP의 경우 치료압 목표치가 28 cmH₂O인데 실제로 가능한지에 대해서는 여전히 의문입니다. 고압 치료 전략과 환자가 수용할 수 있는 15~20 cmH₂O 수준을 유지해야 하는 지에 대해서는 연구가 더 필요합니다. 급성기 환자의 경우 15~20 cmH₂O 정도 수용할 수 있을 것으로 보입니다. 

NIV 사용의 목적
정지예: 급성 과탄산혈증 환자에서 NIV를 적용하는 이유는 이산화탄소 농도를 낮추기 위한 것입니다. 반면 만성 환자에서 breathing afterload를 줄이는 것이 중요합니다. 따라서 환자의 상태를 고려해 NIV를 적용하는 것을 권고합니다.

리원연: 만성 환자에서 pH가 정상치에 도달하게 되면 이산화탄소 농도를 조절할 필요가 없습니다. 만성 환자를 대상으로 가정인공호흡치료를 실시하는 이유는 이산화탄소 농도를 감소하는 것이 주된 목적이 아니라 저하된 호흡기 근육 기능을 보완하기 위해 사용하는 것입니다. 
 
정리·메디칼라이터부