성인의 호흡곤란 증후군

성인 호흡곤란증후군(ARDS)은 다양한 원인의 급성 폐 손상으로 인해 발생하는 급성 호흡부전으로, 비심장성 폐수종, 호흡부전, 저산소증을 특징으로 합니다.

이 증후군은 1967년 에스바흐(Esbach)에 의해 기술되었으며, 선천성 표면활성제 결핍으로 발생하는 신생아 곤란 증후군(neonatal distress syndrome)과 유사한 명칭으로 명명되었습니다. 성인 호흡곤란 증후군에서 표면활성제 결핍은 이차적입니다. 성인 호흡곤란 증후군의 동의어로는 쇼크 폐, 비심인성 폐부종 등이 자주 사용됩니다.

Marini(1993)에 따르면 미국에서는 매년 성인 호흡곤란증후군이 15만 건 등록되는데, 이는 인구 1000명당 0.6명꼴이다.

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성인 호흡곤란 증후군의 원인

성인 호흡곤란증후군의 가장 흔한 원인은 다음과 같습니다.

• 폐렴(세균성, 바이러스성, 진균성 및 기타 원인)
• 부패;
• 쇼크(패혈성, 아나필락시성 등), 장기간 지속되고 심각함;
• 확산성 혈관내 응고 증후군(급성 및 아급성 과정)
• 구토물, 물의 흡인(익사의 경우)
• 흉부 외상 및 구획 증후군
• 자극적이고 독성이 있는 물질의 흡입: 염소, 질소산화물, 포스겐, 암모니아, 순수산소(산소 중독)
• 폐색전증(지방, 공기, 양수)
• 대량 수혈은 폐 혈관계에 다발성 미세혈전색전을 유발합니다. 이는 보존된 혈액에서 적혈구의 최대 30%가 직경 40μm 이하의 미세응집체 형태로 존재하기 때문이며, 폐는 일종의 필터 역할을 하여 이러한 미세응집체를 걸러내 폐 모세혈관이 막히게 됩니다. 또한, 적혈구에서 세로토닌이 방출되어 폐 세동맥과 모세혈관의 경련을 유발합니다.
• 정맥 체액 과다(콜로이드 및 식염수 용액, 혈장, 혈장 대체물, 지방 유제)
• 인공혈액순환장치의 사용(성인의 관류후 호흡곤란증후군)
• 심각한 대사 장애(당뇨병 케톤산증, 요독증)
• 급성 출혈성 췌장 괴사. 급성 췌장염에서 성인 호흡곤란 증후군이 발생하는 데 있어 효소 중독은 매우 중요한 역할을 하며, 표면활성제 합성을 방해합니다. 특히 레시티나제 A 효소가 중요한 역할을 하는데, 이 효소는 표면활성제를 강력하게 파괴하여 폐포 무기폐, 폐색성 폐포염을 유발하고 폐렴 발생을 촉진합니다.
• 자가면역질환 - 전신성 홍반 루푸스, 굿파스처 증후군 등
• 고지대에서 장기간 체류.

성인 호흡곤란증후군의 병인

병인학적 요인의 영향으로 많은 수의 활성화된 백혈구와 혈소판이 폐 모세혈관과 폐의 간질 조직에 축적됩니다. 이들은 다량의 생물학적 활성 물질(단백분해효소, 프로스타글란딘, 독성 산소 라디칼, 류코트리엔 등)을 분비하여 폐포 상피와 혈관 내피를 손상시키고, 기관지 근육의 긴장도와 혈관 반응성을 변화시키며, 섬유화 발생을 촉진하는 것으로 추정됩니다.

위에서 언급한 생물학적 물질의 영향으로 폐 모세혈관 내피세포와 폐포 상피세포가 손상되고 혈관 투과성이 급격히 증가하며, 폐 모세혈관이 경련을 일으키고 압력이 상승합니다. 또한, 혈장과 적혈구가 폐포와 간질 조직으로 심하게 삼출되어 폐부종과 무기폐가 발생합니다. 무기폐의 발생은 계면활성제 활성의 이차적 감소에 의해 더욱 촉진됩니다.

명명된 과정의 결과로 다음과 같은 주요 병태생리학적 메커니즘이 발생합니다. 즉, 폐포의 저환기, 정맥혈이 동맥혈로 분류, 환기와 관류 사이의 대응이 중단되고, 산소와 이산화탄소의 확산이 중단됩니다.

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성인 호흡곤란증후군의 병태생리

성인 호흡곤란증후군은 원인 요인에 노출된 후 몇 시간에서 3일까지의 기간에 걸쳐 발생합니다. 성인 호흡곤란증후군은 급성, 아급성, 만성의 세 가지 병태학적 단계로 구분됩니다.

성인 호흡곤란증후군의 급성기는 2~5일 동안 지속되며, 허혈성 폐부종과 폐포성 폐부종이 발생하는 것이 특징입니다. 부종액에는 단백질, 적혈구, 백혈구가 포함되어 있습니다. 부종과 함께 폐 모세혈관 손상과 제1형 및 제2형 폐포 상피의 심각한 손상이 관찰됩니다. 제2형 폐포세포 손상은 표면활성제 합성 장애를 유발하여 미세무기폐증을 유발합니다. 성인 호흡곤란증후군은 호전되는 경과를 보이며, 급성 증상은 며칠 후 완화되고 부종액은 흡수됩니다. 그러나 성인 호흡곤란증후군의 이러한 호전적인 경과가 항상 관찰되는 것은 아닙니다. 일부 환자에서는 성인 호흡곤란증후군이 아급성 및 만성기로 진행됩니다.

아급성기는 간질과 기관지폐포 염증이 특징입니다.

성인 호흡곤란 증후군의 만성기는 섬유화성 폐포염이 발생하는 단계입니다. 폐포-모세혈관 기저막에서 결합 조직이 증식하여 막이 급격히 두꺼워지고 편평해집니다. 섬유아세포의 현저한 증식과 콜라겐 합성 증가(2~3배 증가)가 나타납니다. 2~3주 안에 심한 간질성 섬유증이 발생할 수 있습니다. 만성기에는 폐 혈관계의 변화, 즉 혈관의 황폐화, 미세혈전증 발생이 관찰됩니다. 궁극적으로 만성 폐고혈압과 만성 호흡부전이 발생합니다.

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성인 호흡곤란 증후군의 증상

성인 호흡곤란증후군의 임상 양상은 일반적으로 네 가지 시기로 구분됩니다. 시기는 원인 요인의 잠복기 또는 영향 기간입니다. 원인 요인의 영향 후 약 24시간 동안 지속됩니다. 이 기간 동안 병인학적 및 병태생리학적 변화가 발생하지만 임상적 또는 방사선학적 증상은 나타나지 않습니다. 그러나 빈호흡(분당 20회 이상 호흡)이 흔히 관찰됩니다.

II기 - 초기 변화로, 원인 인자 작용 시작 후 1~2일 이내에 나타납니다. 이 시기의 주요 임상 증상은 중등도의 호흡곤란과 빈맥입니다. 폐 청진 시 거친 수포성 호흡과 산발적인 마른 천명음이 들릴 수 있습니다.

흉부 X선 촬영에서 혈관 패턴이 증가하며, 특히 말초 부위에서 이러한 변화가 관찰됩니다. 이러한 변화는 간질성 폐부종의 시작을 시사합니다.

혈액가스 분석 결과 정상치에서 벗어나지 않거나 PaO2가 약간 감소한 것으로 나타났습니다.

제3기 - 급성 호흡 부전의 뚜렷한 증상을 특징으로 하는, 뚜렷한 임상 양상이 나타나는 시기. 심한 호흡곤란이 나타나고, 보조 근육들이 호흡에 참여하며, 콧날개가 벌어지고 늑간 공간이 수축하는 것이 뚜렷하게 보이며, 뚜렷한 확산성 청색증이 관찰됩니다. 심박수 청진 시 빈맥과 둔탁한 심음이 들리고, 동맥압이 현저히 감소합니다.

폐 타진 시 타진음은 둔탁하며, 특히 폐 하부에서 더 심합니다. 청진 시 거친 호흡음이 들리고, 마른 천명음이 들릴 수 있습니다. 습한 천명음과 끽끽거리는 소리는 폐포에 체액이 고여 있음을 나타냅니다(폐포성 폐부종은 다양한 정도의 심각도를 보임).

흉부 방사선 사진에서 심한 간질성 폐부종과 함께, 폐의 뿌리와 서로 합쳐지는 불규칙한 구름 모양의 양측 침윤 음영이 관찰됩니다. 국소 음영은 종종 중엽과 하엽의 가장자리 부분에서 나타나며, 배경은 혈관이 조밀하게 발달되어 있습니다.

이 기간의 특징은 PaO2가 크게 떨어진다는 것입니다(산소 흡입에도 불구하고 50mmHg 미만).

제4기는 말기이며 호흡 부전이 현저하게 진행되고, 심각한 동맥 저산소증과 고탄산혈증이 발생하고, 대사성 산증이 생기고, 폐동맥 고혈압이 증가하여 급성 폐심장병이 생기는 것이 특징입니다.

이 기간의 주요 임상 증상은 다음과 같습니다.

• 심각한 호흡곤란과 청색증
• 심한 땀
• 빈맥, 흐릿한 심장음, 종종 다양한 부정맥
• 혈압이 급격히 떨어져 심지어 붕괴 직전까지 이르렀습니다.
• 거품이 섞인 분홍색 가래를 동반한 기침;
• 폐에서 다양한 크기의 습한 쇳소리가 많이 나고, 잦은 삐걱거리는 소리(폐포 폐부종의 징후)가 난다.
• 폐동맥 고혈압 및 급성 폐심장 증후군의 징후가 증가(폐동맥 2차 음의 분할 및 강조; ECG 징후 - II, III, avF, V1-2 리드에서 높고 뾰족한 P파, 심장 전기 축이 오른쪽으로 크게 편향; 폐동맥 압력 증가의 방사선적 징후, 폐동맥 원뿔의 돌출);
• 다발성 장기 부전(신기능 장애, 소변량 감소, 단백뇨, 원주뇨, 미세혈뇨, 혈중 요소 및 크레아티닌 수치 증가로 나타남; 간기능 장애, 경미한 황달, 혈중 알라닌 아미노트랜스퍼레이즈, 과당-1-인산 알돌라제, 젖산 탈수소효소의 상당한 증가; 뇌기능 장애, 무기력, 두통, 현기증, 뇌혈관 사고의 임상적 징후가 나타남)이 발생합니다.

혈액가스 분석 결과 심각한 동맥 저산소증과 고탄산혈증이 나타났고, 산염기 평형 분석 결과 대사성 산증이 나타났습니다.

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성인 호흡곤란증후군 진단

1990년 Fisher와 Foex는 성인 호흡곤란증후군에 대한 다음과 같은 진단 기준을 제안했습니다.

• 호흡 부전(심각한 호흡 곤란)
• 호흡이 힘들어지고 가슴이 뻣뻣해진다.
• 폐부종이 증가하는 임상적 증상
• 전형적인 방사선학적 사진(폐 표지 증가, 간질성 폐부종)
• 동맥 저산소증(일반적으로 PaO2가 50 mmHg 미만) 및 고탄산혈증
• 폐 순환 고혈압(폐동맥의 압력이 30/15 mm Hg 이상)
• 정상 폐동맥 쐐기압(<15 mm Hg). 이 기준을 결정하는 것은 성인 호흡곤란증후군과 폐동맥 쐐기압 증가를 특징으로 하는 심인성 폐부종을 감별하는 데 중요합니다.
• 동맥혈 pH가 7.3 미만입니다.

성인 호흡곤란증후군 검진 프로그램

1. 일반적인 혈액 및 소변 분석.
2. 심전도
3. 폐의 엑스레이.
4. 산-염기 균형에 대한 연구.
5. 혈액가스분석: PaO2, PaCO2 측정.

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