실신 환자에서 동반된 뇌병변과 관련이 있는 임상 인자
Clinical Factors associated with Comorbid Cerebral Lesions in Syncope Patients
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Trans Abstract
Background:
The prognosis of syncope is related to the severity of the underlying disease, including cerebral disease, rather than of the syncope itself. The aim of this study was to identify the clinical factors related to the cerebral comorbidity confirmed on brain imaging of syncope patients.
Methods:
We retrospectively reviewed the medical records of patients who were diagnosed as syncope and underwent brain magnetic resonance [MR] imaging between January 2011 and December 2014. An abnormal MR lesion was defined as the presence of one or more of the following: (1) ischemic lesion, (2) major cerebral artery occlusion or stenosis over 50%, (3) cerebral aneurysm or vascular abnormalities, and (4) other traumatic or parenchymal lesion. The findings of electroencephalography and clinical factors that might be related to abnormal lesions in brain MR images were investigated.
Results:
Of 347 (mean age 50.5 years, 48.1% females) patients, abnormal imaging findings were observed in 48 (13.8%). The clinical factors related to abnormal findings were age, hypertension, diabetes mellitus, and coronary artery disease. Independent factors for an abnormal MR lesion were age (odds ratio ＝1.05, 95% confidence interval [CI] 1.03-1.08, p＜0.001) and hypertension (odds ratio＝2.73, 95% CI 1.34-5.60, p＝0.006). Abnormal electroencephalography findings were noted in 52 (20.3%) of 256 investigated patients. Generalized or focal slowing was observed more frequently in elderly patients (p＜0.001) and in the presence of abnormal brain MR lesions (p＝0.013).
Conclusions:
In syncope patients with hypertension or who are elderly, a brain MR image may be helpful for detecting comorbid brain lesions.
서 론
실신은 뇌혈류저하의 결과로 의식소실이 발생하나 짧은 시간 내에 저절로 회복되는 현상이다. 응급실에 내원하는 환자의 3%에 해당하며 입원 환자의 6%를 차지할 정도로 임상에서 흔하게 접할 수 있다[1]. 하지만 성인 실신 환자의 약 9.3-15.5%는 실신 후 1년 이내에 심각한 동반질환을 경험하며[2,3] 그중 6-14%는 사망한다[4-6]. 특히 심근경색이나 갑작스러운 심장질환에 의한 급사, 혈관박리, 색전증과 뇌졸중, 감염, 전해질이상이나 출혈과 같은 생명에 위협을 줄 수 있는 질환들과 실신의 재발로 인한 외상 및 골절로 인한 신체적, 정신적 손상이 실신과 관련된 잘 알려진 합병증이다. 따라서 실신 자체는 양성이지만, 실신 환자의 예후는 잠재적인 동반질환의 유무에 의해 결정이 된다[7].
실신의 원인을 찾기 위해 시행되는 중추신경계 영상검사가 실신을 진단하는데 직접적인 도움이 되는지 아닌지는 명확하지 않다[8,9]. 실신과 유사하게 보일 수 있는 질환인 뇌전증은 단순히 병력 청취만으로는 감별하는 데 한계가 있다. 임상적으로 실신 환자에서 감별진단을 위해 뇌파검사가 널리 사용되고 있지만 진단적 도움은 낮다[10]. 따라서 외국의 실신 환자 진료 지침에 의하면[11], 단순 실신 환자에서 실신의 원인을 알고자 뇌컴퓨터단층촬영검사를 시행하는 것은 피해야 하며, 국소신경학적증상이 있는 경우에 제한적으로 사용할 것을 권고하고 있다. 뇌파검사도 일시적 의식소실로 내원한 환자에서 뇌전증을 의심할만한 임상소견을 보이지 않는다면 검사를 권고하지 않는다. 하지만 실신의 원인이나 동반질환으로 신경학적질환의 가능성이 있다[12,13]. 뇌혈관질환은 실신과 관련이 있는 중추신경계동반질환 중 하나이며[14], 실신은 환자의 예후에 영향을 줄 수 있는 뇌졸중의 위험인자다[15]. 따라서 뇌혈관질환과 같은 중추신경계동반질환을 가지고 있는 환자에서는 뇌영상검사가 유용할 수 있다.
우리 연구에서는 실신으로 진단받았던 환자에서 뇌 magnetic resonance imaging (MRI), 자기공명혈관촬영검사를 이용해서 실신 환자의 원인이나 예후에 영향을 줄 수 있는 중추신경계 질환들을 알아보고, 이러한 동반된 중추신경계질환을 밝히는 데 도움이 될 수 있는 임상 인자가 무엇이 있는지 알고자 했다.
대상과 방법
1. 대상
2011년 1월부터 2014년 12월까지, 의식소실로 조선대학교병원에 내원하여 실신으로 진단을 받았고, 뇌MRI검사를 시행한 환자를 대상으로 후향적으로 환자의 의무기록을 조사하였다.
환자의 기본 임상정보와 내원 당시 환자가 경험한 실신 전후의 임상증상, 국소신경학적징후, 과거력, 입원 여부와, 뇌MRI, 뇌파검사, 심전도검사, 심장초음파검사, 기립경사검사 결과 등을 조사하였다. 본 연구는 조선대학교병원 기관생명윤리위원회의 승인하에 이루어졌다.
2. 방법
모든 환자의 뇌MRI검사를 두 명의 신경과 의사가 확인하였고(C.J.Y와 S.H.A), 확산강조영상에서 급성뇌병변의 유무, 뇌회백질인 피질 부위를 침범한 뇌병변의 유무, 뇌간을 침범한 뇌병변의 유무, 뇌백질의 병변 유무 등을 조사하였으며, 뇌MRA에서 두개강내 혹은 두개 외혈관협착 혹은 폐쇄 여부 등을 조사하였다. 영상검사에서 급, 만성허혈성뇌병변을 보이거나, 뇌의 피질을 침범한 뇌경색병변, 외상에 의한 뇌손상이나 출혈, 뇌간을 침범한 뇌병변이 있는 경우는 비정상군으로 분류하였다. 허혈성뇌병변은 1) 확산강조영상에서 급성병변, 2) 모든 영상에서 보이는 3 mm size 이상의 공동형성병변이면서 불규칙한 경계를 보이는 경우, 3) 국소병변이 고음영 T2W신호와 저 음영 T1W신호가 있으면서, 확산강조영상에서 급성 혹은 피질부 회백질에 병변 혹은 깊은 회백질에 병변이 있는 경우로 정의하였다[16]. 뇌 magnetic resonance angiography (MRA)에서는 50% 이상의 협착이나 폐쇄가 관찰되는 혈관이 하나 이상을 보이면 비정상군으로 분류하였으며[17], 여러 부위에서 혈관의 협착이나 폐쇄가 있었던 경우는 가장 심한 협착이나 폐쇄를 보이는 혈관을 이상 혈관으로 분류하고 비정상군으로 분류하였다. 그 외 뇌동맥류나 혈관기형 등이 발견되었을 경우에도 비정상군으로 분류하였다.
환자의 실신 유형은 유럽심장학회의 실신 분류와 진단기준에 따라서 임상적으로 분류하였다[11]. 실신 전후의 임상증상과 과거력 및 심전도검사, 기립혈압검사 등을 기본으로 하였으며, 추가적인 심장초음파검사, 기립경사검사, 일반혈액검사 등의 검사를 시행하였을 경우, 결과를 반영하여 기전으로 심장성(cardiac syncope), 반사성(reflex syncope), 기립성(orthostatic hypotension)으로 나누었다. 심전도검사에서 실신의 고위험 예측인자로 알려진 부정맥인 왼방실다발갈래차단(left bundle branch block), 오른방실다발갈래차단(right bundle branch block), 긴 QRS, 모비츠 1형 방실 차단, 분당 50회 미만의 동서맥(sinus bradycardia), 비지속 심실빈맥(ventricular tachycardia), 조기 흥분 QRS 복합, 긴 QT 혹은 짧은 QT 간격, T파 역전, 비정상 Q 중 한 가지가 있을 경우에 심장성실신으로 분류하였다. 심장초음파검사에서는 심근경색, 허혈심장병, 심근병증과 같은 심근질환, 심낭삼출액으로 인한 심장 압전과 같이 심장막에 발생한 질환 및 대동맥협착과 같은 구조적 이상, 폐동맥고혈압이 발견되었을 경우에도 심장성실신으로 분류하였다. 기립 시, 배뇨 시, 운동 후, 식후와 같은 특정 상황 및 통증 자극과 같은 외부 자극이 있을 때 발생한 경우에는 반사성실신으로 분류하였다. 기립경사검사를 실시하지 않았더라도 전형적인 증상과 병력을 보인 경우에도 반사성실신으로 분류하였다. 약물이나 자율신경계기능부전 및 체액결핍 상태와 같은 이차적인 원인 등에 의한 실신의 경우에는 기립성실신으로 분류하였다. 실신의 확진이나 감별을 위해 추가적인 기립경사검사를 시행한 경우, 수축기 혈압이 20 mmHg 이상의 갑작스러운 혈압저하와 서맥을 보이며 실신이 유발되었을 때 반사성실신으로 분류하였다. 기립성실신은 기립 3분 이내에 수축기 혈압이 20 mmHg 이상 감소하며 반사성빈맥이 동반된 경우에 분류하였다. 그 외 환자의 의무기록과 임상 경과만으로 분류가 어려운 경우는 미상(unknown)으로 분류하였다.
환자의 뇌파검사는 뇌파 판독 전문의(H.W.K)에 의해 확정된 결과를 이용하였다. 뇌 전반 또는 측두부에서 관찰되는 서파나 뇌전증모양파형과 같은 비정상적인 뇌파를 보이는 경우는 모두 비정상 뇌파군으로 분류하였다.
3. 통계분석
중추신경계 병변과 관련이 있는 인자를 찾기 위해 뇌MRI에서 비정상 소견을 보인 환자와 정상 환자군으로 나누어 비교하였다. 기본적으로는 범주형일 경우 각 군 간 카이제곱검정으로 비교하였으며, 빈도수가 5 미만인 경우는 Fisher 정확검증을 이용하였다. 연속형 자료에 대해서는 독립표본 t 검정을 이용하여 비교하였으며, 비모수적 자료에 대해서는 맨-휘트니검정을 하였다. 뇌MRI에서 비정상소견과 관련이 있는 독립적인 인자를 찾기 위해, 단변량검정에서 P 값이 0.1 이하인 군을 변수로 하여 로지스틱회귀분석을 이용해서 독립인자와 교차비를 구하였다. 통계 소프트웨어는 SPSS version 20.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)를 이용하였고, 모든 분석의 통계적 유의 수준은 P 값은 0.05 미만으로 정의하였다.
결 과
실신으로 진단받고 뇌MRI 검사를 한 347명의 환자를 분석하였다. 환자의 평균 연령은 50.5세(±20.2)였으며, 전체 환자 중 167명(48.1%)은 여자였다. 내원한 환자 중 212명(61.1%)은 입원을 해서 검사를 진행하였고, 전체 환자 중 184명(53.0%)은 두 번 이상의 실신 발작을 경험하였다. 뇌전증을 시사하는 경련성 발작이 의심되는 증상은 8명(2.3 %)에서 관찰되었고, 주로 안구나 목의 편위 또는 팔과 다리의 발작양 운동 등이었다.
전체 환자 중 뇌MRI나 MRA에서 비정상소견을 보인 경우는 48명(13.8%)이었다. 임상 인자 중에서, 나이, 고혈압, 당뇨병, 심혈관 질환의 과거력이 뇌MRI검사에서 비정상을 보이는 것과 관련 있는 인자들로 나타났다(Table 1). 그러나, 실신의 임상 분류와 뇌MRI에서 비정상 소견은 통계적으로 유의하지 않았다. 로지스틱회귀분석을 했을 때, 나이(odds ratio, 1.05, 95% confidence interval [CI] 1.03-1.08, P＜0.001)와 고혈압(odds ratio, 2.73 95% CI 1.34-5.60, P＝0.006)이 뇌MRI 영상검사에서 이상소견이 보일 수 있는 독립적인 인자로 나타났다.
Comparison of clinical characteristics according to the MRI abnormality
뇌MRI 검사의 비정상소견은 29명(8.3%)에서 관찰되었다(Table 2). 급성병변으로 외상성경막하혈종이 2명(6.8%)에서 관찰되었으나 허혈성급성병변은 없었다. 과거 병변의 경우 허혈성, 외상성, 출혈성병변이 17명(58.6%)에서 관찰되었다. 뇌MRA에서는 22명(6.3%)이 비정상소견을 보였다. 이 중 혈관폐색은 7명(31.8%), 50% 이상의 혈관협착은 13명(59%), 뇌동맥류는 2명(9%)에서 관찰되었다. 기저동맥협착이나 폐색을 보이는 경우는 4명이었다.
The list of abnormal MR findings
뇌파는 뇌MRI검사를 한 환자 중 256명(73.8%)에서 검사했으며, 이 중 이상소견은 52명(20.3%)에서 관찰되었고, 뇌전증모양방전은 6명(2.3%)에서 관찰되었다. 현병력상 뇌전증을 의심할 만한 증상이 목격되었던 7명 중, 뇌파검사에서 뇌전증모양방전을 보였던 환자는 1명, 서파만 관찰된 환자는 4명, 정상뇌파를 보인 환자는 2명이었다. 뇌파이상소견은 여성과 60세 이상의 고령, 발작 의심 증상이 있을 시, 뇌MRI영상에서 비정상소견일 때 더 흔하게 보였으나, 뇌전증모양방전은 나이에 따른 차이는 없었다(Table 3).
Comparison of clinical characteristics according to the electroencephalography finding
심전도검사는 전체 347명의 환자 중 298명(85.9%)에서 하였고, 이 중 심장성실신과 관련된 이상소견은 55명(18.5%)에서 관찰되었다(Table 4). 가장 많은 이상소견은 1도 방실차단(29%)과 우방실다발갈래차단(25%), 동서맥(23.6%) 순이었다. 심전도검사에서 실신과 관련된 이상소견의 유무는 뇌MRI의 비정상 소견과는 통계적으로 관련이 없었다(p＝0.238).
The comparison of electroencephalography results by different age group
흉부경유심장초음파검사는 238명(68.5%)에서 하였고, 이 중 25명(10.5%)에서 실신과 연관된 이상소견이 관찰되었다. 질환 분포는 심근경색과 허혈성심질환, 심근병증을 포함한 심근질환이 14명(56%)으로 빈도가 가장 높았으며, 그 다음으로 폐고혈압이 7명(28%)으로 많은 소견을 보였다. 뇌MRI의 비정상소견은 실신과 관련된 흉부경유심장초음파검사 이상소견과는 통계적으로 관련이 없었다(p＝0.483).
고 찰
본 연구에서 실신으로 내원한 환자 중, 나이와 고혈압이 실신 환자의 동반중추신경계질환을 시사하는 인자들임을 밝혔다. 특히 60세 이상의 고령 환자군에서는 뇌혈관질환의 과거력이 없었음에도 추후 심각한 합병증을 보일 수 있는 뇌혈관이상이나 과거 영역성뇌경색, 무증상뇌경색이 흔했으며, 또한 실신 환자가 혈관질환의 위험인자인 고혈압, 당뇨병, 심혈관질환의 과거력이 동반된 경우, 뇌MRI검사에서 비정상소견을 보일 가능성이 상대적으로 높았다.
실신 환자에서 뇌CT 영상의 진단적 유효성을 알기 위한 연구들에서 동반된 증상으로 국소신경학적 증상이 있었던 경우에 CT 영상에서 이상소견을 보일 수 있는 가능성이 더 높다고 했다[18,19]. 본 연구에서는 이미 실신으로 진단을 받은 환자만을 대상으로 했기 때문에, 뇌졸중이나 일과성허혈발작을 의심케 하는 국소신경학적 증상인 편측마비, 말어눌감, 얼굴마비, 운동감각이상과 같은 증상이 있었던 경우는 없었으며, 급성뇌졸중은 한 명도 없었다. 실신의 드문 원인으로 알려진 후방순환계일과성허혈발작을 의심할 수 있는 기저동맥의 협착이나 폐쇄는 단지 4명(1.15%)에서만 관찰되었다. 따라서 실신의 원인을 찾기 위한 목적으로 뇌MRI검사를 하는 것은 진단적 가치가 낮다는 것을 보여주었다.
전체 환자의 13.8%가 뇌MRI검사에서 비정상을 보였다. 주로 CT를 이용한 기존 연구들이 단지 2-7%에서만 이상을 보인 것과 비교했을 때[19,20], 보다 많은 수에서 관찰되었다. 이는 CT에 비해 MRI 영상이 작은 병변을 찾아내는데 좀 더 도움이 되고, 뇌간 및 후방순환계 이상 및 무증상의 과거 병변을 쉽게 찾을 수 있었기 때문으로 생각된다. 또한, MRI 병변 중, 43%에서 의미 있는 MRI 혈관병변을 보였으며, 뇌실질의 이상 없이 혈관병변만 가지고 있었던 환자도 14명이나 되었던 점으로 보아, 혈관병변의 유무까지 연구에 포함되었기 때문으로 생각된다. 혈관병변의 대부분이 고령, 고혈압, 당뇨병, 심혈관질환 등과 매우 밀접한 관련이 있으므로 이러한 임상 인자들을 실신 환자가 가지고 있을 경우 중추신경계혈관질환 가능성도 고려해야 한다고 생각된다.
MR영상에서 보이는 무증상성허혈성뇌병변은 6.9%에서 관찰되었으며, 전체 MRI 병변 중 1/3 정도를 차지했다. 이는 집단기반연구에서 알려진 무증상성허혈병변의 유병률인 5-62%와 비교했을 때 비슷한 정도였다[21]. 따라서 무증상성허혈성뇌병변은 실신 환자에서 더 발견되는 특이 소견은 아닐 수 있다. 하지만 최근 과거 뇌졸중 경험이 없는 환자를 대상으로 시행된 전향적 연구들에서 무증상성허혈성뇌병변은 병변이 없었던 환자들에 비해 뇌졸중 발생이 높다고 알려졌다[22]. 또한 뇌경색을 경험한 환자에서 발견된 무증상 병변은 혈관질환의 위험인자를 보정하더라도 뇌경색 재발의 독립적인 인자라고 알려졌다[23]. 따라서 실신 환자에서 이러한 영상 소견을 보일 경우, 뇌졸중 예방에 대해서 좀 더 적극적인 조치가 필요할 수 있다고 생각된다.
실신 환자에서 뇌파검사는 단순히 의식소실만 있는 경우 추천되지 않는다고 알려졌다. 본 연구에서도 뇌파검사를 이용해 뇌전증으로 진단된 경우는 검사 환자 중에서 2.3%에 지나지 않았다. 그러나 뇌파이상을 보이는 경우는 20.3%에서 관찰되었다. 또한, 뇌파이상을 보이는 환자의 뇌영상에서도 이상소견이 더 발견되었다. 기본적으로 실신 환자에서 발작간 뇌파는 대부분 정상이다[24,25]. 따라서, 뇌파검사에서 이상소견이 관찰되는 경우, 비특이적이기는 하지만, 뇌병증이나 뇌기능저하의 원인에 대해서 고려할 필요가 있다. 실신 환자에서 발작 양상을 보여 뇌전증과의 감별이 필요할 때 시행한 뇌파에서 서파 등 이상소견을 보인다면, 뇌영상검사를 고려하는 것도 좋을 것으로 생각된다.
의료경제적인 측면으로 봤을 때, 실신 환자의 다수가 입원하여 검사를 진행하므로, 실신의 진단과 치료에 있어 과도한 의료 비용의 상승을 일으킬 수 있다[26]. 우리와 의료환경이 다른 외국 연구에서도 환자들의 25-63% 정도가 입원해서 평가를 하는 것으로 알려졌다[27-29]. 본 연구에서도 대상 환자의 63.1%가 입원 후 검사를 진행하였다. 의료비용을 낮추고자 하는 연구들에 의하면[30,31], 표준화된 실신진료지침이나 실신 외래클리닉을 이용하여 입원율, 재원기간, 의료비용을 낮출 수 있다고 보고하였다. 따라서 입원이 필요한 환자, 뇌영상검사와 뇌파검사가 필요한 환자를 선별할 수 있는 표준화된 진료지침과 진료체계 확립을 위해 추가적인 연구들이 필요할 것으로 생각된다.
본 연구는 몇 가지 제한점이 있다. 첫째로, 후향적 연구로 이미 실신으로 진단을 받은 환자를 대상으로 했다. 다른 신경학적 질환에 의해 일시적 의식소실을 주 증상으로 내원하였던 환자들은 이 연구에서 제외되었을 가능성이 있다. 하지만 실신이 있었던 환자들에서 뇌영상의 진단적 유효성을 알고자 하는 연구는 아니며, 실신이 있었던 환자 중 어떤 임상 특징이 있는 환자들이 뇌영상검사나 뇌파검사에서 실신 환자의 예후에 영향을 줄 수 있는 동반뇌병변을 가지고 있는가를 알고자 하는 연구였다. 둘째는, 뇌MR영상에서 관찰되는 무증상뇌병변의 임상적인 의의에 대해서는 아직까지 명확하지는 않다. 그러나 임상적으로 의미 있는 정도의 무증상 뇌혈관의 협착이나[32,33] 비파열뇌동맥류[34] 등은 빈도는 낮지만 추후 심각한 혈관질환과 관련이 있다. 미리 알 수 있다면, 적극적으로 위험인자에 대한 조절이 필요한 질환이라는 점에서 의미가 있다고 하겠다. 마지막으로, 단일병원에서 시행한 연구이므로 결과를 일반화하기에는 어려운 점이 있다. 환자의 반 이상이 2번 이상의 실신을 경험했기 때문에, 좀 더 추가적인 검사를 원해서 내원했을 수 있고, 따라서 뇌병변이 다른 연구에 비해 더 많았을 수 있다. 우리나라 실신 환자의 진료표준화를 위해서 대규모의 전향적 연구를 시행하는 것도 도움이 될 것으로 생각한다.
결론적으로, 저자들은 고령 및 고혈압을 동반한 실신 환자에서 뇌MR영상검사를 시행할 경우 의미 있는 동반 중추신경 이상소견을 발견할 수 있다는 점을 밝혔다. 실신 환자에서 뇌파검사를 했을 때 이상소견이 보인다면, 뇌영상검사를 추가로 시행하는 것도 실신 환자에서 동반하는 뇌의 이상소견을 발견하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 생각한다.