12. 체외 충격파 쇄석술(Extracorporeal Shoke Wave Lithotripsy : ESWL)

체외 충격파 쇄석술(ESWL)이 우주선과 초고속 비행기의 표면처리에 이용되었다는 것은 잘 알려진 사실이다. 의학적으로는 1980년 처음으로 임상에 적용되어 역사는 짧지만 최근에는 담석증과 요로 결석을 치료하는 데 중요한 부분을 차지하고 있다. 담석증 환자의 기본적인 치료 방법은 개복 담낭 절개술이다. 그리고 수술 중 촉지되지 않은 담석이나 미확인된 담석을 진단하는데 OPC를 하거나 T-tube를 설치하여 잔류 담석을 제거하기도 한다. ESWL은 이러한 검사에 있어서 잔류 담석을 보조적으로 쇄석하여 배출하거나 또는 단독으로 시행하여 결석을 체외로 배출한다. 더욱이 최근에는 PTBD 또는 ERBD의 시술이 증가하면서 큰 담석을 ESWL로 분쇄한 후 배액도관이나 내시경을 통해 담석을 제거하기도 한다. ESWL은 체내에 생긴 결석을 체외에서 충격파를 조사함으로써 잘개 부숴 체외로 배출을 유도하는 방법으로서 충격파 쇄석장치를 이용한다. 이 시스템은 충격파를 발생하고 집속하는 장치(generator & focussing), 충격파를 에너지의 손실없이 체내로 전달하는 전달매체(coupling media), 결석의 정확힌 위치를 측정하는 장치(licalization), 환자의 위치조정장치 등으로 구성되어 있다.  충격파는 압력을 급격하게 증가시키고 완만하게 감소시키는 특성이 있다. 즉 충격파가 생체 내를 통과하면 파장 빈도와 음압파가 적고 압력감소가 완만하므로 조직의 손상없이 깊은 조직까지 침투하게 된다. 조직에서의 반사는 두 매질 사이에서의 임피던스 차에 의한다. 임피던스 차가 클수록 반사강도가 강해지고 임피던스 차가 적으면 에너지의 감쇄없이 조직으로 진행한다. 생체 조직은 뼈와 폐를 제외하면 물과 유사한 임피던스를 가지므로 물에서 시작한 충격파는 생체조직을 거쳐 결석에 도달할 때 압축력이 가해지고 반대면에서 장력이 작용하여 결석에 충격이 가해진다. 즉 연부조직과 결석의 임피던스 차에 의해 결석 표면에 압축력과 장력이 생기고 이것이 결석의 응집력보다 클때 결석은 파괴되는 것이다. 따라서 충격파가 통과하는 선속에 뼈 또는 공기와 같이 임피던스 차가 나는 조직이 있으면 위험하게 되므로 이를 피해서 충격파를 조사하여야 한다. 충격파의 발생원은 고전압, 전자장, 초음파, 레이저 등이 이용되고 충격파 발생장치는 점선원 방식(point source)과 편선원 방식(extended source)으로 구분한다. 고전압과 레이저를 이용한 충격파 발생은 점선원 방식이고 전자장과 초음파를 이용하여 충격파를 발생하는 방식은 편선원 방식이다. 이것들은 대부분 700∼1,600bar 정도의 압력이 형성되고 조절이 가능하도록 되어있다. 결석의 위치 측정은 X-선 투시장치을 이용하거나 초음파 장치를 이용한다. X-선 장치는 양방향조사를 하여 결석 위치에 관계없이 정확한 위치를 확인할 수 있으며 해상력이 좋다는 장점이 있으나 방사선 투과성 결석을 발견할 수 없다는 단점이 있다. 초음파 장치는 X-선 장치에 비해 해상력이 떨어지고 공기와 뼈 부분에 결석이 있을 경우 식별력이 불가능한 단점이 있으나 5mm 이하의 작은 결석에 대한 위치 측정이 뛰어난 장점이 있다. 담석증 환자에 대한 ESWL의 시행은 단순복부촬영상 방사선 투과성 담석으로 석회화 두께가 3mm 이하인 담석을 주 대상으로 하며 Munich criteria를 기준으로 삼는다. 즉 자각 증상이 있고 5∼30mm의 방사선 투과성 담석이 1∼3개 있으며 담낭관이 개구되어 있는 상태, 그리고 담낭의 수축기능이 있는 경우에 가능하다. 담석이 색소 담석 또는 석회화가 심하면 치료대상에서 제외되며 담낭관의 개구와 담낭의 수축 작용은 경구담낭조영검사(OCG)를 시행하여 확인한다. 그리고 출혈성 환자, 대동맥류, 신동맥류, 급성 간·담도계 질환, 활동성 췌장염 환자 등은 금기로 하며 검사 전에 KUB 또는 초음파를 시행하여 결석의 위치를 정확히 파악하고 진통제를 근육주사하여 충격파로 인한 통증을 경감시킨다. 쇄석기를 작동하기 전에 투시를 관찰하면서 결석의 입체적인 위치를 파악하고 이것을 쇄석기의 중앙과 일치시키는 것이 중요하다. 검사 시간과 시행 횟수는 30∼60분 정도로 결석의 크기와 수에 따라 상이하나 2cm 이하의 결석은 1회에 분쇄가 가능하며 그보다 큰 경우는 분할하여 시행한다. ESWL은 수술적 치료가 아니므로 수술에 의한 상처나 고통이 없고 입원이 불필요하며 무엇보다 반복적인 치료가 가능하며 또한 대사성 질환과 노인을 포함한 거의 모든 환자에게 적용이 되고 일부분의 피부 점상 흔적과 복통 등이 있을 수 있으나 시술 후 합병증이 없다는 장점을 가지고 있다.