장기
가정 산소 요법
(long-term domiciliary oxygen treatment ; LTOT)
산소치료,
생존,
삶의
질
만성폐쇄성폐질환 환자에서 일반적으로 동반되는 지속적인 저산소혈증은
빠르게 세포 저산소증을 유발하여 손상을 줄 수 있으므로
산소의
투여는 생명을 유지하는데 필수적이다.
따라서 만성폐쇄성폐질환 환자에서는 세포 산소화를 유지하기 위해
저산소혈증을
교정하거나 혹은 방지하는 것이 가장 우선적인 치료 방법이다.
산소치료
자체는 폐동맥 혈관 수축을 감소시키고 환기-관류
균형을 향상시키는데 효과가 있으며,
폐성심에
의한 우심부전의 개선 효과가 있고,
이차적인
적혈구증가증을 역전시킬 수 있으며,
신경정신적
기능 및 운동 능력과 일상 생활의 활동 능력을 향상시킬 수 있다.
지속적인
산소투여로 더 나은 생존 이득을 보여주기 때문에
LTOT는
가능한 많은 시간을 사용하여야 하며,
수면
시간을 포함하여 최소한 하루에
15시간
동안 투여를 권한다.
생존을 향상시키는 기전은 명확하게 밝혀져 있지는 않으나
폐혈액역동
(pulmonary
hemodynamics)과
연관이 있으리라 생각되며 만성적으로
저산소혈증이
있는 환자는 폐동맥압이 증가하는 경향을 보이며,
이러한
환자들에서의
산소 투여는 폐동맥압을 감소시켜 결국 심장의 일을 줄여주고 조직 산소 전달 능력을
향상시킬
수 있다.
산소
치료의 주된 관심은 조직 저산소증을 방지하는 것이지만 단순히 저산소혈증을 교정하는 것만으로 조직 저산소증을 방지하거나 치료하는데 충분하지 않을
수 있다.
또한
폐기능을 최대화하는 것이 중요하며 기관지 경련의 교정,
기관지-폐
감염의 조절 및 울혈성 심부전 해결 등의 노력을 기울여야 한다.
이산화탄소
축적은 호흡중추의 억압에 의해서 보다는 오히려 환기-관류
불균형에 의해 발생한다.
산소치료의
적응 증 및 목표
(1)
안정
시 산소치료
장기
가정 산소 요법은 안정된
3~4주
동안 적절한 모든 내과적인 치료에도 불구하고
고탄산증(hypercapnia)이
있던지 없던지 간에
PaO2가
55 mm Hg 이하
(SaO2
≤ 88%)인
호흡
부전 환자가 적용 대상이 된다.
폐고혈압,
폐성심,
우심부전에
의한 부종,
적혈구증가증(polycythemia),
심한
야간성 저산소혈증,
혹은
의식의 장애 등 조직 저산소증의 징후가 있으면서
PaO2
55~59 mmHg사이(SaO2
89%)인
경우도 절대적 적응 증 대상이다.
일반적으로
LTOT는
계속 흡연을 하는 환자에서는 처방하지 않는다.
산소
치료의 목표는
PaCO2가
10mmHg 이상의
증가하지 않거나 혹은
pH가
7.25 이하로
감소하지 않으면서
SaO2 를
90% 이상,
PaO2 를
60mmHg이상,
가급적
65mmHg를
넘지 않도록 증가 시키는 것이다.
산소
투여는
nasal cannula로
1~2 L/min, 혹은
Venturi mask로
24%의
낮은 양으로
시작한
후 동맥혈가스검사를 규칙적으로 시행하여 목표에 합당한 적절한 산소량을 결정한다.
일반적으로
PaO2를
60mmHg 이상으로
유지하기 위해서
nasal cannula로
1.5~2.5
L/min 의
산소 투여가 적절하다.
(2)
수면
시 산소치료
환자가
깨어있는 동안에 저산소혈증이 있으면 수면 시에 저산소혈증이 더욱 악화된다.
환자가
수면과 관련된 특이적 호흡장애가 없다면 야간
산소 치료가 야간성 저산소혈증을
교정시켜줄
수 있다.
일반적으로
수면 동안에 발생하는 추가적인 저 환기와 가스교환 장애를
교정하기 위해서는 낮에 안정 시 투여하는 산소량에
1 L/min 의
추가 산소 투여가 권유
된다.
(3)
운동
유발 저산소혈증(exercise-induced
hypoxemia)의
산소 치료
안정
시 저산소혈증이 있는 만성폐쇄성폐질환 환자는 운동시 저산소혈증이 악화되며,
일부
환자에서는 운동시에만 저산소혈증이 발생하기도 한다.
이러한
환자에서도 일반적으로 가정 산소 치료(home
supplemental oxygen)가
권유 된다.
일부 보고에 의하면 운동시 산소 치료의 효과는 폐동맥압과 폐혈관 저항의 일시적인
상승을
억제하고,
호흡곤란의
감소,
그리고
운동 적응 능력의 향상으로 나타나는데
산소 치료는 준최대의 작업부하에서 분당 환기량의 감소를 통해 최고
운동
수준(peak
exercise level)을
증가 시킨다.
산소
투여
산소
투여 체계는 압축 가스,
액체
산소,
그리고
산소 농축기 등의
3가지
형태가 있다.
각
체계의 특징과 장단점은 표8과
같다.
안정적인
저산소혈증 환자에게 산소를 전달하는 표준적인 방법은
비강캐뉼라를 통한
지속적
투여(continuous flow dual-prong nasal cannula)이다.
그러나
진행된 질환 및 심각한 저산소혈증이 있는 일부 환자에서는
face mask가
흡입
산소 분율(FIO2)을
높이기 위해 필요할 수도 있다.
Nasal
cannula는
낮은 흐름의 순수한 산소를 훨씬 많은 부피의 대기(20.9%
산소)와
함께 전달하기 때문에 산소 흐름의 매 분당
liter 를
추가하면 흡입 산소 분율은
3~4%씩 높아진다.
따라서
임상적으로는 대략
FIO2 분당
산소량(L/min))
으로
계산되므로 산소
1 L/min 는
FIO2 는
FIO28%, 3 L/min 는
FIO32% 정도가
된다.
그러나
이는 각 환자의 비강 구조,
매
호흡 시 구강 호흡 여부와 호흡량 및 호흡수에
따라
달라지므로,
호흡
방식이 매우 불안정한 입원 환자의 경우 실제 투여되는 산소 흡입 농도를 예측하기 어렵다.
nasal
cannula 5 L/min 이하의
산소 투여 시 가습(습도조절)이
필요한지에 대한 근거는 없다.
가정
산소 치료의 처방
산소
치료의 목표는
SaO2를
90%이상,
그리고
PaO2를
60mmHg이상,
가급적65mmHg를넘지
않도록 증가 시키는 것이다.
장기간
산소 치료를 시작하는 임상적인 표준으로 산소포화도 측정기(pulse
oximetry)를
이용한
SaO2의
측정 보다는 공기 호흡
30분
후 안정상태에서 동맥혈가스검사를 통한
PaO2 측정이
권유되고 있다.
이는
시간경과에 따라 산소투여량을 조절하기 위해 산소포화도 측정기를 이용할 수 있지만,
과탄산증
혹은 산증 여부를 밝히기 위해서는 동맥혈가스검사분석이
필수적이기 때문이다.
동맥혈가스검사는
동맥혈을 채취함으로써 가스 교환의 상태를 측정하는 유용한 검사 방법이지만 자주 측정하는 경우 불편할 뿐 아니라 부적절한 채취
부위(정맥),
부적합한 혈액
취급 방법,
높은
백혈구 수치(PaO2
의
감소를 일으킬 수 있음)
그리고
기구의 오류
등에 의해 검사 결과의 오류가 발생할 수 있으므로 주의를 기울여야 한다.
비침습적인
산소포화도 측정기(pulse
oximetry)는
손가락 등 피부를 통해
2가지
파장의 빛을 전달함으로써 측정하는데 이러한 방법은 동맥혈가스검사로 측정하는 것과 비교하여
1~2% 의
오차가 있다.
또한
methemoglobin,
carboxyhemoglobin, bilirubin의
수준이 높은
경우,
피부색이
검은 경우,
부적절한
조직 관류(perfusion),
그리고
환자의 움직임에 따라 오차가 발생할 수 있다.
따라서
초기 단계에서는 산소포화도 측정이 동맥혈가스검사를 대체할 수 없으며,
산-염기
상태를 파악하는데 이용될 수 없으나 산소 포화도의 변화를 경과 관찰하면서 필요한 산소량을 조절하는 데는 매우 유용한
방법이다