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발열(發熱)
발열(열, fever)은 어떤 병적 원인으로 체온이 상승되는 것을 말한다. 즉 시상하부의 온도 기준점이 상승되어 체열생산기전이 활성화되므로 체온이 정상범위보다 상승된 것을 말한다. 이는 체내에서 생성된 cytokinine에 대한 반응으로 열이 발생된다.
발열성 cytokinine은 감염이나 조직손상에 반응한 호중구나 대식세포 등에서 유리되며 이것들은 내인성 발열물질(endogenous pyrogen)로 생각되고 있다. 내인성 발열물질은 시상하부에서 prostaglandin을 합성하여 이 물질이 시상하부에 있는 체온조절중추의 기준점을 올리므로 체온이 상승된다.
내인성 발열물질은 냉각세포의 흥분을 높이고 반대로 온각세포를 억제하여 시상하부의 설정온도(set point)를 상승시킨다.
평상시에는 체온조절중추가 조절하는 기준온도가 37℃였는데 발열물질이 기준 온도를 39℃ 이상 42℃까지 올려잡게 한다.
이때 혈액의 온도는 상승된 체온조절중추의 기준온도에 비해 아직 낮기 때문에 그것이 한기를 느껴지며, 높은 온도의 체온을 유지하기 위하여 열생산이 증가되고 열방출을 감소시키는 신체반응이 나타나 오한 또는 골격근의 불수의적 수축으로 인한 떨림과 함께 혈관의 수축으로 피부가 창백해지고 소름이 끼친다.
발열 물질이 제거되어 설정온도가 정상으로 돌아오고 체온이 내려가기 시작하는 시점을 열의 분리 또는 발증(crisis)이라고 한다.
억제되어 있는 온각세포의 흥분이 정상으로 돌아오면 시상하부의 항온조절기의 기준점이 환원되어 온각세포의 흥분증각에 의해 혈관이 다시 확장(vasodilatation)되어 땀이 나면서 정상적 체온으로 돌아온다.
발열시에는 기초대사의 상승, 그로 인한 단백질의 분해촉진, 수분의 증발로 인한 탈수, 전해질의 감소 등이 나타나며, 그 외에도 2차적으로 심기능의 항진, 호흡의 촉진, 자율신경실조에 의한 많은 증상이 나타나게 된다.
직장 온도가 41℃ 이상 되면 뇌세포의 장애를 초래할 위험이 있으며 성인의 대부분이 경력을 일으키며, 43℃를 넘으면 헛소리, 혼수 등 의식장애를 수반하고, 42~44℃의 고체온이 수 시간 지속되면 사망하는 경우도 있다. 발열이 심할 때 임상에서 보편적으로 쓰는 aspirin과 같은 해열제는 시상하부
에서의 발열성 prostaglandin 합성을 억제함으로써 기준점을 낮추어 해열작용을 나타낸다.
2. 발열과 체온의 측정
고체온의 경우 체내에서의 열의 생산이 체외로의 열방산보다 많은 경우와, 열생산은 정상일지라도 체열의 방산이 억제된 경우 등 2가지가 있다. 전자는 과격한 운동 등으로 체내의 열생산이 비정상적으로 증가한 경우이며, 후자의 경우에는 몸을 차갑게 하는 등 열의 방산을 촉진하는 처치와 수분의 공급 등을 수행하면 신속하게 정상체온으로 회복 가능하다.
한편 전자의 대부분은 세균 과 미생물의 감염 등에 의해 생성된 발열물질(파이로젠 등)이 시상하부의 열생산중추와 열방산중추에 의한 균형의 설정온도를 상승시킴으로써 보다 고온에서의 체온조절이 수행되고 있는 상태로 이른바 발열(fever)이다.
즉, 체온의 설정온도가 급격히 상승하면 그 시점에서 중추로 들어오는 혈액의 온도는 앞의 설정치이기 때문에, 중추로서는 차가 운 온도에 노출되어 열생산을 높여 방산을 억제하는 수단을 취하게 되는데, 이때 나타나는 증상이 오한(chill)이다.
또한 이 열생산 에 의해 혈액이 덥혀지고, 중추의 설정온도와 같은 온도가 되면 중추의 설정온도와 같은 온도가 되면 중추로서는 그 조절을 끝낸 것이 되고, 몸은 단지 뜨거울 뿐 그다지 다양한 자각증상은 느끼지 않게 된다. 다음에는 질병이 완쾌되어 설정온도를 상승시키는 인자가 없어지면 설정온도는 즉시 정상인 37℃ 전후로 돌아온다.
그러나 실제에 있어서 이 시점에서 중추를 흐르고 있는 혈액의 온도는 그다지 신속하게 저하하지 않기 때문에 중추로서는 고온인 혈액에 노출하게 되고 즉시 열생산을 억제함으로써 열방산을 최대한으로 발휘하게 한다. 이때 통상적인 불감증설에 의한 열방산으로는 맞출 수가 없기 때문에 온열성발한이 유발되며, 체온이 급속히 하강하게 된다.
이 개시점을 열의 분리(crisis)라고 한다. 따라서 발열 후 땀이 날 때는 이미 발열의 원인은 소실한 것으로 생각해야 할 것이다.
한편, 발열 시에는 기초대사의 상승, 그로 인한 단백질의 분해촉진, 수분의 증발로 인한 탈수, 전해질의 감소 등이 나타나며, 그 외에도 2차적으로 심기능의 항진, 호흡의 촉진, 자율신경실조에 의한 많은 증상이 나타나게 된다.
직장온이 41℃ 이상 되면, 뇌세 포의 장애를 초래할 위험이 있으며, 43℃를 넘으면 헛소리, 혼수 등 의식장애를 수반하고, 42~44℃의 고체온이 수시간 지속되면 사망하는 경우도 있다.
따라서 체온으 정확하게 측정한다는 것은 체내의 상태를 잘 파악하기 위해서도 또한 질병에 따라서는 독특한 열형에 의한 경과를 취하는 경우도 있기 때문에 커다란 의의가 있다.
열(fever)
안정된 상태에서 구강온도가 37.2°C 이상.
건강인의 구강온도의 평균치 = 37°C(36~37.4°C)
액와온도 및 직장온도의 정상치 = 각각 36.5°C와 37.5°C
체온의 최저 온도는 오전 2시∼4시이고 최고온도는 오후 6시∼10시이며 그 변동폭은 1°C 이내이다.
열은 오후에 더 높아져서 정점을 이루고 이른 아침에 비교적 정상 체온을 보인다.
◦ low-grade: 38 - 39 °C (100.4 - 102.2 °F)
◦ moderate: 39 - 40 °C (102.2 - 104 °F)
◦ high-grade: > 40 °C (> 104 °F)
◦ Hyperpyrexia: > 42 °C (> 107.6 °F)
(1) 감염증 : 세균, 바이러스를 포함하는 모든 미생물 감염증
(2) 조직손상 : 외상, 화상, 혈관장애(심근경색, 뇌경색, 폐경색 등) 급성 용혈
(3) 종양 : 종양의 합병증이 아닌 종양 자체에 의하여
(4) 면역성 질환 : 결체조직질환, 혈청병, 약물 등
(5) 급성 대사 이상 : 갑상선 기능항진증, 통풍, 포르피리아 등
(6) 체온조절 충추를 침범하는 질환 : 뇌종양, 뇌출혈, 뇌혈전 및 열사병 등
* 감염증에 종류와 대표적 바이러스
감염증 | 주요 전파경로 | 침입경로 | 대표적바이러스 |
호흡기도감염증 | 비말감염 | 코, 입, 인두 | 인플루엔자, 홍역바이러스등 |
소화기감염증 | 분구감염 | 입 | 엔테로, 레오바이러스등 |
피부감염증 | 경피감염(접촉) 경피감염(교상) 경피감염(주사침) | 피부찰과부 교상부 주사침자입부 | 단순허피스바이러스등 광견병바이러스 사람면역결핍바이러스, B형간염바이러스 |
안감염증 | 경피감염(자교) 접촉감염 수영장오염수 | 자교부 눈 눈 | 일본뇌염바이러스, 황열바이러스 엔테로바이러스70형, 아데노바이러스8, 19, 37형 아데노바이러스3, 4, 7형 |
비뇨.생식기감염증 | 성행위감염 | 생식기 | 단순허피스 바이러스 2형 등 |
수직감염 | 경태반 감염 산도감염 경모유감염 | 전신 피부, 점막, 혈액 | 풍진 바이러스, 사이토메갈로 바이러스, 사이토메갈로 바이러스, B형간염 바이러스, HTLV-1 바이러스 |
감염시 나타나는 발열 현상은 감염에 의해 유리되는 내인성 발열물질(시토카인, 프로스타글라딘 등)에 의해 체온 조절 중추의 정점이 상승되어 인체가 정점에까지 체온을 상승시키기 위하여 운동을 증가시키고 발한을 억제하고 피부 혈관을 축소시킨다.
외인성 발열물질 ; 세균, 세균내 독소, 항원-항체복합체 등이 채내에서 백혈구, 단핵구나 망상내피세포계의 탐식세포에 의하여 탐식---> 이들 세포가 활성화되어 내인성 발열 물질(Interleukin-I)을 생성·방출---> 시상하부(hypothalamus)의 체온조절중추 작용하여 국소의 prostaglandin생성을 유도---> 중추의 체온을 조절하는 기준온도가 오르게 된다. 말초혈관수축에 의하여 열발산을 감소시키고, 근육수축운동(떨림, 오한, chill or rigor)에 의하여 열생산을 증가시킨다.
5.발열의 감별
1) 발열에 동반되는 증상
(1) 전신증상
환자가 열을 느끼는 정도는 개개인에 따라 아주 다르다. 두통, 전신적 근육통과 관절통, 무력감, 불쾌감은 흔히 발생 하는 전신증상이다.
(2) 오한(떨림, chill or rigor)
이가 떨리고 이불이나 침대가 흔들리는 오한은 거의 모든 발열시 나타나는 한기(chilly sensation)와 구별되어야 한다.
반복되는 오한은 균혈증을 동반한 화농성 질환에서 전형적이나 virus 감염증에서는 드물다.
(3) 구순포진(herpes lavialis, fever blister)
체온 상승으로 herpes simplex virus가 활성화되어 흔히 나타나며, 어떤 원인인지는 모르나 mycolasma 폐염, 결핵, 장티푸스에서는 드물다.
(4) 의식장애
만성 질환이 있는 환자에서는 장기간의 고열이 지속되는 경우 의식혼탁, 혼미, 섬망이 나타날 수 있다.
(5) 경련
고열시 소아에서는 경련이 흔히 발생한다. 열성 경련이 반드시 중독한 뇌질환을 의미하지는 않는다.
2) 열형
(1) 간헌열(intermittent fever)
매일 체온이 정상 또는 그 이하로 하강하였다가 다시 상승한다. 발열의 최고, 최저치의 차이가 클 때 이를 소모열(hetic)또는 패혈성 열(septic)이라 한다. 간헐열은 화농성 감염의 특징이다.
(2) 이장열(remittent fever)
매일 열이 오르내리나 정상으로 돌아오지 않는다. 대부분의 열은 이장열이다.
(3) 지속열(sustained or continuos fever)
변화가 거의 없이 계속하여 상승해 있다(장티푸스, 발진티푸스)
(4) 재발열(Relapsing fever)
유열기에 이어 1일 또는 수일간 체온이 정상화되었다가 다시 발열기가 반복되는 것(malaria, brucellosis, 재귀열 등)
3) 유열기간
(1) 단기간의 발열질환
2주 이내로 지속된 급성 발열질환은 대부분의 경우 일정한 결과를 거쳐 완전회복되고, 대부분은 감염성 (특히 virus감염)인 것 으로 생각하여도 무방하다.
* 감염의 존재를 강력히 시사하는 특징
① 갑작스러운 발병
② 고열(39∼40.5°C)
③ 호흡기 증상 : 인두통, 기침, 콧물의 동반④ 심한 권태감, 근육통, 관절통, 두통, 안구운동시의 동통수반
⑤ 구역, 구토, 설사
⑥ 임파절 또는 비장의 급속한 종대
⑦ 뇌막자극증상
⑧ 백혈구수 12,000/mm3이상 또는 5,000/mm3 이하일 때
대부분 1∼2주내에 회복되는 것이 상례이다.
(2) 장기간의 발열
발열이 환자의 주증상이면서 수주 이상 때로는 수개월에 걸쳐서 그 원인이 발견되지 않을 때 이를 원인불명열(FUO)이라 한다.
2주이상의 발열(38.5°C이상)이 있으며 최소한 1주간의 여러 검사에도 진단이 확립되지 않은 경우에 한하여 불명열이란 용어를
사용한다.
대부분의 불명열은 희귀질환보다는 보편적인 발열질환이 비전형적으로 발현한 경우로서
① 감염증(40%) : 속립성 결핵, 장티푸스, 심내막염, 화농성감염(농양) 등
② 종양(20%) : 악성 임파종, 백혈병, 고형종양(간, 신장 등)
③ 결체조직질환(15%) : 류마치스열, 류마치스성 관절염, 전신성 홍반성 낭창 등
④ 기타(15%) : 약물에 의한 발열, 다발성 폐경색, 만성 간질환, 일위적 발열 등이 포함된다.
약 10%에서는 불명열의 원인을 찾을 수 없다.
6. 발열의 진단방법
1) 병력
증상이 일어난 순서를 명확히 하고 가정이나 직장에서 비슷한 증상을 가진 다른 환자의 유무, 약물사용, 최근에 살고 있는 장소, 여행, 가축 또는 새와의 접촉, 결핵이나 전염성 질환환자와의 접촉, 음주, 성생활, 선행질환, 수술 및 과거력 등의 자세한 병력을 조사한다.
2)이학적 검진
피부병변과 안저, 결막, 손톱의 점상출혈들을 찾아본다.
임파절(특히 쇄골후부, 액화부, 부관절 상부)를 촉지해야 하며 심잡음의 존재는 아주 중요하다.
복부에서 압통, 간·비종대 및 종류의 촉진에 유의하고 직장수지검사와 여성의 경우 골반내검사, 남자의 고환촉지도 반드시 시행하여야 한다.
3)검사
(1) 초기평가 : CBC 및 ESR, 소변검사, 대변검사, 인후·가래·소변·혈액배양검사, PPD피부반응검사, 혈청검사 및 흉부 X선 검사
(2) 재평가 : 열이 지속되며 1주간의 반복검사에도 원인불명시에는 철저히 재평가를 시행. X선 검사(CT 및 초음 파 검사포함), 동위원소를 사용한 주사법, 생검(골수, 간, 임파절, 근육, 흉막 등) 및 시험 개복까지도 포함된다.
7.발열의 치료
열의 발산은 체열의 75%는 피부를 통해서 증발, 대류, 복사, 전도의 형태로 발산되고, 25%는 호흡기, 피부표면, 소화기 및 배뇨기를 통해서 방사된다. 또한 신체의 심부에서 피부쪽으로 열의 이동과정은 혈액의 대류작용과 조직을 통한 열의 직접 전도과정이 있다. 대류 이동에서 체표로의 혈액 순환량은 심부 및 체표 체온의 차이이며 혈액의 밀도나 비열에 의해서도 결정된다.
전도성 열이동은 조직의 열전도도에 따라 다른데, 길이가 길거나 지방층이 두꺼우면 전도성이 낮아지고, 근육층이나 결체조직층이 치밀하고 두꺼울수록 전도열 방사가 낮아진다.
여기에는 또한 피부 혈관의 기능이 중요한 작용을 하는데 피부 혈관의 기능 중 중요한 기능의 하나는 체온조절 작용인데 온열환경에 폭로되면 피부혈액으로 관류되는 총혈액량은 3000ml/min으로 증가할 수 있다. 예를 들면 손가락을 관류하는 혈액량은 추운 환경에서는 0.01ml/min으로 감소되고, 더운 환경에 폭로되면 1.5ml/min까지 증가하게 된다. 온열에 폭로되어 일어나는 혈류량 증가는 동정맥 문합을 개구하여 일어나므로 많은 혈류량을 관류시키게 된다. 그러므로 많은 열을 손실하게 되고, 이로써 체온을 조
절하게 된다.
피부 혈류량 조절은 일반적으로 2가지 기전으로 설명된다. 첫째는 피부의 말단 및 손과 발에 분포하고 있는 혈관들이 교감신경성아드레날린성 혈관수축섬유를 받고 있으며 이것은 중간 온도상태에서 비교적 높은 긴장성 활동을 하고 있다.
그러므로 피부 혈관확장은 이런 긴장성 활동을 중추적으로 억제하였을 경우 일어난다. 둘째는 사지 근위부와 동체의 피부에 분포하고 있는 혈관의 확장이 주로 콜린 동작성 한선 자극성 섬유의 활성화로 bradykinin 유리에 의해 간접적으로 일어난다. 피부에 분포하고 있는 모든 혈관의 수축은 교감신경성 아드레날린성 섬유의 활동 증가에 의해 유발된다.
첫째 심한 심장질환환자로서 열로 인한 빈맥으로 심장에 부담을 줄 때,
둘째 노인에서 심장병, 뇌혈관질환, 알코올 중독 등 만성 질환이 병발 되어 있을 때, 이때의 발열은 이식장애를 초래할 수 있다.
셋째 40°C정도의 고열이 장기가 지속될 때,
넷째 고체온증(hyperthermia, hyperpyeria; 41°C이상의 이상고체온)의 경우는 응급처치를 요한다.
1) 해열제(解熱劑 antipyretics)
비정상적으로 상승한 체온을 내리게 하고 진통작용도 가진 약제로 해열제의 종류로는 안티피린, 아세트아닐리드,· 페나세틴, 퀴닌 등이 있다. 해열진통제는 말초의 통증 발생 부위에서 감각신경 말초에 대한
(藥疹)· 쇼크, 대량의 경우는 위장장애, 순환기장애 등을 일으킨다
(1) Aspirin, acetoaminophen, 비스테로이드성 향염제
시상하부 체온조절중추에 작용하여 prostaglandin의 합성을 저지함으로써 해열을 일으키는 것이다.
(2) Glucocorticoid
탐식세로로부터 내인성 발열물질의 방출을 억제하는 것으로 알려져 있다.
2) 체외냉각법(external cooling)
미지근한 물, 냉수, 알코올 스폰지나 얼음으로 체표면을 찜질.해열제보다 효과가 훨씬 떨어지고 비생리적방법이나 열감을 느끼는 환자에게 상쾌감을 줄 수 있다.
한기를 느끼게 되면 중단하여야 한다.
체외냉각법은 발열환자에서 체표면의 혈관수축을 일으켜 오히려 체내중심체온을 상승시키는 경우도 있음을 유의해야 한다.
열사병과 같은 이상고열상태(hyperthemia or hyperpyrexia); 우선 체온을 떨어뜨리는 것이 생명을 유지하는 유일한 응급치료이며. 시간이 가장 중요하다.
환자를 신성한 공기가 잘 순환되는 서늘한 장소로 옮겨서 모든 옷을 벗긴다.
열사병의 원인이 발한의 중단을 동반한 체온조절기구의 기능상실에 있으므로 열발산을 위한 외부적 방법이 사용되어야 한다.
가장 효과적인 체외냉각법 ; 환자를 냉수나 빙수통에 담그는 것
냉각과 함께 냉각된 표면에 혈류를 증가시키기 위하여 피부를 문질러야 한다.
피부를 문지르는 것은 열발산을 도와주고 찬 말초혈액을 뇌와 장으로 보내준다.
반드시 직장 온도를 계속 기록해야하고 냉수욕은 체내온도가 39.5°C 이하로 떨어질 때까지 계속해야 하며 만일 발열이 다시 오면 다시 시작한다.
환자를 bath에서 꺼낸 후에는 서늘하고 환기가 잘되는 방에서 계속적인 감시한다.
중심정맥압을 측정하면서 수액과 전해질을 공급하여 심부전증에 유의하여야 한다.
범발성 혈관내 응고증에 의한 출혈이나 급성 신부전증과 같은 합병증에도 대비한다.