서     론

   기흉은 자발성 기흉과 비자발성 기흉으로 분류할 수 있으며, 비자발성 기흉은 의인성 기흉과 비의인성 기흉으로 나눌 수 있다.¹²⁾ 의인성 기흉의 정확한 발생율은 알 수 없으나 가장 흔한 6가지 원인은 흉곽경유 침 폐생검(24%), 쇄골하정맥 도관(22%), 흉막천자(20%), 기관지경유 폐생검(10%), 흉막생검(8%), 그리고 양압환기(positive pressure ventilation)(7%)이다.³⁾
   본 교실에서는 뇌동맥류 수술 후 드물게 기흉이 발생하여 문헌고찰과 함께 보고하고자 한다.

증     례

   갑작스런 혼미 상태로 내원한 62세 여자 환자로 뇌 CT와 뇌혈관조영술을 시행한 결과 좌측 후교통동맥류 파열로 진단되었다 (Fig. 1, 2). 수두증으로 인한 의식악화로 응급 뇌척수액 외배액술을 시행한 후 환기치료(ventilator therapy)를 하였고, 이어서 동맥류 결찰술을 시행하였다. 술 후 시행한 흉부 X선 검사와 CT에서 양쪽 폐에 다량의 기흉과 소량의 종격동기흉(pneumomediastinum)이 발견되었다 (Fig. 3). 진단 즉시 흉관삽관을 시행하였으나 신경인성 폐부종과 폐렴이 동반되었고 수술 후 3일 째에 성인성 호흡곤란 증후군(ARDS)이 발생하여 수술 후 14일 째에 사망하였다.

고     찰

   침습적 진단 및 치료 방법의 증가로 인해 의인성 기흉의 발생빈도 또한 증가하고 있다.¹⁾ 의인성 기흉은 폐나 폐주위 구조물과 연관된 시술에 의해 흔히 발생하지만 기계적 환기(mechanical ventilation)나 기관삽관에 의해서도 발생한다.^2)6)8)11)
   1970년대에는 양압 환기에 의한 의인성 기흉이 가장 흔한 원인이었으나 점차 빈도가 감소하였는데 그 이유로 Despars 등³⁾은 시간이 지나면서 기술의 발전에 의해 기계적 환기장치가 좋아졌고, 과거에는 흉부경유 폐생검이나 쇄골하정맥 도관 등과 같은 침습적 술기가 적었기 때문이라고 했다. 본 증례의 경우도 쇄골하정맥 도관을 시행하였으나 시술 후 X-선 사진에서 기흉과 같은 시술로 인한 합병증은 없었다.
   Stauffer 등¹³⁾은 기흉 발생빈도를 기관절개 후 4%, 기관삽관 후에는 1%로 보고하였고, Zwillich 등¹⁶⁾은 기계적 환기시 기흉 발생확률이 3~15% 정도이며 성인성 호흡곤란 증후군과 같은 변수가 있을 경우 23~50% 정도로 증가한다고 하였다.
   기관삽관에 의한 기흉은 기도손상에 의해 발생하는데 Domino 등⁴⁾은 일반적인 기관삽관과 적절한 마취관리에서도 기도손상이 발생할 수 있으며, 기도손상에서 기관(trachea)손상은 15% 정도라고 보고하였다. Tan 등¹⁴⁾은 기관삽관 후 발생한 기흉, 종격종기흉 및 피하기종은 인두기저부, 식도, 기관손상이 그 원인이라고 하였고, 또한 그들은 증례를 통해 미만성 간질성 폐질환이 있는 환자의 경우 기관삽관시 폐포내 압력이 증가하면서 흉막하 수포(bleb)나 낭포가 파열되어 기흉이 발생할 수 있다고 보고하였다. 
   기관삽관시 발생하는 기도의 의인성 외상에는 여러가지가 있지만 Van Klarenbosch 등¹⁵⁾은 삽관의 높은 cuff 압력의 영향에 대해 기술하였는데 기관지 점막의 모세혈과 관류압은 25~30 mmHg로, 만약 cuff 압력이 32 mmHg를 넘을 경우 점막의 모세혈관 순환은 멈추게 된다고 하였다. Kaloud 등⁸⁾은 cuff와 연관된 또 다른 손상은 주로 응급상황에서 발생하는 단순한 기계적 파손으로 기관지 직경보다 더 큰 cuff를 사용한 경우와 기관삽관시 부적절한 탐침(stylet)의 사용으로 인한 것이라고 하였다.
   Berg 등²⁾은 기관절개나 기관손상 후 발생하는 기흉과 기계적 환기 후 발생하는 기흉의 기전에 대해 동물실험을 통해 증명하였다. 먼저 기관절개나 기관손상 후 발생하는 기흉은 손상부위에서 공기가 근막을 박리하면서 종격동으로 들어가 종격동기흉을 유발하며 대부분의 경우 저절로 흡수되지만, 만약 종격동 흉막이 파열되면 기흉이 발생한다고 하였고, 두번째로 기계적 환기에 의한 기흉은 높은 양압으로 인해 폐동맥의 혈관주위 초(perivascular sheath)가 박리되면서 공기가 유입되어 혈관주위 폐포가 파열되어 발생된다고 하였다. 즉, 혈관주위 폐포가 파열되면서 혈관주위 기종이 발생되고 다음으로 종격동기흉이 발생되며 그로 인해 기흉이 발생된다고 하였다.
   기흉과 종격동기흉은 기저질환이 있는 환자에서 발생확률이 높다. Jorgensen 등⁷⁾과 Ozonff¹⁰⁾는 천식과 폐렴이 있는 소아에서 기흉과 종격동기흉의 발생 가능성이 높다고 보고하였고, McAlister 등⁹⁾은 나이와 만성 폐질환, 흡연 등이 수술후 폐합병증의 빈도를 높인다고 보고하였다. Friedman 등⁵⁾은 뇌지주막하 출혈 후 발생한 폐합병증에 대해 보고하였는데 66명(22%)에서 폐합병증이 발생하였고 그 중 1명에서 기흉이 발생하였는데 원인은 양압환기였다. 

결     론

   동맥류 파열 후 신경인성 폐수종 및 기흉과 소량의 종격동 기흉이 동반된 예로서 전신마취나 중환자실에서 기관삽관 및 기계적 환기에 의한 환자 관리시 염두에 두어야 할 합병증 중 하나이다.

REFERENCES

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2. Berg LF, Mafee MF, Campos M, Applebaum EL. Mechanisms of pneumothorax following tracheal intubation. Ann Otol Rhinol Laryngol 97:500-5, 1988

3. Despars JA, Sassoon CSH, Light RW. Significance of iatrogenic pneumothoraces. Chest 105:1147-50, 1994

4. Domino KB, Posner KL, Caplan RA, Cheney FW. Airway injury during anesthesia: a closed claim analysis. Anesthesiology 91:1703-11, 1999

5. Friedman JA, Pichelmann MA, Piepgras DG, Mclver JI, Gerard Toussaint III L, McClelland RL, et al. Pulmonary complications of aneurysmal subarachnoid hemorrhage. Neurosurgery 52:1025-31, 2003

6. Heffner JE, McDonald J, Barbieri C. Recurrent pneumothoraces in ventilated patients despite ipsilateral chest tubes. Chest 108:1053-58, 1995

7. Jorgensen JR, Falliers CJ, Bukantz SC. Pneumothorax and mediastinal and subcutaneous emphysema in children with bronchial asthma. Pediatrics 31:824-32, 1963

8. Kaloud H, Smolle-Juettner FM, Prause G, List WF. Iatrogenic ruptures of the tracheobronchial tree. Chest 112:774-8, 1997 

9. McAlister FA, Bertsch K, Man J, Bradley J, Jacka M. Incidence of and risk factors for pulmonary complications after nonthoracic surgery. Am J Respir Crit Care Med 171:514-7, 2005

10. Ozonff MB. Pneumomediastinum associated with asthma and pneumonia in children. Am J Roentgen 95:112-7, 1965

11. Pandey M, Jain A, Mehta A, Sharma M. Endotracheal intubation related massive subcutaneous emphysema and tension pneumomediastinum resulting in cardiac arrest. J Postgrad Med 49:188-9, 2003

12. Sahn SA, Heffner JE. Spontaneous pneumothorax. N Engl J Med 342:868-74, 2000

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14. Tan CSH, Tashkin DP, Sassoon H. Pneumothorax and subcutaneous emphysema complicating endotracheal intubation. South Med J 77:253-5, 1984

15. Van Klarenbosch J, Meyer J, de Lange J. Tracheal rupture after tracheal intubation. Br J Anaesth 73:550-1, 1994

16. Zwillich CW, Pierson DJ, Creagh CE, Sutton FD, Schatz E, Petty TL. Complications of assisted ventilation. A prospective study of 354 consecutive episodes. Am J Med 57:161-70, 1974