교신저자：김성완, 130-702 서울 동대문구 회기동 1번지  경희대학교 의과대학 이비인후과학교실
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서     론

   폐쇄성 수면 무호흡증은 전체 성인 중 2~4% 정도의 유병률을 갖는 흔한 질환이며 대개 비만을 동반하는 경우가 많다.¹⁾ 최근 들어 폐쇄성 수면 무호흡증과 leptin과의 관계에 대해 관심이 높아지고 있으며 현재 만성적인 고 leptin혈증이 비만과 연관된 고혈압 발생에 기여한다고 알려져 있다.²⁾ Leptin은 지방세포에서 생산되어 시상하부에 작용하는 호르몬으로 포만중추를 자극하여 체중조절과 에너지 소비에 관여한다. 이러한 leptin의 체중조절 효과에도 불구하고 비만환자들에서 체지방량에 비례하여 높은 수치의 leptin이 측정되는데, 이것은 비만환자들에서 leptin에 대한 저항성이 높기 때문이다.³⁾ 또한 leptin이 부족한 mice에서 leptin의 주입 후 폐 환기량이 증가되어 leptin이 체중과 상관없이 뇌의 호흡중추에 직접 작용하여 호흡 조절에 관여한다는 것이 알려졌다.⁴⁾⁵⁾ 최근 들어 Harsch 등¹⁾은 폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 지속적 비강기도양압술로 치료 후 체질량지수의 변화 없이 혈장 leptin의 감소를 보고하여 혈장 leptin량이 단지 비만정도에 따라 변화하는 것이 아님을 확인하였고, Sanner 등⁶⁾은 효과적으로 치료된 폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 혈장 leptin량이 감소되고 혈장 leptin의 변화량은 수면무호흡지수의 변화량과 상관관계를 보인다고 보고하였다. 
   따라서 저자는 이비인후과 영역의 흔한 질환인 폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 흔히 행해지는 수술적 치료가 혈장 leptin의 변화량에 미치는 효과에 대해 조사하고 수술적 치료 전후 환자의 주간기면증상의 변화와 혈장 leptin량과의 관계를 조사하였다.

대상 및 방법

   본원에서 수면다원검사에 의하여 폐쇄성 수면 무호흡증으로 진단된 19명의 환자를 대상으로 하였으며 남녀비는 18：1이며 평균연령은 44세(24~60세)였다. 대상 환자들의 평균 체질량지수는 25.3±3.2 kg/m²이고 수면다원검사상 평균 호흡장애지수는 24.4, 평균 최저 혈중산소포화도는 78.1%, 평균 각성지수는 32.3이었다.
   대상 환자들은 수술 전 수면다원검사 외에 이학적검사, 비인두섬유경을 이용한 Mueller법, 방사선검사로 두개골계측을 시행하여 무호흡을 일으키는 기도폐쇄부위를 확인하였으며 환자 개개인의 소견에 맞는 수술적 치료를 하였다. 수술 방법은 구인두 폐쇄에 대해서는 구개수구개인두성형술 또는 구개수구개피판술과 편도절제술을 시행하였고 하인두의 폐쇄소견을 보인 환자 중 14명에서는 radiofrequency(Celon, 10 watt)를 이용한 설근부축소술(tongue base reduction)을, 1명에서는 이설근전진술(genioglossus advancement)을 시행하였고 비강 검사에서 비중격 만곡증과 하비갑개비대로 인해 비강 기류에 영향을 줄 수 있는 환자들에서는 비중격수술과 하비갑개성형술을 동시에 시행하였다(Table 1).
   고혈압, 당뇨병, 류마티스질환, 갑상선질환, 심장질환을 가지고 있는 사람, 그밖에 leptin 수치에 영향을 줄 수 있는 스테로이드나 베타차단제 같은 약물을 복용하고 있는 환자들은 대상에서 제외하였다. 
   모든 환자는 수술 전과 수술 후 2개월 후에 폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 주간의 활동시간에 졸리는 정도를 알아보기 위한 주간기면지수(Epworth Sleepness Scale；ESS)⁷⁾를 조사하였다. 또한 수술 전과 수술 후 체중과 키. 그리고 일중 변화를 최소화하기 위해 금식상태에서 혈액을 아침 8시에 채취하여 원심분리 후 혈청을 -70℃ 냉동보관한 후 ELISA(DSL-10.23100) kit을 이용하여 혈장 leptin을 측정하였다. 수술 전후 체질량 지수와 혈장 leptin량 및 주간기면지수의 비교는 paired-T test를, 혈장 leptin과 주간기면지수 변화량 사이의 상관관계는 Pearson coefficiency analysis를 각각 이용하여 통계 처리하였다.

결     과

   폐쇄성 수면 무호흡증 환자들의 수술 후 평균 체질량 지수는 25.1±2.9 kg/m²로 수술 전과 의미 있는 차이를 보이진 않았다(Fig. 1). 하지만 평균 혈장 leptin량은 수술 전 6.01±3.03 ng/ml에 비해 수술 후 2개월째 5.15±2.43 ng/ml로 통계적으로 의미 있게 감소된 결과를 나타내었다(Fig. 2).
   수술 전 혈장 leptin량과 수면다원검사의 여러 척도, 즉 호흡장애지수, 무호흡지수, 저호흡지수, 각성지수, 최소 또는 평균 산소포화도, 코골이지수 중 어떤 것도 상관관계를 보이지 않았다. 
   19명의 환자 중 주간기면지수가 11 이상인 중등도 이상의 주간기면증을 가지고 있는 사람은 12명(63.1%)이었으며 수술 전 평균 주간기면지수는 12점에서 수술 후 5.5점으로 의미 있게 감소되었다(Fig. 3). 그리고 수술 후 모든 환자들에서 주간기면지수가 10점 이하로 감소된 결과를 보였다. 주간기면지수를 구성하고 있는 8가지 항목 중 '점심 식사 후 조용히 앉아 있을 때'와 '자동차 운전 중 수분간 대기 상태가 될 때' 상황에서 지수의 감소량이 많았지만 다른 조건에서의 기면의 정도와 통계적으로 차이는 없었다.
   수술 전 혈장 leptin량은 수술 전의 주간기면지수와는 상관관계를 보이지 않았지만 수술 후 2개월째 측정한 혈장 leptin의 변화량은 동시에 측정한 주간기면지수의 변화량과 의미 있는 상관관계를 보여주었다(Fig. 4)(r=0.490, p=0.033).

고     찰

   폐쇄성 수면 무호흡증은 과다주간수면과 수면시간 동안 반복되는 상기도의 폐쇄로 인해 야간저산소증을 유발하는 흔한 질환으로 폐쇄성 수면 무호흡증과 흔히 동반되는 비만, 그리고 수면 무호흡으로 유발되는 고혈압, 고 leptin혈증, 인슐린저항성이 복합적으로 작용하여 심혈관질환의 발생을 증가시킨다.⁸⁾⁹⁾ 폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 증가되는 혈장 leptin에 대해 에너지항상성, feeding behavior, body composition에 관련된 기능이 밝혀져 있으며 동물모델에서 중추성 호흡기전의 체액적 조절자(humoral modulator)로서의 역할이 알려져있다.⁵⁾ 우선 비만환자들에서 관찰되는 leptin의 저항성은 두가지로 설명되는데 첫째, 지방조직에서 생성된 혈장 leptin이 혈관-뇌 장벽에서 leptin 운송체계(transport system) 능력이 감소되어 시상하부까지의 도달에 한계가 있다는 것과 둘째, 비만환자에서 중추신경계의 leptin량이 시상하부에서 수용체 자극과 신호전달을 하기에 불충분하다는 것이다.¹⁰⁾¹¹⁾ Leptin의 포만과 에너지대사에 관한 중추성 효과는 주로 시상하부의 궁형핵(arcuate nucleus)에서 이루어지지만 호흡조절에 대한 작용의 장소는 아직 알려진 바는 없다. Polotsky 등은 혈장 leptin량이 감소된 mice에서 leptin의 식욕억제효과에 관여하는 시상하부의 melanocortin 4 수용체의 신경전달 경로의 장애가 비 REM 수면 동안 탄산 과잉증에 대한 민감도를 감소시킨다는 것을 발견하였으며 최근 중증의 비만이 melanocortin 4 수용체의 장애와 연관된다고 보고되어 혈장 leptin과 수면 무호흡, 그리고 비만의 연관성을 설명해 준다.¹⁰⁾ 또한 leptin 수용체가 혈중 이산화탄소, 그리고 pH에 대한 호흡반응이 일어나는 연수의 고립로(solitary tract)의 핵에 많이 위치한다고 알려져¹²⁾ leptin이 시상하부와 호흡중추 간의 신경연결을 통해 호흡조절에 관여할 것으로 생각되고 있다.¹⁰⁾
   19명의 환자 중 13명에서 수술 전에 비해서 혈장 leptin량이 감소했으며 6명에서는 소량 증가하였지만, 지속적 비강기도 양압술로 치료했던 이전의 보고들⁴⁾⁶⁾과 마찬가지로 체질량지수의 변화 없이 전체적으로 의미 있게 감소된 결과를 보였다. 치료 후에 혈장 leptin량이 감소되는 기전은 교감신경계의 leptin분비에 대한 생리적 음성 되먹이기(negative feedback)의 회복과 치료후 폐용적과 복압의 증가와 더불어 혈역학적 변화로 인한 체내의 혈류의 증가가 leptin의 제거를 용이하게 하여 결과적으로 혈장 leptin량이 감소하게 될 것이라고 생각된다.⁶⁾ 
   폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 수술적 치료의 효과를 평가하기 위해 술 전에 시행했던 수면다원검사를 수술 후 재시행하여 얻은 결과를 술전 결과와 비교하는 것이 일반적인 방법이나 본 연구에서는 수면다원검사의 수면장애지수 및 혈중 최소산소포화도와 상호연관성이 있다고 알려진⁷⁾ 주간기면지수를 사용하였다. 주간기면지수는 주간기면의 정도를 수치로 나타내는 것으로 대표적인 수면분절의 증상인 주간기면의 중증도는 환자의 수면무호흡증의 평가 면에서 중요한 점이다. 본 연구에서 술전의 혈장 leptin량과 주간기면지수는 연관성을 보이지 않았지만 술후의 변화량과는 상호연관이 있었다. 혈장 leptin량은 비만, 손목둘레, 체지방 분포 등 개인적 요소에 영향을 받으므로 술 전 단순 비교보다는 수술 후 수면무호흡의 개선됨에 따른 개별 환자의 혈장 leptin량과 주간기면지수의 변화량이 상호연관성을 가지게 된 것이라고 생각된다. Sanner 등⁶⁾이 제시한 치료 후 혈장 leptin의 변화량과 호흡장애지수 변화량의 상관관계와 비교해 보면 호흡장애지수는 주간기면지수와 상관관계를 가지므로⁷⁾ 결국 혈장 leptin의 변화량과 주간기면지수 변화량이 상관관계를 보인 본 연구와 비슷한 결과를 보였다고 할 수 있다. 주간기면지수는 19명 중 17명에서 감소되었고 특히 중증의 주간기면을 나타내는 주간기면지수 16점 이상이었던 5명에서 감소의 폭이 컸다.

결     론

   Leptin은 체중 및 호흡 조절에 관여하는 호르몬으로 비만 환자와 폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 증가되어 있으며 최근 연구에 따르면 폐쇄성 수면무호흡증 환자에서 비강기도양압술 이후에 혈장 leptin양이 감소된다고 알려져 있다. 본 연구에서는 폐쇄성 수면 무호흡증 환자에서 적절한 수술적 치료 후에 BMI의 변화 없이 혈장 leptin량이 감소되었고 수면무호흡 증상인 주간기면증의 감소와 혈장 leptin의 감소는 양의 상관관계를 가졌다.

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