| Effects of External Nasal Dilators on Snoring and Obstructive Sleep Apnea in Korean Adults: A Polysomnographic Study. |
| Soon Kwan Hong, Sang Il Park, Chong Nahm Kim, Chun Dong Kim, Sung Wan Byun, Jee Yun Kim, Yoon Hee Cho, Tae Wan Ku |
| Department of Otolaryngology, College of Medicine, Ewha Womans University, Seoul, Korea. soonkwan@unitel.co.kr |
| 한국성인에서 외비확장구가 코골음 및 폐쇄성 수면무호흡에 미치는 영향：수면다원검사에 의한 연구 |
| 홍순관 · 박상일 · 김종남 · 김춘동 · 변성완 · 김지연 · 조윤희 · 구태완 |
| 이화여자대학교 의과대학 이비인후과학교실 |
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| 주제어:
외비확장구ㆍ코골음ㆍ폐쇄성 수면무호흡ㆍ한국인ㆍ수면다원검사. |
| ABSTRACT |
BACKGROUND AND OBJECTIVES:
It was reported that external nasal dilators (ENDs) can reduce snoring and obstructive sleep apnea (OSA) in white people by dilating the nasal valve area and then, improving nasal breathing. However, there are no available data on Asians, whose geometry of nasal cavities is different from that of white people. The aim of this study is to evaluate the effects of ENDs on snoring and OSA in Korean adults.
MATERIALS AND METHODS:
Twelve simple snorers (3 female and 9 males, aged 19 to 44 years) and 35 OSA patients (35 males, aged 22 to 65 years) without nasal diseases were included in this study. Polysomnography including measurement of snoring intensity was performed at two separate nights, one with and the other without an END. Averaged maximum snoring intensity, apnea index (AI), respiratory disturbance index (RDI), ratio of deep sleep (stage 3 and 4) to total sleep time, and minimum arterial oxygen saturation (SaO2) with and without an END were measured and compared.
RESULTS:
Snoring intensity was reduced in 6 (50.0%) of 12 simple snorers and 16 (45.7%) of 35 OSA patients. In overall, snoring improved significantly in both groups. In OSA patients, AI and RDI improved significantly, but ratio of deep sleep time and minimum SaO2 did not. There were no significant correlations between change of snoring intensity and change of AI or RDI in OSA patients.
CONCLUSION:
These results suggest that ENDs are helpful to improvement of snoring and respiration during sleep, but the sleep stages remain almost unchanged by ENDs in Korean adults with snoring and/or OSA. |
| Keywords:
External nasal dilatorㆍSnoringㆍObstructive sleep apneaㆍKoreanㆍPolysomnography |
서론
사람이 비호흡을 할 때 비강의 전반부는 전체 기도저항의 약 절반을 차지하며 비폐색은 코골음 및 수면무호흡의 빈도와 강도를 증가시킬 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다.1) 따라서 비확장구(nasal dilator)는 기계적으로 비판(nasal valve) 부위를 확장시키므로써 비호흡과 코골음을 개선시키려는 목적으로 개발되었다.2)3) 즉 비판 부위가 확장되면 코를 통한 비호흡능력이 개선되어 공기호흡에 필요한 흉곽내 음압이 감소되고, 따라서 환자가 덜 심하게 숨을 들이쉼으로써 연구개 및 구강 연조직의 진동에 의하여 나타나는 코골음을 감소시킬 수 있다고 한다.4)5) 코골음 및 폐쇄성 수면무호흡에 대한 비확장구의 효과와 관련되어, 백인에서의 연구결과는 이미 보고되었지만4-10) 비강의 기하학적 구조에 차이가 있는 동양인에 대한 결과는 보고된 바 없다.
본 연구의 목적은, 코골음 혹은 폐쇄성 수면무호흡이 있는 한국성인에서 외비확장구(external nasal dilator)가 코골음 정도와 수면다원검사상의 여러 지수에 미치는 영향을 알아보고자 하는 것이다.
대상 및 방법
대상
이화여자대학교 의과대학부속 목동병원 이비인후과에 코골음 혹은 수면무호흡을 주소로 내원한 환자들 중, 병력청취상 비증상이 없고 이학적 검사와 부비동 단순 X-선 촬영상 특기할 만한 비강 및 부비동 질환이 없으며 표준 수면다원검사를 시행 받은 47명을 연구대상으로 하였다. 외비확장구를 부착하지 않은 상태에서 시행한 수면다원검사상 무호흡지수가 5미만인 환자들을 단순 코골음환자군으로, 폐쇄성 무호흡지수가 5이상인 환자들을 폐쇄성 수면무호흡환자군으로 정하였다. 단순 코골음환자군은 12명(남자 9명, 여자 3명；19~44세, 평균 33.2세)이었고 폐쇄성 수면무호흡환자군은 35명(남자 35명；22~65세, 평균 40.8세)이었다.
방법
외비확장구는 Breathe Right nasal strips(CNS, Inc., Chanhassen, MN)를 사용하였다. 각 환자에 대하여 외비확장구를 착용하지 않은 상태에서 하룻밤(6~7시간의 야간수면) 동안 표준 수면다원검사(Alice 3；Healthdyne Technologies, Marietta, GA)를 시행하였고, 별도의 다른 날 밤에 외비확장구를 착용한 상태에서 같은 검사를 실시하였다. 외비확장구 착용전후의 평균 최대 코골음 크기, 무호흡지수, 호흡장애지수, 숙면시간, 최저 동맥혈 산소포화도를 각각 측정하였다.
코골음의 크기는 환자 머리에서 약 30 cm 떨어진 곳에서 sound level meter(SL-1350；Custom Cor., Tokyo, Japan)로 측정하였다. 즉 환자의 야간 수면시 수면검사실 옆의 모니터 실에서 검사자가 대기하고 있다가 코골음이 심하다고 생각될 때 검사자가 sound level meter를 작동시켜 그 코골음 크기를 측정한 후 이 과정을 6~7회 반복하여 산술 평균함으로써 평균 최대 코골음 크기를 구하였다. 무호흡지수는 한 시간당 무호흡 횟수로, 호흡장애지수는 한 시간당 무호흡과 저호흡을 합한 횟수로 하였다.11) 숙면시간은 전체 수면시간에 대한 수면 3기와 4기 시간의 합을 비율로 나타내었다.12) 최저 동맥혈 산소포화도는 수면다원검사장비에 장착된 pulse oximeter(Model No. 930；Healthdyne Technologies, Marietta, GA)를 새끼손가락에 부착하여 수면다원검사기간동안 기록된 값 중 최저 값으로 하였다.
단순 코골음환자군에서는 외비확장구 착용전후의 평균 최대 코골음 크기만을 Wilcoxon matched-paired signed-ranks test로 비교하였고 폐쇄성 수면무호흡환자군에서는 착용전후의 5가지 변수(평균 최대 코골음 크기, 무호흡지수, 호흡장애지수, 숙면시간, 최저 동맥혈 산소포화도) 모두를 paired t-test로 각각 비교하였다. 또한 폐쇄성 수면무호흡환자군에서는 외비확장구 착용 후 코골음 크기의 변화정도와 수면다원검사상 지수의 변화정도간에 상관관계가 있는 지를 알기 위하여, 앞의 paired t-test상에서 의미 있게 나온 변수에 대하여만 부분상관관계분석을 시행하였다. 유의수준은 모두 5%로 하였다.
결과
단순 코골음환자군에서는 코골음 크기가 외비확장구 착용 전 71.7±12.1 dB에서 착용 후 66.9±9.2 dB로, 4.8 dB 감소하였으며 이는 통계학적으로 의미 있었다(p<0.05, Wilcoxon matched-paired signed-ranks test)(Table 1). 단순 코골음 환자 12명중 6명(50.0%)에서 코골음이 감소되었고(Table 1) 나머지 6명에서는 변화가 없었으며 코골음이 증가한 환자는 없었다. 코골음이 감소된 6명 환자에서의 평균 감소정도는 8.5 dB이었다.
폐쇄성 수면무호흡환자군에서는 코골음 크기가 외비확장구 착용 전 83.4±0.5 dB에서 착용 후 78.7±0.5 dB로, 4.7 dB 감소하였으며 이는 통계학적으로 의미 있었다(p<0.05, paired t-test)(Table 2). 폐쇄성 수면무호흡환자 35명중 16명(45.7%)에서 코골음이 감소되었고(Table 1) 15명(42.9%)에서는 변화가 없었으며 4명(11.4%)에서는 코골음이 증가하였다. 코골음이 감소된 16명 환자에서의 평균 감소정도는 11.0 dB이었다. 또한 외비확장구 착용 전 무호흡지수는 25.1±7.8회, 호흡장애지수는 34.6±21.7회, 숙면시간은 5.2±7.0%, 최저 동맥혈 산소포화도는 77.8±8.9%에서 착용 후 각각 18.4±4.0회, 26.5±6.9회, 9.0±0.5%, 80.9±8.4%로 모두 개선되는 양상을 보였으나 이중 무호흡지수 및 호흡장애지수의 변화만이 통계학적으로 의미 있었다(p<0.05, paired t-test)(Table 2).
따라서 폐쇄성 수면무호흡환자군에서 외비확장구 착용 후 코골음 크기의 변화정도와 무호흡지수의 변화정도 및 코골음 크기의 변화정도와 호흡장애지수의 변화정도간의 상관관계를 분석하였으나 모두 통계학적으로 의미 없었다(p>0.05, partial correlation analysis).
고찰
현재 개발된 대표적인 비확장구로는 Breathe Right nasal strips(CNS, Inc., Chanhassen, MN)와 Nozovent(Prevancure Ltd., V Frlunda, Sweden)가 있다. 전자는 그 끈적거리는 내면이 콧등의 피부에 부착되고 외측의 탄력 있는 조각이 펴지려고 함으로써 기계적으로 비판 부위를 확장시키는 장치이고2)3) 후자는 탄력 있는 플라스틱 조각이 비전정부내로 삽입되어 비판 부위를 확장시키는 장치로써,4-6) 엄밀히 말한다면 전자만을 외비확장구라고 표현해야 할 것이다.
비폐색이 있을 때 코골음 및 수면무호흡의 빈도와 강도는 증가되며 사람이 비호흡을 할 때 비강의 전반부는 전체 기도저항의 약 절반을 차지한다고 한다.1) 한편 외비확장구는 백인 및 흑인에서 비강 최소단면적을 각각 32.6% 및 13.4%만큼 의미 있게 증가시키고2) 한국인에서도 20.5~21.1%만큼 의미 있게 증가시키며13) 백인에서 비저항을 27% 감소시키는 효과가 있다고 보고되었다.14) 따라서 비개존성 및 비저항을 개선시키는 외비확장구의 부착으로 비폐색이 감소되는 경우 코골음과 수면무호흡이 개선될 것으로 생각할 수 있다. 즉 외비확장구를 부착하면 비강의 전반부, 특히 비판 부위가 확장되어 비저항이 감소되므로써 코를 통한 비호흡능력이 개선되어 공기호흡에 필요한 흉곽내 음압이 감소되고, 이로 인해 환자가 덜 심하게 숨을 들이쉼으로써 연구개 및 구강 연조직의 진동에 의하여 나타나는 코골음이 감소될 수 있다.4)5) Hoijer 등6)은, 코골음이나 수면무호흡이 있는 환자에서 비확장구(Nozovent) 착용 후 코골음 강도는 감소하였고 무호흡지수는 47% 감소하였으며 최저 동맥혈 산소포화도는 78%에서 84%로 향상되었다고 보고하였다. Scharf 등7)은, 단순 코골음 환자에서 외비확장구(Breath Right nasal strips) 착용 후 코골음 강도가 34% 감소되었으며 수면의 질도 향상되었다고 보고하였다. Loth와 Petruson5)은, 심한 코골음 환자에서 비확장구(Nozovent) 착용 1개월 후 코골음과 주간 피로감이 감소하였다고 보고하였고 Ulfberg와 Fenton 9)은, 단순 코골음 환자에서 외비확장구(Breath Right nasal strips) 착용 후 코골음 강도, 구강 건조감, 주간 졸음이 모두 의미 있게 감소하는 것을 보고하였다. 또한 Scharf 등8)은, 영아에서 외비확장구(Bre-ath Right nasal strips) 착용 후 호흡장애지수가 감소되었고 이 감소효과는 비충혈이 있는 영아에서 더욱 현저하였다고 보고하여, 외비확장구의 이러한 효과는 영아에서도 비슷한 결과를 보인다고 하였다. 한편 Todorova 등10)은, 단순 코골음 환자에서 외비확장구(Breath Right nasal strips) 부착 후 코골음 강도는 감소하였고 주관적인 수면의 질은 향상되었으나 수면다원검사상의 수면구조에는 큰 변화가 없었다고 보고하여, 수면의 질에 관한 한 주관적 느낌과 객관적 결과가 일치하지 않음을 지적하였다.
본 연구에서도 단순 코골음 환자 및 폐쇄성 수면무호흡환자 모두에서 외비확장구 부착 후 코골음 강도가 의미 있게 감소된 결과를 볼 수 있어서 이 외비확장구는 코골음 감소에 도움을 준다고 생각한다. 그러나 전체 환자의 약 45~50%에서만 코골음이 감소된 결과(Table 1,2)를 볼 수 있어서 모든 환자에서 다 개선되는 것은 아니었고, 이는 백인 성인에서의 결과인 75% 7)보다는 적은 결과이다. 또한 전체 환자에서 코골음이 감소된 정도는 약 4.7~4.8 dB로써 그 변화정도는 약 5.6~6.7%에 해당되는데(Table 1, 2), 이것 역시 백인 성인에서의 결과인 34% 7)보다는 적은 결과이다. 이러한 변화정도의 차이는 백인과 동양인의 외비 구조,13) 조사 방법 등에 차이가 있기 때문이라고 생각한다. 한편 본 연구상 폐쇄성 수면무호흡환자에서 무호흡지수와 호흡장애지수도 의미 있게 감소되어 백인에서의 연구와 비슷한 결과를 보였으나 무호흡지수의 변화정도는 약 26.7%로써 백인에서의 결과인 47%6)보다 적었다. 이러한 점도 백인과 동양인의 외비구조에 차이13)가 있기 때문이라고 생각한다. 그러나 환자 가족이 주관적으로 느끼는 환자의 코골음 및 무호흡 개선정도는 수면다원검사상의 객관적 변화보다(코골음 변화정도는 약 5.6~6.7%, 무호흡지수 변화정도는 약 26.7%) 다소 크다는 인상을 받았고 이점에 대하여는 visual analog scale을 포함한 설문조사를 통하여 추후 조사해 볼 필요가 있다.
본 연구상 폐쇄성 수면무호흡환자에서 무호흡지수 및 호흡장애지수와 같은 호흡 변수는 의미 있게 개선되었지만, 숙면시간 비율이 외비확장구 부착 후 의미 있는 개선 결과를 보여 주지 못했기 때문에 전체적인 객관적 수면단계에 이 외비확장구가 영향을 주지는 않는다고 생각한다. 따라서 본 저자들은 Scharf 등,7) Loth와 Petruson5) 및 Ulfberg와 Fenton9)의 견해보다는, 외비확장구가 수면다원검사상의 수면구조에는 큰 변화를 주지 않는다고 보고한 Todorova 등10)의 의견에 좀더 동의한다. 한편 본 연구상 폐쇄성 수면무호흡환자군에서 외비확장구 착용 후 코골음 크기의 변화정도와 호흡 변수의 변화정도간에 상관관계가 없었는데, 이 결과는 외비확장구 착용 후 코골음이 개선되더라도 무호흡지수나 호흡장애지수는 개선되지 않을 수도 있고 그 역도 성립함을 의미한다. 위와 같은 결과들은 폐쇄성 수면무호흡환자에서 외비확장구 착용 후 코골음이 개선된다 하더라도 수면구조나 수면 중의 호흡이 반드시 개선되는 것은 아님을 의미하며, 따라서 이러한 환자에 대한 비수술적 방법으로써 외비확장구를 처방할 경우 이러한 점에 유의할 필요가 있다.
한편 백인에 대한 연구결과 및 본 연구결과를 보면, 외비확장구를 부착한 후 모든 환자에서 코골음이 개선되지는 않았다. 여기에는 비강의 기하학적 구조 혹은 외비 피부두께의 개인적 차이, 호흡기 다른 부위의 현저한 폐쇄 등이 가능한 이유가 될 수 있다. 임상에서 코골음을 개선시키려는 비수술적 방법의 하나로 이 외비확장구를 처방하려면, 어떠한 환자에서 코골음이 개선될 것인지를 외비확장구 착용 전에 예측하려는 노력이 필요할 것으로 생각한다. 따라서 향후 수면다원검사 외에 음향비강통기도검사, 외비 피부두께의 측정 등을 같이 시행하여 외비확장구 착용 후 검사 측정치 변화정도간의 상관관계를 분석해보거나 코골음이 개선되는 군과 개선되지 않는 군 사이에서 이러한 검사 측정치를 비교 분석해보는 연구가 필요할 것으로 생각한다.
결론
코골음 혹은 폐쇄성 수면무호흡 환자에서 외비확장구 부착으로 코골음이 의미 있게 개선된 소견을 볼 수 있었으나 실제로 코골음이 개선된 환자는 이들 중 약 절반에 해당되었다. 또한 폐쇄성 수면무호흡 환자에서는 외비확장구 부착으로 무호흡지수, 호흡장애지수도 의미 있게 개선되었지만 숙면시간과 최저 동맥혈 산소포화도는 큰 영향을 받지 않았다. 따라서 외비확장구는 코골음 혹은 폐쇄성 수면무호흡이 있는 한국성인에서 코골음이나 수면 중 호흡의 개선에는 도움을 줄 수 있지만 수면단계에는 거의 영향을 주지 않는다고 사료된다.
REFERENCES
1) Procter DF. The upper airways: I. nasal physiology and defense of the lungs. Am Rev Respir Dis 1977;115:97-129.
2) Griffin JW, Hunter G, Ferguson D, Sillers MJ. Physiologic effects of an external nasal dilator. Laryngoscope 1997;107:1235-8.
3) Roithmann R, Chapnik J, Zamel N, Barreto SM, Cole P. Acoustic rhinometric assessment of the nasal valve. Am J Rhinol 1997;11:379-85.
4) Petruson B. Snoring can be reduced when the nasal airflow is increased by the nasal dilator Nozovent. Arch Otolaryngol Head Neck Surg 1990;116:462-4.
5) Lth S, Petruson B. Improved nasal breathing reduces snoring and morning tiredness. A 6-month follow-up study. Arch Otolaryngol Head Neck Surg 1996;122:1337-40.
6) Hijer U, Ejnell H, Hedner J, Petruson B, Eng LB. The effects of nasal dilation on snoring and obstructive sleep apnea. Arch Otolaryngol Head Neck Surg 1992;118:281-4.
7) Scharf MB, Brannen DE, McDannold M. A subjective evaluation of a nasal dilator on sleep & snoring. ENT J 1994;73:395-401.
8) Scharf MB, Berkowitz DV, McDannold MD, Stover R, Brannen DE, Reyna R. Effects of an external nasal dilator on sleep and breathing patterns in newborn infants with and without congestion. J Pediatr 1996;129:804-8.
9) Ulfberg J, Fenton G. Effect of Breathe Right nasal strip on snoring. Rhinology 1997;35:50-2.
10) Todorova A, Schellenberg R, Hofmann HC, Dimpfel W. Effect of the external nasal dilator Breathe Right on snoring. Eur J Med Res 1998;3:367-9.
11) Fairbanks DNF. Snoring. An overview with historical perspectives. In Fairbanks DNF, Fujita S, editors. Snoring and Obstructive Sleep Apnea. 2nd ed. New York: Raven Press;1994. p.1-16.
12) Sher AE. Obstructive sleep apnea. Diagnosis by history, physical examination, and special studies. In Fairbanks DNF, Fujita S, editors. Snoring and Obstructive Sleep Apnea. 2nd ed. New York: Raven Press;1994. p.17-29.
13) Hong SK, Choi MS, Kim CD, Byun SW, Lee JY, Kim YJ. Effects of the external nasal dilators on nasal respiration and patency in healthy Korean adults: An acoustic rhinometric study. Korean J Otolaryngol 1998;41:1426-30.
14) Portugal LG, Mehta RH, Smith BE, Sabnani JB, Matava MJ. Objective assessment of the Breathe-Right device during exercise in adult males. Am J Rhinol 1997;11:393-7.
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