Address for correspondence : Jin Kim, MD, Department of Otorhinolaryngology, Inje University College of Medicine, Ilsan Paik Hospital, 170 Juhwa-ro, Ilsanseo-gu, Goyang 411-706, Korea
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서론

인체를 외부의 자극으로부터 보호하며 항상성을 유지시켜주는 방어역할을 하는 것이 피부의 중요한 기능으로써 이는 산성을 띤 피부의 매우 중요한 특성에 의해 항균성 혹은 항진균성 작용이 강화된다. 피부의 산성화(acidification)에 대한 개념은 1938년 Marchionini와 Hausknecht¹⁾에 의해 처음 알려지게 되었고²⁾ Wise와 Sulzberger³⁾는 피부의 치료는 피부 표면에 산성화가 근본적인 치료임을 강조하였다. 1942년에 Berstein과 Hermann⁴⁾은 습진(eczematous dermatitis)의 피부는 정상 피부에 비해 상당히 알칼리성임을 알게 되었고, 1949년 Fabricant와 Perlstein⁵⁾은 정상인에서 외이도의 pH를 측정하여 외이도염이 있는 환자군에서의 pH가 정상인과 달리 높은 값을 가지고 있는 알칼리성임이 알려지게 되었다.⁶⁾ 외이도 상피의 손상, 수영, 습한 기후 등에 의해 외이도 산도의 항상성이 유지되지 않고 알칼리로 변할수록 외이도염의 발병이 높아지며 염증이 진행되면서 피지선과 한선이 더 손상되어 이구의 생성이 줄고 알칼리화가 심해져 세균 증식이 더 활발해지는 악순환을 반복하게 된다.⁷⁾
정상인의 외이도 pH는 보고자마다 약간 차이가 있으나 Fabricant와 Perlstein⁵⁾은 5.0에서 7.8이라 하였으며, Martinez Devesa 등⁸⁾은 5.90으로 보고하였고 국내에서도 Hwang 등⁹⁾에 의해 5.40으로 보고된 바가 있었다. 현재까지 정상인의 외이도 pH와 외이도염이 발생하였을 때의 pH 변화에 대한 연구가 많지 않으며 외이도염 질환별 pH에 대한 연구가 없어 본 연구에서는 한국인의 정상 외이도의 pH를 구하고 외이도염을 세분하여 그 질환별로 pH에 어떠한 차이가 있는지 알아보고자 한다.

대상 및 방법

2011년 9월 1일부터 2012년 3월 31일까지 인제대학교 일산백병원 이비인후과 외래로 내원한 환자 중 급성 및 아급성 외이도염, 만성 외이도염으로 진단받은 환자를 대상으로 외이도의 pH를 측정하였다. 최근 한달 이내에 타병원에서 외이도염으로 치료받은 환자는 제외하였고, 다른 부위에 동시에 피부질환이 있는 환자 및 내과적인 질환에 의해 약물복용하고 있는 환자를 제외한 100명을 대상으로 처음 내원시 외이도의 pH를 측정하였으며 그와 동시에 균도말검사를 시행하였다. 청력 이상의 증상이 있는 환자는 순음청력검사 및 임피던스검사를 시행하였고 중이질환이 있는 환자는 측두골 컴퓨터단층촬영으로 확진 후 연구에서 제외되었다. 환자의 나이는 9세부터 60세까지 다양한 연령분포를 가지고 있었으며 평균값은 34.1±12.16이었고 남자가 42명, 여자가 58명이었다. 연구에 포함된 모든 환자는 내시경으로 사진을 촬영하여 보관하였다.
연구에 포함된 외이도염 환자는 증상, 이환기간 및 균도말검사 결과에 따라 크게 3그룹으로 나누었다.^10,11,12) 첫 번째 그룹은 급성 및 아급성 감염성 외이도염(acute or subacute infective otitis externa) 환자군으로서 그 원인은 세균, 진균, 바이러스에 의한 것으로 3개월 이내에 증상이 새로이 생긴 환자군을 포함하였다. 이에 속하는 질환은 급성 및 아급성 세균성 외이도염(acute or subacute bacterial otitis externa), 급성 및 아급성 진균성 외이도염(acute or subacute fungal otitis externa), 이성대상포진(herpes zoster oticus) 등의 바이러스성 외이도염이며 주증상으로는 이루, 이통, 미열, 가려움증이 있다(Fig. 1A). 세균성 외이도염은 균도말검사로 확진된 경우로 정의하였으며, 진균성 외이도염은 균도말검사상 세균 이외에 진균이 검출되었을 경우나 이내시경상 진균의 존재가 확인될 경우로 정의하였다. 그 외 바이러스성 외이도염은 주로 다른 원인을 배제한 후 진단할 수 있었는데 이성대상포진과 같이 명백한 경우가 아닌 경우 이와 같은 방법으로 바이러스성 외이도염으로 진단하였다.
두 번째 그룹은 만성 감염성 외이도염(chronic infective otitis externa) 환자군으로 급성 외이도염에서 부적절하게 혹은 재발되어 증상이 지속된 환자군으로서 3개월 이상의 이환기간을 보이는 환자군을 포함하였다. 그 원인은 급성 및 아급성 외이도염 환자군과 비슷하게 세균과 진균에 의한 증상이 유발된 환자군으로 만성 세균성 외이도염(chronic bacterial otitis externa) 및 만성 진균성 외이도염(chronic fungal otitis externa) 등이 있으며 주증상으로는 이루, 가려움증, 이통 등이 있다(Fig. 1B).
세 번째 그룹은 만성 알레르기성 외이도염(chronic allergic otitis externa) 환자군으로 3개월 이상의 이환기간을 가지며 세균이나 진균이 균도말검사상 검출되지 않으며 외이도 부위에 홍반과 피부각설현상(scaling), 가려움증을 호소하는 질환으로 주증상이 가려움증인 경우 해당되었다(Fig. 1C).¹³⁾
대조군으로는 귀질환의 과거력이 없으며 귀가 이학적 검사 및 주관적 증상에 특이소견이 없는 지원자 150명을 대상으로 일 측 외이도의 pH를 측정하였다. 대조군의 평균연령은 30.2±14.2로써 12세부터 62세까지 나이분포를 이루고 있었으며 연령과 성별에 따른 외이도 pH의 의미있는 차이는 보이지 않았다. 또한 정상인의 외이도 pH가 다른 정상 피부 부위에 비하여 어떠한지를 알아보기 위해 전완, 복부, 안면의 pH를 측정하여 비교해 보았다.
외이도의 pH 측정은 A Skin PH meter, PH905 FG^®(Courage and Khazaka GmbH, Cologne, Germany)을 이용하였으며 외이도에 있는 이물질이나 이루, 이구 등을 제거한 후 외이도 바깥 1/3에 8 mm probe를 접촉시켜 측정하였고 그 외 부위는 피부를 노출시킨 뒤 바로 probe를 접촉시켜 측정하였다.

결과

대조군의 외이도 pH 결과
150명 정상군 외이도 상피의 pH는 5.51±0.47, 관골돌기에서 측정한 안면부의 pH는 5.45±0.54, 전완부에서 측정한 pH는 5.13±0.44, 그리고 복부는 5.02±0.61의 평균값을 가지고 있었다. 이러한 pH 평균값의 차이를 외이도와 그 외 상피 pH에서의 차이를 t검정한 결과 외이도의 상피는 통계적으로 안면부의 pH와 차이를 보이지 않았으며(p=0.094), 전완부의 pH와 p=0.048, 복부와는 p=0.046의 관계를 보이고 있었다. 즉, 정상군에서는 복부와 외이도 pH의 통계학적 차이가 있었고, 안면부와는 통계적으로 차이는 없었으나 다른 부위의 상피에 비하여 외이도의 pH가 약알칼리성을 가지고 있는 경향이 있다고 할 수 있다(Fig. 2).

환자군의 외이도 pH 결과
환자군의 평균연령은 55.0±4.08이었으며, 급성 및 아급성 외이도염 환자군은 총 28명으로 세균성은 21명이며, 2명은 진균성, 5명은 바이러스성이었다. 평균 6.83±0.64의 pH를 보이고 있었으며 세균동정검사상 Staphylococcus aureus가 12명, Moraxella catarrhalis 6명, Acinetobacter baumanni가 3명에서 동정되었다. 주증상으로는 이통이 대부분을 차지하고 있었으며(23명), 이루(16명), 난청(7명), 소양증(2명) 순으로 증상을 호소하였다.
만성 감염성 외이도염 환자군은 총 26명으로 대부분(22명)이 세균성이며 4명이 바이러스성이었다. 세균동정검사상 Staphylococcus aureus가 13명, Moraxella catarrhalis 7명, Acinetobacter baumanni가 2명에서 동정되었고 평균 pH는 6.16± 0.67로 측정되었으며, 주증상으로는 소양증(12명), 이통(8명), 이루(7명), 난청(1명) 순으로 증상을 호소하였다.
만성 알레르기성 외이도염 환자군은 총 46명으로 평균 5.78±0.59의 pH를 보이고 있었다. 이들의 주증상은 소양증(44명), 이통(17명), 이루(6명) 순으로 증상을 호소하였다.
초진시 측정한 평균 pH는 급성 및 아급성 감염성 외이도염 환자는 6.83±0.64, 만성 감염성 외이도염 환자는 6.16±0.67로써 두 군 간 차이가 있으며(p<0.05, t-test), 만성 알레르기성 외이도염 환자는 5.78±0.59로써 다른 두 감염성 외이도염 환자와 통계학적 차이가 있음을 알 수 있으나(p<0.05, t-test)(Figs. 3 and 4), 정상인과의 의미있는 차이는 없었다(p>0.05, t-test).

고찰

외이도는 정상적인 상태에서 약산성을 띠고 있고 항균물질을 포함하고 있어 병원균의 침입을 막는다.^9,14) 국내 정상인을 대상으로 측정한 pH를 Kim과 Cho¹⁵⁾는 5.4±0.48로 보고하였고 Hwang 등⁹⁾은 5.40±0.48로 보고하였다. 영국에서 시행한 연구에서는 정상인의 평균 pH값이 5.90으로⁸⁾ 국내보다 높게 보고하고 있으나 측정방법과 측정기구의 차이, 습도, 온도 등의 변수가 있어 같은 환경에서의 연구가 필요할 것으로 생각된다. 하지만 Fig. 2의 그래프에서 보여진 것처럼 다른 부위에 비해 약 알칼리성을 띠고 있는 경향이 있어 이러한 특성이 외이도염의 많은 유병률의 원인이 될 수 있음을 미루어 짐작할 수 있다.
외이도염은 전 인구의 3~5%를 차지하는 질환으로 소양감, 통증, 이충만감, 청력감퇴 등을 동반하며 이학적 검사상 외이도의 부종, 협착, 홍반, 이루, 가피 등이 관찰된다.¹⁴⁾ 외이도 상피의 외상, 수영, 덥고 습한 기후 등으로 인해 이구가 소실되면 외이도가 알칼리화 되어 세균감염이 용이해지고 외이도염이 발생할 가능성이 높아진다. 그래서 외이도염의 원인이 되는 손상된 상피의 회복과 산도의 회복이 치료에 중요한 요소로 생각되고 있다.^9,14,16) 국내에서는 Hwang 등⁹⁾과 Kim과 Cho¹⁵⁾가 외이도염에서 외이도염의 중증도가 심해질수록 pH값이 증가하는 것을 보고하였고 질환이 호전됨에 따라 산도가 회복되는 결과를 보고 산도의 회복이 외이도염 치료에 중요한 인자로 보고하였다.
피부의 산도 유지는 감염과 알레르기 반응을 막는다. 피부의 Stratum corneum층에서 free fatty acid, amino acid, lactic acid 등의 산성 물질이 분비되어 산성을 유지하게 되며 피부 방어벽(skin barrier)을 형성하고 세균의 증식을 억제하며 알레르기 반응을 억제한다.¹⁷⁾ 외이도는 피부의 일부로서 이와 비슷한 기전이 파괴되어 외이도염이 발생할 것이라 생각한다. 아토피 피부에서는 pH가 증가하며 pH의 증가는 알레르기 반응을 억제하는 효소들의 활성도를 낮춰 알레르기 반응이 발생하고¹⁸⁾ 이와 비슷한 기전으로 만성 알레르기성 외이도염에서 pH가 증가할 것이라고 생각되나 이에 대한 문헌은 찾지 못하였다.
국내외에서 외이도염 질환별 pH값을 비교한 결과가 없었고 본 연구에서 외이도 pH가 급성 및 아급성 감염성 외이도염(6.83±0.64), 만성 감염성 외이도염(6.16±0.67), 만성 알레르기성 외이도염(5.78±0.59) 순으로 높게 나타남을 알 수 있었다. 만성 중증도가 높아질수록 pH가 높아진다는 보고를^9,15) 토대로 외이도의 피부 방어벽의 파괴가 심하여 pH가 많이 증가하였을 것이라 생각할 수 있다. 알레르기성 외이도염은 감염과 다르게 4형 과민성 반응에 의해 매개되어 외이도 점막의 손상이 심하지 않아 pH값이 덜 증가했을 것이라고 생각되고 급성 및 아급성 감염성 외이도염과 만성 감염성 외이도염은 감염에 의해 외이도 점막의 파괴가 심하여 pH는 더 증가되었을 것이라 유추해 볼 수 있다. 본 연구에서는 질환별 중증도에 따른 분류를 하지 않아 질환별 중증도를 비교하는 것은 흥미로울 것이라 생각된다.
외이도염의 치료에서 산도의 회복은 중요한 인자 중 하나이고 치료 방법으로 초산 세척, 식초 세척, 점이제, 연고의 사용 등 국소적인 치료가 주를 이룬다.¹⁴⁾ 그러나 실제 외이도염 치료에 있어 산도 회복을 위한 질환별, 중증도에 따른 점이제의 선택은 거의 고려되지 않고 있다. Eng과 El-Hawrani¹⁸⁾는 외이도염의 치료에 사용하는 국소 점이제의 pH값을 보고하였으며 pH값이 2.89에서 7.83까지 다양하게 분포하였고 점이제도 다른 화학물질과 같이 외이도 pH에 따라 점이제의 활성도와 효과가 달라질 것으로 생각된다. 질환군에 따라 더 적합한 pH값을 갖는 점이제를 선택하거나 환자의 개별적인 pH값에 따른 점이제를 선택한다면 점이제의 효과를 높일 수 있고 외이도의 산도 회복에 도움이 되어 환자의 치료에 보다 효과적일 것이라고 사료된다.

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