호흡부전(respiratory failure)

호흡부전(respiratory failure)은 생명을 위협하는 심각한 상태로, 폐가 적절한 산소를 혈액에 공급하거나 이산화탄소를 충분히 배출하지 못하는 상황을 말합니다. 임상적으로는 동맥혈 가스 분석 결과를 통해 진단하며, 다음과 같은 기준이 일반적으로 사용됩니다:

• PaO₂ (동맥혈 산소분압) < 60 mmHg (정상: 80~100 mmHg)
• PaCO₂ (동맥혈 이산화탄소분압) > 50 mmHg (정상: 35~45 mmHg)

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호흡부전의 분류

1. 제1형 호흡부전 (Type I, 저산소성 Hypoxemic)

• 특징: PaO₂ 감소, PaCO₂ 정상 또는 감소
• 원인: 폐의 산소교환 장애
• 주요 질환들:
  • 폐렴
  • 폐부종
  • 급성호흡곤란증후군 (ARDS)
  • 폐색전증
  • 간질성 폐질환

2. 제2형 호흡부전 (Type II, 고탄산성 Hypercapnic)

• 특징: PaCO₂ 상승, PaO₂도 낮을 수 있음
• 원인: 폐 환기 부족 (ventilatory failure)
• 주요 질환들:
  • 만성폐쇄성폐질환(COPD)
  • 천식의 중증 발작
  • 중추신경계 억제 (예: 약물 과다 복용, 뇌병변)
  • 신경근육 질환 (예: 근위축성 측삭경화증, 중증근무력증)
  • 흉곽기형 (예: 척추측만증, 비만저환기증후군)

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병태생리

1. 환기-관류 불균형 (V/Q mismatch)

• 폐 내 일부 부위에서 공기는 들어오지만 혈류가 부족하거나 반대로 혈류는 있지만 공기가 부족한 상태.
• 저산소증을 유발

2. 단락 (Shunt)

• 폐에서 산소화되지 않은 혈액이 산소화되지 않은 채로 전신순환으로 유입되는 상태
• 예: 심기형, 폐렴, 폐부종

3. 확산장애 (Diffusion impairment)

• 폐포-모세혈관막의 두꺼워짐 혹은 손상으로 인해 산소 확산이 저하됨
• 예: 섬유화 폐질환

4. 저환기 (Hypoventilation)

• 환기량 자체가 줄어 이산화탄소 제거가 불충분
• 예: 약물중독, 중추신경계 억제, 근육질환

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임상 증상

• 저산소증 (Hypoxemia):
  • 청색증 (Cyanosis)
  • 호흡곤란 (Dyspnea)
  • 정신착란, 불안, 의식저하
  • 빈호흡 (Tachypnea), 빈맥 (Tachycardia)
• 고탄산혈증 (Hypercapnia):
  • 두통
  • 졸림, 혼수
  • 안절부절, 경련
  • 호흡성 산증

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진단

• 혈액가스분석 (ABGA)
• 흉부 X-ray, CT: 기저 폐질환 확인
• 폐기능 검사
• 펄스 옥시미터 (SpO₂): 비침습적 산소포화도 측정
• 심장초음파: 심인성 원인 감별

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치료

1. 산소치료

• 저산소증 교정 (기본적인 첫 단계)
• 단, COPD 환자에선 고농도 산소 주의 (CO₂ 저류 악화 위험)

2. 양압환기 (Positive Pressure Ventilation)

• 비침습적 양압환기 (NIPPV): CPAP, BiPAP
• 침습적 인공호흡기 필요 시 기관삽관 후 기계환기

3. 원인 질환 치료

• 항생제 (폐렴)
• 이뇨제 (폐부종)
• 스테로이드 (천식, COPD)
• 항응고제 (폐색전증)

4. 기타 보조적 조치

• 기도 흡인
• 수액 및 전해질 조절
• 중환자실 감시

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예후

• 급성 호흡부전은 원인 질환의 중증도와 치료 개입 속도에 따라 생존율이 결정됨
• 만성 호흡부전은 서서히 진행되며, 장기적인 호흡보조요법 필요
• ARDS나 다발성 장기부전(MODS)이 동반될 경우 예후는 불량

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참고로: 급성호흡곤란증후군 (ARDS)

ARDS는 심각한 제1형 호흡부전의 예로, 다음과 같은 기준으로 진단됩니다 (Berlin Criteria):

• 급성 발병 (일주일 이내)
• 양측 폐침윤 (흉부영상)
• 심장성 폐부종이 아님
• PaO₂/FiO₂ 비율 ↓ (중증도에 따라 경증~중증 구분)