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1 The Korean Journal of Gastrointestinal Endoscopy Review 가상 색소내시경의 최근 동향 순천향대학교 의과대학 내과학교실 The Current Status of Virtual Chromoscopy Jin-Oh Kim, M.D. and Tae Hee Lee, M.D. Department of Internal Medicine, Soonchunhyang University College of Medicine, Seoul, Korea Virtual chromoscopy is a novel technology that enhances endoscopic visualization of superficial mucosal surfaces and microvascular architecture. Currently available virtual chromoscopy techniques include narrow band imaging, Fujinon intelligent color enhancement and I-scan. Refinements are expected to improve detection of the lesions, which will lead to further insight into the pathological processes, in turn, providing guidance in selecting the optimal treatment. Presently, we review the currently available literature regarding virtual chromoscopy and provide technical principles, clinical usefulness, and limitations. (Korean J Gastrointest Endosc 2009;38: ) Key Words: Virtual chromoscopy, Narrow band imaging, Fujinon intelligent color enhancement, I-scan 교신저자. 김진오 순천향대학교 의과대학 내과학교실 ( ), 서울시 용산구 대사관길 22 전화: 팩스: 이메일: jokim31@hanafos.com 접수. 2009년 6월 12일 승인. 2009년 6월 26일 서론 통계청 발표에 따르면 식도암, 위암 및 대장암 등의 위장관 암이 2006년 전체 암 사망자의 28.2% (18,542명)로 국내 암 사 망의 주요한 원인을 차지하고 있다. 1 위장관암 환자의 생존율 을 개선하기 위하여 다양한 치료들이 시도되고 있지만, 진행성 위장관암에서 기존의 치료법만으로 생존율을 비약적으로 향상 시키기에는 아직 어려운 상태이다. 위장관암 환자의 생존율은 진단시의 임상적 및 병리학적 병기와 밀접한 관계를 보이고 있 으므로 생존율을 개선하기 위해서는 조기 진단이 가장 중요하 다. 기존의 백색광내시경(white light endoscopy)은 육안관찰 에 의존하므로 특히 주위 정상 점막과 유사한 형태를 보이는 조기 암종 이나 전암성 병변을 발견하는 것이 쉽지 않다. 또한 발견된 병변의 조직형을 정확하게 예측하기 어렵기 때문에 조 직 생검을 반드시 시행한 후에야 적절한 치료 계획을 정할 수 있다. 색소내시경은 기존의 백색광내시경으로 식별이 곤란한 병변 의 발견과 진단에 유용하고 기술적으로 쉽고 위험성이 적으며 경제적으로도 저렴하여 현재까지 널리 사용되고 있다. 그러나 색소내시경 수기는 번거롭고 시간이 걸리며 시약이 불균등하게 뿌려지거나 병변이 시약에 고이는 경우 오히려 병변 관찰이 어 려운 경우가 있다. 과학 기술의 발달로 이러한 단점을 개선할 수 있는 최근 새로운 개념의 내시경이 선보이고 있는데 이에는 NBI (Olympus, Center Valley, PA), FICE (Fujinon, Wayne, NJ), I-scan (Pentax, Golden, CO) 등이 있다. 이들은 기존의 백색광내시경으로 불분명하거나 감별이 어려웠던 병변을 간단 한 스위치 조작만으로 색소를 뿌리지 않고도 색소내시경처럼 병변과 주위 점막과의 대조를 극대화하여 병변의 점막 표면을 세밀하게 관찰할 수 있어 가상 색소내시경(virtual chromoscopy) 또는 영상증강내시경(image-enhanced endoscopy, IEE)이라고 도 불린다(Fig. 1 5). 이러한 가상 색소내시경을 이용하면 병 변을 더 잘 발견할 수 있을 뿐만 아니라 내시경 검사 중 실시 간으로 병변의 병리학적 진단을 보다 정확하게 예측할 수 있어 서 적절한 치료법을 신속하게 결정하는 데도 유용할 것으로 전 망되고 있다. 본고에서는 이러한 다양한 가상 색소내시경의 원 리 및 현재까지 보고된 가상 색소내시경에 관한 문헌을 통해 임상적 유용성과 제한점에 대해 기술하고자 한다. 본론 1. 가상 색소내시경의 원리 1) NBI (Narrow band image, 협대역영상내시경): NBI는 특수한 광학필터를 이용하여 백색광을 구성하는 적-녹-청 Vol. 38, No. 6 June, 2009 ( ) 309

2 Figure 1. Endoscopic findings of superficial squamous cell carcinoma. (A) White light endoscopy shows slightly reddish area in the mid esophagus. (B) NBI shows both a clearly demarcated brownish area and scattered, clearly defined brown spots. (C) Magnifying NBI shows abnormal intrapapillary capillary loops (IPCL), which are changed with elongation of length and tortuous pattern. Figure 2. Endoscopic findings of tubulovillous adenoma. (A) White light endoscopy shows a laterally spreading tumor, which was located in the rectum. (B) NBI colonoscopy shows more clearly demarcated brownish lesion. (C) Fine microvessels and pits are clearly seen using magnifying NBI. 310 The Korean Journal of Gastrointestinal Endoscopy

3 Figure 3. Endoscopic findings of early gastric well differentiated adenocarcinoma. (A) White light endoscopy shows a slightly elevated lesion, which was located in the cardia. (B) FICE shows more clearly demarcated lesion (Courtesy by Fujinon). (red-green-blue, RGB)의 세가지 색깔의 파장을 분리하여 짧은 파장의 청색광 영역을 상대적으로 강화하여 영상을 재구성한 것이다. 2,3 청색광은 침투 깊이가 짧아 점막 표층까지만 침투하 고 반사되어 나오므로 점막 표면을 가장 섬세하게 보여줄 수 있다. 또한 점막 내 혈색소에 의해 선택적으로 흡수되므로 청 색광 대부분을 반사시키는 주변 점막 표층과의 대조가 극대화 되어 점막의 미세혈관상을 잘 보여준다. 처음 개발된 NBI는 3 band RGB sequential NBI로 415 nm, 445 nm, 500 nm의 세 파장을 선택하는 필터를 사용했지만 현재는 415 nm와 540 nm 의 2대역 파장을 이용한다. 415 nm 파장광은 점막 표층의 모 세혈관을 더욱 강조하여 갈색으로 영상화하고 540 nm의 파장 광은 심부 점막층이나 점막하층의 미세혈관이 강조되어 청록색 (cyan)으로 영상화된다. 현재 시판되는 NBI는 2 band RGB sequential endoscope (Evis Lucera 260 Spectrum)와 color CCD endoscope (Evis Exera II 180, Olympus Medical Systems, Tokyo, Japan)가 있 는데 국내에서는 Evis Lucera가 시판되는 반면 미국에서는 Evis Exera II가 시판되고 있다. 4 2) FICE (Fujinon intelligent color enhancement): FICE 는 NBI처럼 특정 파장을 통해 영상을 재구성함으로써 점막 표 면의 미묘한 변화를 강조하지만 NBI처럼 광학필터를 사용하지 않고 분광 추정 기술(computed spectral estimation technology) 을 이용한다. 4 NBI의 경우 기존의 사용하는 파장 이외의 다른 파장으로 관찰하기 위해서는 광학필터를 교환해야 하지만 FICE는 간단한 스위치 조작으로 다양한 파장을 선택할 수 있어 식도, 위, 대장 등의 부위 별로 최적의 파장의 영상으로 평가할 수 있다. 그래서 FICE에서는 가시광선 nm 사이에서 5 nm씩의 분광화상 60종류를 선택할 수 있으며, 각 분광화상 의 강도는 5단계로 설정 가능하다. 각 강도의 분광화상(60종류 5단계) 300종류 중 세가지를 선택하여 FICE화상을 제작하기 때문에 한가지의 통상내시경 화상에서 =2,700 만개의 FICE 화상을 얻을 수 있다. 3) I-scan: I-scan은 FICE처럼 분광 추정 기술을 이용하여 컬러 디지털 필터를 통해 원래 영상을 변환시키고 강조함으로 써 병변을 돋보이게 하는 가상 색소내시경이다. 5 이는 세 가지 mode를 적용할 수 있는데, SE 모드(surface enhancement)는 영상의 각 픽셀의 밝기 강도에 대한 데이터에서 회색 대조도 (light-dark contrast)를 높임으로써 조직 표면의 구조를 강조하 는 영상기법이고 CE 모드(contrast enhancement)는 영상의 각 픽셀의 밝기 강도에 대한 데이터에서 상대적으로 어두운 영역 에 디지털로 푸른색을 첨가함으로써 색의 대조(contrast)도를 높이고 점막 표면의 미묘한 차이를 자세히 관찰할 수 있도록 고안된 것이다. 또한 컬러의 톤을 바꾸는 방식에 따라 변화하 는 6가지의 TE 모드(tone enhancement)가 있다. 2. 가상 색소내시경 연구 결과 1) 식도 (1) 바렛식도 진단; 배세포를 포함한 특수 장상피화생(specialized intestinal metaplasia, SIM)인 바렛식도는 식도 선암의 전암성 병변으로 간주되기 때문에 식도암으로 인한 사망률을 감소시키기 위하여 진단에 대한 관심이 높다. 이러한 바렛식도 및 이와 연관된 고도 이형성 및 선암을 발견하기 위한 내시경 적 진단법으로 Seattle protocol에 의하면 식도-위접합부(esophagogastric junction, EGJ)에서 편평상피-원주상피접합부(squamocolumnar junction, SCJ)까지 각 2 cm 마다 4분엽에서 하나 씩 조직검사를 시행한다. 6 그러나 하부식도는 혈류가 풍부하고 특히 점막내에 혈관이 존재하므로 생검시 출혈이 발생하기 쉽 다. 따라서 내시경 검사 동안 Seattle protocol에 따라 다수의 조직검사를 시행하는 것은 현실적으로 어려운 일이고, 또한 2 cm 간격으로 4분엽 조직검사를 하더라도 일반적인 생검겸자로 채취된 검체의 총 면적은 전체면적의 1.6%에 불과하다. 7 따라 서 임상에서 현실적으로 적용하기 어려운 이런 지침보다는 오 Vol. 38, No. 6 June, 2009 ( ) 311

4 Figure 4. Endoscopic findings of colonic tubular adenoma. White light endoscopy shows a diminutive polyp. Various I-scans based on pattern architecture, vascularity and colonic tone enhancement make mucosal and vascular pattern more clearly delineated. Figure 5. Endoscopic findings of colonic hyperplastic polyp. White light endoscopy shows a diminutive polyp. Various I-scan modes show bland, featureless appearance and invisible microvessels. 312 The Korean Journal of Gastrointestinal Endoscopy

5 히려 확대내시경을 이용하여 상세히 관찰한 후 의심되는 부위 만 선택적으로 조직검사(target biopsy)를 시행하는 것이 더 현 실적인 대안이라는 보고도 있다. 8 아울러 acetic acid나 인디고 카민 등을 이용한 다양한 색소내시경이 시도되었으며 이들은 기존의 내시경에 비해 향상된 이형성 진단률을 보였다. 그러나 분류법이 복잡하고 색소 내시경에 따른 시간 소요 및 번거로움 으로 인하여 실제 임상에서 널리 사용되지는 못하고 있다. 9,10 NBI는 기존의 백색광내시경에 비하여 점막의 표면구조를 선 명하게 관찰할 수 있고 미세혈관 패턴도 평가할 수 있어 바렛 식도에서 고도 이형성을 진단하는 데 유용하다고 보고되었다. Kara 등 11 은 NBI 확대내시경에서 바렛식도 소견은 80%에서는 규칙적 혈관형(regular vascular pattern)을 보이는 규칙적 융모 형/이랑형(regular villous/gyrus-forming pattern)이었고 나머지 는 규칙적 형태의 장분지 혈관(regular normal-appearing long branching vessels)을 가지는 편평 점막형(flat mucosa pattern) 이었다. 또한 고도 이형성에선 불규칙한 점막형(irregular mucosal pattern), 불규칙한 혈관형(irregular vascular pattern) 또 는 비정상 혈관이 관찰되었는데 이형성이 심할수록 이상 소견 들의 빈도가 의미 있게 증가하였다. 바렛식도, 저도 이형성 및 고도 이형성에서 불규칙한 점막형의 빈도는 각각 22%, 50%, 94%이었으며 불규칙한 혈관형은 각각 9%, 44%, 94%이고 비정 상 혈관은 각각 23%, 38%, 87%를 보였다. 고도 이형성 진단의 NBI의 민감도는 94% (특이도 76%, 양성 예측도 64%, 음성 예 측도 98%)이었다. Sharma 등 12 도 유사한 방법으로 NBI에서 능 선형/융모형(ridge/villous pattern)이 바렛식도 진단에서 민감 도는 93.5% (특이도 86.7%, 양성 예측도 94.7%)이었고 불규칙 형/왜곡형(irregular/distorted pattern)은 고도 이형성 진단에서 민감도가 100% (특이도 98.7%, 양성 예측도 95.3%)로 Kara의 연구결과와 유사하였다. Goda 등 13 은 점막 표면상을 5가지로 분류한 후에 여기에 5 가지로 분류한 미세혈관상을 추가했을 때 NBI 확대내시경의 조직형 진단 예측 결과를 알아보았다. 바렛식도에서 가장 특징 적인 소견은 대뇌양 점막형(cerebriform mucosal pattern, 민감 도 56%, 특이도 79%)과 덩굴 또는 DNA 모양 혈관형(ivy- or DNA like capillary pattern, 민감도 77%, 특이도 94%)이었으며 점막 표면상 소견에 미세혈관상 소견을 추가하면 바렛식도 및 표재성 바렛 선암의 진단율이 의미 있게 향상되었다. 하지만 점막 형태 및 미세혈관 형태를 각각 분석하여 분류체계가 복잡 해서 임상에 그대로 적용하기가 어렵다. 이에 Anagnostopoulos 등 14 은 기존의 복잡한 점막 형태와 미세혈관 형태를 단순화 하여 NBI 확대내시경의 진단율을 분석하였다. 규칙적인 점막 형태는 보이나 미세혈관 형태가 관찰되지 않는 경우 바렛식도 진단의 민감도는 100% (특이도 78.8%, 양성 예측도 93.5%, 음 성 예측도 100%)이었으며, 불규칙한 점막 형태와 미세혈관 형 태를 동시에 보일 경우 고도 이형성 진단의 민감도는 90% (특 이도 100%, 양성예측도 99.2%, 음성 예측도 100%)이었다. Singh 등 15 도 마찬가지로 NBI 확대내시경 연구에서 바렛 식도 분석을 점막 형태와 미세혈관 형태를 조합하여 네 가지 유형으로 단순 화하여 분석하였다. A형(round pits with regular microvasculature)의 원주상피식도(columnar-lined epithelium, CLE) 진단의 양성 예측도는 100% (음성 예측도, 97%)이었고, B형(villous/ ridge pits with regular microvasculature)과 C형(absent pits with regular microvasculature)의 바렛식도 진단의 양성 예측 도는 88% (음성 예측도 91%)이었으며 D형(distorted pits with irregular microvasculature)의 고도 이형성에 대한 양성 예측도 는 81% (음성 예측도 99%)이었다. 또한 NBI에 숙련된 의사는 물론 미숙련 의사간에 관찰자간 일치도 및 관찰자내 일치도 역 시 모두 높았다. 바렛식도의 NBI 확대내시경 연구에서 사용된 이런 단순 분 류 체계는 미숙련자의 NBI 습득을 용이하게 해줄 것으로 예상 하며 나아가 실제 임상에서 바로 적용할 수 있을 것으로 보인 다. 또한 바렛식도에 동반된 고도 이형성 진단에서 NBI는 매우 유용한 검사로 생각한다. (2) 바렛식도 추적관찰; 바렛식도의 고도 이형성 및 조기 선 암의 진단에서 NBI와 색소내시경간의 비교 연구는 Kara 등 16 이 처음 보고하였다. 확대내시경 단독, 인디고카민 색소내시경 및 NBI간에 고도 이형성 및 조기 선암 진단 성적을 비교하였는 데 전체적 민감도가 확대내시경이 79%로 제일 낮았으며 색소내시 경은 93%이었고 NBI는 86%이었다. 이 연구결과와 기존에 보 고한 동 저자의 연구결과를 함께 비교하면 바렛식도의 고도 이 형성과 조기 선암 진단의 민감도는 기존의 백색광내시경에서 선택적 생검(targeted biopsy)시 62%, 무작위 생검(random biopsy)시 85%인 반면에 확대내시경에서는 선택적 생검시 79%, 무작위 생검시 85 93%이었다. 이는 확대내시경에 NBI 나 색소내시경을 추가하면 향후 바렛식도의 추적검사에서 Seattle protocol에 따른 4분엽 무작위 생검을 대체할 수 있음을 시사 한다. 16,17 그러나 Curvers 등 18 의 연구에서는 고해상도내시경 (high resolution endoscopy) 단독으로 시행한 경우 고도 이형 성 및 선암 진단률이 86%이었는데 여기에 인디고카민, acetic acid 등의 색소내시경이나 NBI를 추가하는 것이 진단률을 향상 시키지 못했을 뿐만 아니라 관찰자간의 일치도를 높이지 못했 다. 이는 기존의 연구와 상반된 결과인데, 이 연구에서 각각의 검사방법 간의 비교는 가장 잘 촬영된 정지 사진 일부만으로 이루어져 실제 내시경 검사 상황을 반영하지 못한다. 일반적으 로 행해지는 실제 내시경 검사에서 우수한 질의 사진을 획득하 는 것은 쉬운 일이 아니며 색소내시경 검사에서 진단률에 상당 히 영향을 미칠 수 있는 요인들, 예를 들어 색소가 과도하거나 불균등하게 산포될 수 있으며 그 시술 과정 중 접촉으로 인해 출혈이 종종 일어날 수 있기 때문이다. 이로 인하여 기존의 연 구들과 달리 부정적인 결과를 보인 것으로 보이지만 다른 측면 Vol. 38, No. 6 June, 2009 ( ) 313

6 에서는 고해상도 내시경이 기존의 백색광내시경보다 바렛식도 의 추적검사에서 더 우수할지 모르며 내시경 검사에서 화질이 깨끗한 사진을 확보하는 것이 고도 이형성과 선암의 진단률과 관찰자간의 일치도를 향상시키는 데 중요함을 반증하는 것이 다. 최근 Wolfsen 등 19 이 65명의 바렛식도 환자들을 대상으로 기 존의 백색광내시경을 이용한 무작위 생검과 NBI 고해상도내시 경을 이용한 선택생검간의 성적을 비교하였다. NBI에서는 평 균 4.7개의 생검이 행해진 반면에 백색광내시경에서는 평균 8.5개의 생검이 시행되어 NBI 고해상도내시경을 이용한 선택 생검 횟수가 유의하게 낮았다. 이에 반해 발견된 이형성을 가 진 환자는 NBI는 37명(57%)이었고 백색광내시경은 28명(43%)이 었다. 또한 NBI로 발견된 이형성 환자 중 백색광내시경보다 더 심한 이형성을 보인 환자는 12명인 반면에 백색광내시경으로 발견된 이형성 환자 중 NBI보다 더 심한 이형성으로 진단된 환 자는 없었다. 이상의 결과를 요약하면 바렛식도의 Seattle protocol에 따른 4분엽 무작위 생검은 시술의 번거로움은 물론 아주 미묘한 편 평한 바렛식도 점막에 발생하는 이형성을 놓칠 수 있다. 이는 색소내시경을 이용하면 목표 관찰이 가능해져 진단률을 향상 시킬 수 있으나 점액을 깨끗이 제거하고 색소를 과도하지 않게 고르게 뿌려야 하는 시술적 번거로움이 있어 실제 색소내시경 효과에는 다양한 이견이 있다. 지금까지 보고된 연구로 보아 NBI는 기존의 색소내시경의 단점을 극복하고 진단률은 비슷하여 충분히 바렛식도의 추적검 사에서 기존의 2 cm 간격으로 4분엽에서 시행하는 무작위 생 검을 대체할 수 있는 현실적인 대안이 될 수 있는 가능성을 보 여주고 있으나 향후 이 둘을 비교한 전향적 대규모 연구를 통 해 확인해야 할 것이다. 한편 I-scan의 경우 현재 바렛식도 및 이형성 병변의 진단에서 v (vascularity) mode나 p (pattern architecture) mode에 의해 유용하다고 하나 FICE와 마찬가지 로 아직까지 구체적인 연구가 부족한 실정이다. 20 (3) 위식도역류질환(Gastroesophageal reflux disease, GERD); 임상적으로 가슴 쓰림과 산 역류 등의 전형적인 위식 도역류질환 증상을 보이는 환자들의 70% 정도는 내시경 검사 에서 미란성 식도염을 보이지 않는다. 21 이런 환자에서 위식도 역류질환 존재 여부를 표준 진단 검사로서 24시간 식도 ph 검 사가 이용되지만 비미란성 역류질환의 약 3분의 1에서는 비정 상적인 위산 역류 소견을 보이지 않으며 임상적으로 PPI를 처 방하여 반응을 보아 진단으로 활용하지만 이러한 방법도 항상 신뢰할 만한 것은 못 된다. 또한 식도 조직검사를 통하여 기저 세포 증식(basal cell hyperplasia)이나 유두상 연장(papillary elongation), 최근에는 전자현미경에 의한 dilated intercellular spaces (DIS)의 발견이 진단에 도움이 된다고 하나 침습적이라 는 단점이 있다. 22 Sharma 등 23 이 총 80명(50명의 GERD, 30명의 대조군)을 대 상으로 한 NBI 확대내시경 연구에서, GERD 군에서 식도 유두 내모세혈관루프(intrapapillary capillary loop, IPCL)수, IPCL 확 장, IPCL 굴곡도, 미세미란(microerosion), 편평상피 원주상피 접합부의 혈관상이 대조군에 비해 유의하게 높았으며 다변량 분석에서 증가된 IPCL 수와 확장이 GERD 진단의 독립적인 예 견 지표로, 특히 내시경에서 미란 소견이 관찰되지 않는 경우 NBI가 GERD의 진단 방법으로 유용하게 적용할 수 있을 것이 라 하였다. GERD에서 점막 결손(mucosal break)의 범위와 존재를 평가 하는 것이 기존의 백색광내시경 검사에서는 내시경 의사의 경 험에 따라 주관적일 수 있다. 최근 Lee 등 24 은 NBI와 기존의 백색광내시경간에 이에 대한 비교를 하였는데 관찰자간 일치도 가 NBI에서 유의하게 더 높았고(kappa value; NBI 0.62, 백색 광내시경 0.45) 관찰자내 일치도도 더 우수하였다. NBI 이외 다른 가상 색소내시경의 GERD 관련 연구를 살펴 보면 고해상도내시경 단독, I-scan, 루골 색소내시경간의 점막 결손 진단률을 비교한 Hoffman 등 20 의 연구에서는 전체 41명 의 환자 중 고해상도내시경으로는 8명에서 점막결손이 관찰되 었고 I-scan에서는 12명이 발견되었으며 루골 색소내시경에서 는 21명이 진단되었다. 발견된 병변의 수는 루골 색소내시경이 70개로 제일 많았으며 다음으로 I-scan이 41개로 많았으며 고 해상도내시경이 19개로 유의하게 가장 적었다. (4) 두경부 및 식도의 편평상피암; 편평상피암의 확대내시경 소견은 IPCL의 병적 변화를 관찰하는 것이다. 25 실제로 이를 평 가하는 데는 고도의 숙련과 경험이 요구된다. 식도의 표재성 편 평상피암을 평가하는 데 확대내시경에 NBI를 접목하면 미숙련 및 숙련된 내시경의사에서 모두 확대내시경을 단독으로 시행하 는 것보다 IPCL을 보다 용이하게 평가할 수 있었고 종양 심달 도도 보다 정확하게 진단할 수 있었는데 이는 미숙련 내시경의 사에서 더욱 뚜렷하였다. 26 NBI가 확대내시경의 경험이 부족한 내시경의사에게 복잡한 IPCL 평가를 이해하고 습득하는 데 도 움이 될 것으로 전망된다. Muto 등 27 은 18명의 구인두와 하인두의 편평상피암(34병변) 에서 NBI 확대내시경의 특징적인 두 가지 소견을 보고하였다. 이들 병변은 NBI에서 우선 경계가 분명한 갈색 영역(well demarcated brownish area)으로 관찰되는 데 이를 80배 확대 하면 확대내시경 단독으로는 관찰하기 어려운 미세혈관 증식상 패턴(microvascular proliferation pattern)이 관찰된다. 두경부 암이 치료 후 발성, 식이, 연하, 외형 등 구조적 기능적인 측 면에서 심각한 문제를 가져오고, 치료 후에도 다른 암에 비해 서 환자의 삶의 질에 큰 영향을 미친다는 점을 본다면 그 연구 에서 18명 중 13명(72%)이 조기 진단된 덕분으로 최소 침습적 치료인 내시경 절제술을 적용할 수 있었던 점은 그 의미가 크 다고 하겠다. Watanabe 등 28,29 은 NBI가 백색광내시경에 비하 314 The Korean Journal of Gastrointestinal Endoscopy

7 여 두경부 편평상피암의 진단률이 더 우수하다고 하였는데 667 명의 식도암 환자(이중 45명 두경부암으로 진단됨)를 대상으로 NBI와 백색광내시경간의 두경부암 진단 성적을 전향적으로 비 교한 연구에서 백색광내시경의 민감도는 51.1% (정확도 96.4%, 음성 예측도 96.6%)이었던 반면에 NBI는 민감도가 97.7% (정 확도 98.8%, 음성 예측도 99.8%)로 의미 있게 높았다. 두경부 및 식도의 편평상피암의 진단에서 NBI와 백색광내시경간의 일 본의 다기관 전향적 비교연구에 따르면 NBI는 백색광내시경에 비하여 두경부암은 15배, 식도암은 2배 이상 발견률이 높았으 며 진단 정확도 역시 두경부암(NBI; 89.7%, 백색광내시경; 61.8%)및 식도암(NBI; 90.2%, 백색광내시경; 55.3%)에서 모두 NBI가 유의하게 높았다. 30 이상의 결과를 요약하면 NBI가 백색광내시경에 비하여 두경 부암의 조기 진단에 더 유용하며 내시경 절제술이라는 최소 침 습적인 치료를 적용하는 데 도움을 주며 궁극적으로 환자의 삶 의 질을 우수하게 보존하고 치료 후 예후를 향상시킬 것으로 보인다. 또한 Field cancerization 의 개념에 따르면 두경부와 식도의 편평상피암을 환자는 이 부위에서 동시성 및 이시성 편 평상피암의 고위험군이다. NBI에서 IPCL의 병적 변화를 보다 쉽게 평가할 수 있으며 종양의 특징적인 소견인 혈관신생성을 반영하는 미세혈관 패턴을 추가적으로 평가할 수 있기 때문에 향후 다발성 편평상피암 환자들의 생존율을 향상시킬 것으로 보인다. 2) 위 (1) 위암의 위험인자; 위암의 위험인자로는 헬리코박터균, 위 체부 우세 활동성 위염(corpus dominant active gastritis), 중증 위 점막 위축, 장상피화생 등이 있다. 31 장상피화생에 대한 백 색광내시경의 진단은 관찰자간 및 병리 조직소견과의 일치도가 낮다. 32 NBI에서 관찰된 위점막 표면 능선의 연한 푸른 선인 light blue crest를 등급화하여 CD 10과 Alcian blue와 비교한 결과 두 검사에서 모두 유의한 상관관계를 보였고 light blue crest의 장상 피화생에 대한 진단적 민감도는 89% (특이도 93%, 양성예측도 91%, 음성 예측도 92%, 정확도 91%)이었다. 33 Bansal 등 34 의 연 구에 따르면 NBI에서 정상 위점막과 경도 위염에서는 점막 형 태와 미세혈관 형태가 규칙적이나 헬리코박터 위염에서는 점막 형태가 불규칙하고 집합세정맥이 잘 관찰되지 않았고 이 소견 의 민감도와 특이도는 각각 75%, 88%이었다. 또한 장상피화생 은 점막 형태가 주로 능선형/융모형(ridge/villous pattern)으로 관찰 되었는데 이에 대한 민감도와 특이도는 각각 80%, 100% 이었다. Tahara 등 35 은 NBI 확대내시경 연구에서 위점막을 선 구형태 및 미세혈관 형태를 고려하여 4가지 유형으로 분류한 결과 정상, 1형, 2형, 3형의 헬리코박터 양성률이 7.5%, 92.9%, 94.5%, 66.7%이었다. 헬리코박터 양성 결과에 대한 이 분류(1 형+2형+3형)의 민감도와 특이도는 각각 95.2%, 82.2%이었으 며 장상피화생에 대한 3형의 민감도와 특이도는 73.3%, 95.6% 이었다. 정상에서 3형으로 갈수록 유의하게 조직학적인 염증의 중증도, 위축의 중증도가 심해졌으며 pepsinogen I/II의 비율이 유의하게 낮아졌다. 또한 3형의 위축 중증도에 대한 민감도와 특이도는 기존의 백색광내시경 소견이나 혈청 pepsinogen에 비하여 더 우수하였다. 위 선종은 위 선암의 중요한 전암성 병변으로 대개는 융기성 병변으로 나타나지만 소수는 함몰형으로 관찰되는 데 백색광내 시경에서는 그 경계가 명확하지 않기 때문에 진단이 어렵고, 융기형에 비하여 악성 가능성이 더 높다. 36 Tamai 등 37 은 NBI 확대내시경에서 융기형 선종에서 관찰되지 않는 규칙적 초미립 네크워크형(regular ultrafine network pattern)이 함몰형 선종 의 71%에서 관찰되었다고 보고하였다. 이상의 결과를 요약하면 현재 위암의 고위험군 등에 대한 검 진 방법이 확립되어 있지는 않지만 NBI는 백색광내시경에 비 하여 보다 더 철저하게 감시내시경 검사를 시행해야 할 환자군 을 선정하는 데 도움이 될 것으로 보인다. (2) 위암; NBI의 위암 조직형 예측에 관한 연구로 Nakayoshi 등 38 은 분화형 조기위암에선 미세 네트워크형(fine network), 코르크 마개형(corkscrew) 및 미분류형(unclassified pattern)이 각각 66%, 3.7%, 30.3%로 보였고 미분화형 조기위암에선 코르 크 마개형(corkscrew)이 85.7%로 우세하게 나타난 반면 미세 네트워크형, 미분류형은 각각 3.6%, 10.7%를 보였다고 하였다. 즉 분화형 조기위암은 미세 네트워크형이 미분화형 조기위암은 미분류형이 특징적인 소견임을 시사하나 아직까지는 통상적인 조직검사를 대체할 수는 없다. 최근 내시경점막하박리술의 등장으로 조기위암에서 내시경 치료의 적응증이 확대되고 있는데 성공적인 내시경절제술을 위 하여 조기위암의 변연을 정확하게 평가하는 것은 매우 중요하 다. 그러나 백색광내시경에서 병변과 주위조직의 색깔 차이나 변연 형태(융기/함몰) 등을 고려하여 평가하는 데 특히 함몰형 조기위암의 경우 색깔과 모양이 주위 점막과 유사하여 외측 변 연을 확인하는 것이 쉽지 않다. 현재 NBI가 내시경 절제술에서 외측 변연 평가에 유용성에 대한 연구들에 따르면 NBI의 외측 변연부의 전체적 진단 정확도가 96%로 NBI가 성공적인 내시경 절제술에 유용할 것으로 보인다. 39,40 FICE도 NBI처럼 조기위암의 변연 평가에 도움을 줄 것으로 예상이 되는 데 Osawa 등 41 은 27예의 함몰형 조기위암에서 확 대내시경을 사용하지 않은 FICE로 96%에서 외측 변연을 정확 하게 인지할 수 있었고 의대생 설문에 의한 FICE와 기존 백색 광내시경간의 외측 변연 비교에서 FICE에서 더 쉽게 외측 변연 을 인지할 수 있었다고 하였다. 다양한 파장을 선정할 수 있는 FICE에서 조기위암과 정상 위 조직과 대조를 최대화 시킬 수 있는 특정 파장에 대하여 잘 알려져 있지 않았는데 Mouri 등 42 의 연구에 따르면 100명의 조기위암 환자에서 530 nm의 파장 이 46%에서 주위조직과 병변의 경계가 색깔 변화에 의하여 더 Vol. 38, No. 6 June, 2009 ( ) 315

8 뚜렷해졌으며 54%에서 변화가 없었으나 변연평가가 더 나빠진 경우는 없었다고 하였다. 이는 종양의 색깔변화는 미세혈관의 분포와 밀도에 의해 좌우되는데 헤모글로빈이 nm의 파장 빛의 90% 이상을 흡수하는 것과 관련이 있다. 향후 조기 위암 관련 FICE 연구에서 적절한 파장은 530 nm로 예상되며 이 파장 하에서는 최소한 기존의 백색광내시경에 의한 변연 평 가보다 더 떨어지는 경우는 없다는 점에서 조기위암 내시경 치 료에 FICE가 유용하게 적용될 수 있을 것으로 보인다. 2008년 유럽 소화기주간(UEGW)에 발표된 Kawahara 등 43 의 연구에서 21명의 조기 위암에서 기존 백색광내시경과 I-scan간 에 영상의 품질과 선구형태가 비교되었는데 I-scan이 기존 영 상보다 우수하였고 중앙 선구형태 점수도 I-scan이 9.12점, 기 존 영상이 6.02점으로 유의한 차이를 보였다. 이상의 결과를 요약하면 NBI, FICE, I-scan 등의 가상 색소 내시경은 조기위암의 내시경 치료에서 외측 변연을 정확하게 평가하는 데 우수하지만 아직까지 가상 색소내시경과 백색광내 시경간에 외측 변연 평가에 대한 직접 비교한 연구는 부족한 실정이다. 또한 조기위암의 내시경 치료에서 외측 변연 평가에 사용되는 인디고카민과 acetic acid를 이용한 색소내시경과의 전향적 비교 연구도 필요할 것이다. 3) 십이지장: 팽대부 종양은 비교적 드문 종양으로 잘 선정 된 환자의 경우 완치 목적으로 내시경 절제술을 시도할 수 있 지만 기존의 백색광내시경만으론 선종과 선암과의 감별이 어렵 기 때문에 조직검사를 시행하지 않고 적절한 치료법을 결정하 기 어렵다. Uchiyama 등 44 은 팽대부 병변에서 NBI 확대내시경 의 특징적인 소견을 보고하였는데 염증성 변화는 난원형 융모 (oval shaped villi)를 보이고 선종이나 선암 등의 종양성 병변은 솔방울양/잎새양 융모(pinecone/leaf-shaped villi)나 불규칙한 비구조형(irregular nonstructural pattern)을 보였는데 이상 혈관 은 선암에서만 관찰되었다. NBI가 팽대부 병변에서도 식도 표재 성 종양성 병변처럼 조직형을 예측하는 데 도움을 줄 것으로 보 이며 향후 팽대부 종양에서 내시경 절제술 등의 적절할 치료를 선정하는 데 NBI가 유용한가에 대한 연구가 필요할 것이다. 4) 대장 (1) 선종성 폴립 발견률; 대장내시경 검사에서 대장암의 전 암성 병변인 선종성 폴립을 발견하는 것은 매우 중요하다. 효 과적인 폴립 절제술을 시행 받으면 대장암을 80%이상에서 예 방할 수 있지만 숙련된 내시경의사들조차도 10 15% 정도 폴 립 간과율을 보인다 불량한 대장정결이나 대장내시경 삽입 후 너무 빨리 빼는 경우 등이 폴립 간과의 가능한 원인이지만, 특히 작은 폴립이나 편평 폴립의 경우에도 점막표면의 미묘한 변화로 인해 주위 조직과 확연히 대조가 안되므로 간과될 수 있다. 병변과 주위점막의 대조효과를 강조하는 NBI 등의 가상 색소내시경이 폴립 발견률을 개선시킬 것으로 기대된다. 그러나 NBI가 선종성 폴립 발견률을 향상시킬 수 있는지에 대하여는 현재 의견이 분분하다. 이에 대한 대표적인 무작위대 조시험 연구결과를 살펴보면 Rex 등 50 은 평균 연령 62.5세의 434명 환자들을 대상으로 숙련된 내시경의사 1인에 의한 NBI 와 광각 고화질대장내시경(시야 각도 170도)간의 무작위 비교 연구를 하였는데 두 군간의 대상 환자들의 대장내시경 적응증 은 유사하였고 폴립 발견률(NBI 65%, 광각 고화질대장내시경 67%)은 양군 간에 차이를 보이지 않았으나 관찰시간은 NBI에 서 유의하게 길었다(NBI 7.7분, 광각 고화질대장내시경 7.3분). 특히 상행결장이나 직장에서 NBI영상은 백색광내시경에 비하 여 더 어둡기 때문에 점막을 보다 선명하게 관찰하기 위하여 보다 더 점막에 근접시켜야 하는 과정으로 인하여 NBI의 관찰 시간이 증가한 것으로 보인다. 이 연구에서 흥미로운 점은 기 존의 보고된 폴립 발견률이 %인 것에 비하여 폴립 발견률이 NBI는 물론 광각 고화질대장내시경에서 60%이상으 로 상당히 높다는 것이다 Adler 등 54 은 평균 연령 59.4세의 401명의 환자들을 대상으로 NBI 경험이 없는 7인의 대장내시 경의사에 의한 광각 고해상도 대장내시경과 NBI 간의 폴립 발 견률에 대하여 무작위 전향적 비교 연구를 실시하였다. 전체적 폴립 발견률은 광각 고해상도 내시경군에서 17%이었고 NBI는 23%로 양 군간에 의미 있는 차이는 보이지 않았다. 흥미로운 점은 NBI에서는 연구 기간 동안 폴립발견률이 일정하였으나, 광각 고해상도내시경군에서는 초기에는 8%이었으나 연구가 진 행될수록 증가하여 나중에는 26.5%까지 폴립발견률이 향상되 었는데 이는 NBI 경험이 증가하면서 폴립 인식능력이 더 훈련 화되면서 생긴 효과로 추정될 수 있다. NBI가 폴립발견률에 별 영향을 미치지 못한다는 두 연구 결과와는 달리 Inoue 등 55 의 연구를 보면 평균 연령 62세의 243명의 환자를 대상으로 NBI 와 일반 대장내시경을 무작위로 시행하였는데 회수시간(NBI 8.8분, 일반 대장내시경 8.5분)은 양 군간에 차이를 보이지 않 은 반면 전체 선종 수 및 5 mm 이하의 작은 선종 발견률이 NBI군에서 유의하게 더 높았다. 앞서 살펴본 세 무작위대조시험 연구들은 규모가 적고 대장 내시경의 적응증도 다양하여 NBI의 폴립 발견률에 미치는 영 향에 대하여 결론을 내리는 데 무리가 있다. 최근에 Adler 등 56 이 검진 환자 1,256명을 대상으로 10,000회 이상의 대장내시경 시술을 가진 숙련된 내시경의사에 의해 평가된 NBI와 고화질 내시경간의 폴립 발견률에 대한 전향적 무작위대조시험 연구결 과에 의하면, 전체적 선종 발견률은 양 군간에 차이를 보이지 않았으나(NBI 32%, 고화질내시경 34%) 관찰시간은 NBI군은 8.5분이었고 고화질내시경은 7.9분으로 NBI군에서 고화질내시 경군에 비하여 유의하게 길었다. 이는 검진 대장내시경 검사에 서 숙련된 내시경의사의 폴립 발견률에 NBI는 별 영향을 미치 지 않는 것을 시사한다. 국내에서 시행한 다기관 연구에서도 NBI가 선종성 폴립 발견률에 별 영향을 미치지 않았다. 57 또한 처음에 백색광내시경을 시행한 후 연이어 NBI를 시행 316 The Korean Journal of Gastrointestinal Endoscopy

9 하여 NBI의 폴립 발견률에 미치는 영향을 평가한 연구들을 살 펴보면 Rastogi 등 58 은 평균 연령 62세의 40명의 백인 남자를 대상으로 NBI로 29개의 선종을 추가로 더 발견하였는데 백색 광내시경의 폴립 간과율은 40% (29/72)이었다. East 등 59 은 유 전성 비용종증 대장암을 가진 62명의 환자를 대상으로 NBI로 21개의 선종을 추가로 더 발견하였는데 백색광내시경의 폴립 간과율은 46% (21/46)이었다. 이는 기존의 보고된 폴립 간과율 이 10~15%이라는 점을 감안했을 때 이 연구들의 백색광내시경 에서 폴립 간과율은 NBI가 폴립 발견률을 개선할 수 있는 방법 임을 시사한다. Uraoka 등 60 의 47명을 대상으로 한 연구에서 NBI가 고화질내시경에 비하여 폴립 발견률이 유의하게 높았는 데 특히 5 mm 이하의 작은 선종, 편평선종, 우측 대장의 선종 에서 더욱 저명하였다. 한편 관찰시간은 양 군간에 유의한 차 이는 없었다. 편평선종이 융기형선종에 비하여 크기에 상관없 이 선암 동반율이 약 9.7배 높기 때문에 NBI에서 백색광내시경 보다 우수한 편평선종 발견률은 대장암 예방 차원에서 그 의미 가 크겠다 그러나 백색광 내시경검사 후 NBI를 시행한 세 연구들은 대상 환자 수가 너무 적으며 무작위로 선정된 것이 아니므로 확인 바이어스가 존재할 수 있으며 연이어 시행한 NBI검사에 의해 폴립 발견률이 향상된 것은 먼저 시행한 내시 경 검사에 의해 대장 정결상태가 양호해져서 생긴 결과일수도 있다. 따라서 이 연구들이 향후 폴립 간과율을 개선할 수 있는 방법으로 기존의 백색광 내시경을 NBI로 대체하는 근거가 되 기에는 여러 가지 제한점이 있다. NBI 이외 다른 가상 색소내시경에서 폴립 발견률에 대한 연 구는 미비하다. Pohl 등 62 은 평균 연령 64세의 764명을 대상으 로 FICE와 색소내시경(targeted indigo carmine chromoscopy) 간에 전향적 무작위대조시험 연구결과를 보고하였는 데 발견된 전체 폴립 수, 적어도 한 개 이상의 폴립을 보이는 환자 수 및 종양성 폴립 진단에 대한 민감도에서 모두 양 군간에 유의한 차이를 보이지 않았다. Hoffman 등 63 은 55세 이상의 200명을 대상으로 각각 100명씩 할당된 I-scan 고화질내시경과 기존내 시경간에 폴립 발견률에 대한 무작위대조시험 연구에서 전체 폴립수가 I-scan 고화질내시경은 79개이었고 기존의 백색광내 시경은 16개로 I-scan 고화질내시경이 유의하게 발견률이 높았 고 특히 고화질내시경에 I-scan (SE 모드)을 접목하면 편평선종 발견률이 향상되었다. 이상의 결과를 요약하면 가상 색소내시경이 폴립 발견률을 향상시킬 수 있는가에 대하여 아직도 의견이 분분하다. NBI에 서 폴립 발견률이 기대에 못 미치는 결과를 보이는 것은 가상 색소내시경 자체가 갖는 기술적인 면과 관련이 있을 것이다. 즉 가상 색소내시경은 관강이 식도보다 상대적으로 큰 대장에 서는 영상의 선명도(brightness)가 낮아져 좋은 화면을 제공하 기 어려우며 NBI에서 장액과 대변은 마치 혈액처럼 적색으로 관찰되므로 불량한 대장정결 상태가 기존내시경에 비해 폴립 발견에 더 영향을 미친다. 또한 대장 내 정결상태를 개선하기 위하여 더 세척과 흡인을 해야 하는데 이로 인하여 검사시간이 길어지는 것으로 생각된다. (2) 종양성 폴립과 비종양성 폴립간의 감별; 국민건강보건 문제에서 대장암의 예방은 중요하고 이를 위하여 선종-암종 이 행(adenoma-carcinoma sequence)에 근거하여 대장의 폴립을 절제하는 것은 타당하다. 미국의 경우 평생 대장암에 걸릴 확 률이 5 6%인데 이는 역으로 94%는 평생 대장암에 이환 되지 않으므로 현재 시행되는 대장암 예방 검사 및 조치들이 그들에 게는 별 도움이 되지 않을 수 있다 mm 이하의 증식성 폴 립이나 기타 비선종성 폴립은 악성 가능성이 없으므로 내시경 절제가 필요 없는데 실제 폴립 절제술시 제거된 폴립의 10 30%는 비선종성 폴립이다. 47,65,66 이런 점에서 향후 대장암 관련 대장내시경 진단 기술의 방향이 선종 진단 예측률을 향상시켜 불필요한 대장 폴립 절제술을 줄일 수 있도록 해야 할 것이다. 관찰되는 폴립을 모두 제거하는 것은 환자 측면에서는 불필요 한 폴립 절제술로 출혈, 천공 등의 위험에 노출될 수 있으며 사 회적 측면에서는 대장내시경의 시간과 비용이 증가하기 때문이 다. 이런 면에서 폴립 조직형의 예측하기 위하여 여러 연구들이 시도되었는데, Kudo 등 67 이 색소내시경을 이용하여 폴립의 선 구형태를 평가하는 것이 종양성 폴립의 감별과 심달도를 평가 하는 데 매우 유용하다고 보고한 이후 임상에서 색소내시경을 많이 사용하고 있다. 그러나 색소내시경 검사는 시간이 걸리며 시약이 고이는 경우 병변 관찰에 오히려 방해가 될 뿐만 아니 라 주위 다른 점막 관찰에도 영향을 미칠 수 있다. 반면에 가 상 색소내시경은 간단한 스위치 조작으로 색소내시경처럼 점막 표면을 세밀하게 보여줄 수 있을 뿐만 아니라 미세혈관 형태도 평가할 수 있으므로 이들의 선종성 폴립에 대한 진단 예측률에 대해 많은 연구들이 보고되었다. Machida 등 68 이 최초로 종양성 폴립 진단 예측률에 대하여 보고하였는 데 Kudo의 선구형태 I, II는 비종양성 폴립으로 III, IV, V는 종양성 폴립으로 간주하여 조직검사 결과와 비교한 결 과 민감도는 NBI 100%, 색소내시경 100%, 백색광내시경 83% 이었고 특이도는 각각 75%, 75%, 44%로 NBI와 색소내시경이 백색광내시경에 비하여 유의하게 높았다. Su 등 69 은 Kudo의 선 구형태 III, IV, V 또는 갈색 혈관 네트워크(brownish vascular network)가 관찰된 경우 종양성 폴립으로 간주한 NBI 비교 연 구에서도 NBI와 색소내시경의 종양성 폴립 진단 예측률 성적 은 비슷했고 백색광내시경에 비하여 우수했다. NBI에서 종양 성 폴립을 예측하는 데 적용한 Kudo의 선구형태가 NBI와 색소 내시경간에 과연 얼마나 일치하는 가에 대한 연구들도 보고 되 었는데 Hirata 등 70 에 의하면 NBI와 인디고카민 색소내시경 검 사간의 선구형태의 전체적 일치도는 84%이었는데 II, IIIs, IIIL, Vn이 각각 88%, 100%, 98%, 100%로 높은 반면 Vi는 79%로 Vol. 38, No. 6 June, 2009 ( ) 317

10 비교적 낮았다. East 등 71 은 내시경 교육을 일본에서 연수한 의 사와 유럽에서 연수한 의사에 의한 NBI와 색소내시경간의 일 치도(kappa 값)가 0.23으로 기존의 보고 72 에서 일치도가 0.81 인 것에 비하여 유의하게 낮았다. 이는 동일한 폴립에서 색소 내시경과 NBI간의 종양성 폴립의 예측 결과가 달라져서 폴립 절제술의 필요성이 달라질 수 있음을 시사한다. 또한 그 연구 에서 유럽에서 연수한 의사의 경우 Kudo의 선구형태의 일치도 가 0.08로 현저히 낮은 것은 아마도 서구 내시경의사가 일본 내시경의사에 비해 숙련이 되기 위해 필요한 지식 및 교육기간 이 적어서 Kudo의 선구형태에 친숙하지 않으며 번거롭게 색소 를 뿌려야 하고 시간이 걸려 색소내시경을 잘 사용하지 않는데 기인한 것으로 보인다. Hirata 등 73 은 NBI의 종양성 폴립 예측을 하는데 미세혈관의 굵기 및 규칙성에 따라 평가하였는데 비종양성 폴립에서는 미 세혈관이 관찰되지 않은 반면 종양성 폴립은 심달도에 따라 미 세혈관의 굵기가 더 두꺼워지고 불규칙하였다. Katagiri 등 74 은 NBI로 폴립의 미세혈관 형태를 3가지로 분류하여 분석하였는 데, 1형(미세혈관이 희미하게 보이는 규칙적 벌집모양 형태)은 비종양성 폴립에서 나타나고, 2형(원형 또는 난원형의 벌집모 양 형태로 배열된 미세혈관 형태)은 저도 이형성을, 3형(미세혈 관이 불규칙하게 정렬된 벌집모양 형태로 불규칙한 크기, 복잡 한 분지, 파열 또는 불규칙한 굴곡 중 적어도 한 가지 소견을 보이는 경우)에서는 고도 이형성이나 침습암을 시사하는 소견 으로 보고하였다. NBI 확대내시경의 저도 이형성과 고도 이형 성 및 침습암을 감별하는 진단적 민감도는 90.1% (특이도 97.1%, 정확도 95.5%, 양성예측도 90.3%, 음성예측도 97.1%)이었다. 종양성 폴립의 예측 지표로 미세혈관 형태는 Kudo의 선구형태 에 버금가는 성적을 보였으며 Kudo의 선구형태에 비해 쉽게 평가할 수 있다는 면에서 향후 종양성 폴립의 감별에서 임상적 으로 매우 유용할 것이다. 최근 Rex 등 75 이 451개의 대장 폴립을 대상으로 확대내시경 을 사용하지 않은 NBI 연구를 보고하였는 데 이는 기존의 연구 에 비해 비교적 대규모로 시행되었고 기존의 연구와 달리 폴립 의 크기를 고려하여 신뢰예측치(confidence level)라는 새로운 방식으로 폴립의 조직형을 NBI로 분석하여 조직검사 소견과 비교하였다. 320개 폴립을 분석하여 선종과 증식성 폴립의 예 측소견을 다음과 같이 보고하였다. 선종의 예측소견은 1) 전체 적으로 갈색 폴립 2) 짧고 굵은 미세혈관 3) 관상 또는 난원형 의 선구로 크기는 다양함 4) 중앙의 함몰부위가 갈색을 띰 5) 사각형 또는 오각형 등의 형태의 선구주위 곧은 미세혈관인 반 면에 증식성 폴립의 예측소견은 1) 단조로운 옅은 색깔의 폴립 2) 흰색 바탕에 검은 점들 형태 3) 가는 미세혈관이 폴립 표면 에서 관찰되는 데 선구를 둘러싸지는 않는 경우이었다. 선종의 예측소견 중 적어도 한가지 이상을 가지고 증식성 폴립의 예측 소견은 전혀 보이지 않는 경우를 선종의 높은 신뢰예측(high confidence predictions of adenoma) 소견으로 삼았고 폴립의 NBI 소견이 어느 쪽인지 확실하지 않거나 양측의 소견을 모두 보이는 경우를 낮은 신뢰예측(low confidence predictions of adenoma) 소견으로 정의하였다. 크기가 5 mm 이하의 폴립에 서 선종의 높은 신뢰예측 소견을 갖는 경우 91%에서 조직학적 으로 선종소견을 보였고 증식성 폴립의 높은 신뢰예측 소견을 보이는 경우 95%에서 조직학적으로 일치하였다. 이는 특히 원 위부 대장의 작은 폴립에서 NBI로 선종과 증식성 폴립의 신뢰 예측치를 평가한다면 불필요한 폴립 절제술을 의미 있게 줄일 수 있을 것으로 전망된다. 한편 종양성 폴립과 비종양성 폴립간의 감별에서 FICE와 I-scan에 대한 역할은 NBI에 비해 연구가 부족하다. Pohl 등 76 은 63명을 대상으로 한 FICE, 색소내시경, 백색광내시경 간 비 교 연구에서 FICE는 백색광내시경에 비하여 선종 진단 예측의 민감도, 특이도 및 정확도가 유의하게 높았으나 색소내시경과 는 차이를 보이지 않았다. 또한 FICE에 확대내시경을 접목하면 선종 진단 예측률이 향상되었는데 저배율에서 민감도는 89.9% (특이도 73.8%, 정확도 83%)이었고 고배율에서 민감도는 96.6% (특이도 80.3%, 정확도 90%)이었다. 최근 764명을 대상으로 FICE와 색소내시경간의 무작위대조비교 시험에서도 선종성 폴 립을 진단하는 민감도가 FICE는 92.7%이었고 색소내시경은 90.4%로 유의한 차이를 보이지 않았다. 62 I-scan의 경우 최근 200명을 대상으로 백색광내시경간의 종양성 폴립 진단 정확도 에 대하여 백색광내시경과 전향적 대조시험 연구에서 I-scan고 화질내시경의 종양성 폴립을 진단하는 정확도는 95%이었고 백 색광내시경은 76%로 I-scan고화질내시경이 우수하였다. 63 이상의 결과를 요약하면 가상 색소내시경의 선종성 폴립을 예측하는 진단의 민감도가 기존의 백색광내시경에 비하여 우수 하고 색소내시경과 유사한 성적을 보여, 향후 가상 색소내시경 이 종양성 폴립과 비종양성 폴립을 감별하는 데 있어 색소내시 경을 대체할 수 있을 것으로 보인다. 77 (3) 종양의 심달도; 대장 종양의 내시경 절제술을 시행할 수 있는 환자 선정이 매우 중요한데 특히 심달도를 평가하는 것은 필수적이다. 점막근층에서 1,000μm 미만의 점막하층 침윤암 에서는 림프절 전이의 가능성이 거의 없기 때문에 내시경 절제 술의 적응증이 될 수 있다. 78,79 최근 NBI 확대내시경으로 대장 의 종양성 폴립의 심달도를 평가한 연구들의 보고가 증가하고 있다. Hirata 등 73 은 NBI에서 두꺼운 미세혈관 형태는 점막하암 에서 의미 있게 자주 관찰되었고 미세혈관이 두껍고 불규칙한 경우는 100%에서 광범위 침윤을 보이는 점막하층암이었다. Katagiri 등 74 도 NBI로 관찰되는 미세혈관 형태를 3가지로 분류 하여 종양성 폴립의 심달도를 비교하였는데 미세혈관이 불규칙 하게 정렬된 벌집모양 형태로 불규칙한 크기를 보이거나 복잡 한 분지, 파열 또는 불규칙한 굴곡이 관찰되면 고도 이형성이 나 침습암을 시사한다고 하였다. 최근에는 Kanao 등 80 이 미세 318 The Korean Journal of Gastrointestinal Endoscopy

11 혈관 형태와 선구형태를 함께 고려하여 A형, B형, C형으로 분 류하였으며 C형은 선구 존재, 미소혈관의 두께, 불규칙성 및 분포로 C1형, C2형, C3형으로 나누어서 분석한 결과 증식성 용 종은 A형에서 관상선종은 B형에서 암종은 C형에서 유의하게 높았다. 또한 C1형에서 심부 점막하층암이 11.1% (관상선종 46.7%, 점막암 또는 표재성 점막하층암 42.2%)이었고 C2형은 심부 점막하층암 54.5% (점막암 또는 표재성 점막하층암 45.5%) 이었으며 C3형은 100%에서 심부 점막하층암이었다. 이상의 결과를 요약하면 NBI는 조기 대장암의 심달도 평가 에 유용하여 향후 조기 대장암의 치료 대상을 선정하는 데 임 상적으로 유용할 것으로 전망된다. (4) 염증성 장질환; 염증성 장질환, 특히 궤양성 대장염의 경 우 대장암의 위험성이 높은데 염증성 질환에서 발생하는 대장 암의 특성상, 진행된 상태에 이르기까지 눈에 띄는 종괴를 형 성하지 않고 경계가 불분명한 경우가 많고, 바탕 점막은 만성 염증성변화를 갖고 있으며, 흔히 가성 폴립으로 뒤덮여 있기 때문에 내시경을 통한 육안적 관찰로 병변을 찾는 데는 한계가 있다. 81 염증성 장질환에서 감시 대장내시경의 예민도를 높이기 위해 메틸렌 블루, 인디고카민 등을 이용한 색소내시경은 물론 최근에는 NBI로 점막 표면변화를 세밀하게 관찰하여 효용을 올리는 방법이 논의되고 있다. Dekker 등 82 이 42명의 궤양성 대장염 환자에서 1세대 NBI와 백색광내시경간의 교차시험을 시행하였는데 두 검사간에 이형 성 진단률은 차이가 없었다. Matsumoto 등 83 이 궤양성 대장염 환자의 이형성과 유의한 연관성을 보이는 NBI 점막 형태를 보 고하였는데 이형성 양성률이 굴곡 패턴(tortuous pattern)에서 는 8%를 보인 반면 벌집모양(honeycomb)이나 융모(villous) 패턴에서는 0.4%로 굴곡 패턴에서 유의하게 높았다. 그러나 아직까지 염증성 장질환에서 보이는 이형성에 대한 NBI 등 가상 색소내시경의 특징적인 소견이 잘 알려지지 않은 실정으로. 향후 감시내시경 검사에서 가상 색소내시경을 이용 한 선택적 생검과 10 cm 간격으로 네 방향에서 시행하는 무작 위 생검법간의 비교 연구 등이 필요하다. 적합할 것이라는 의견에 힘이 실리고 있다. 현재까지 보고된 연구결과에 의하면 전체적으로 가상 색소 내시경은 기존의 백색광내시경에 비하여 우수함에는 이견이 거 의 없다. 한편 가상 색소내시경은 간단한 스위치 조작으로 색 소내시경처럼 점막의 표면 구조를 세밀하게 보여주고 추가적으 로 종양의 성장에서 필수적인 혈관신생성을 미세혈관 형태를 통해 평가가 가능하여 색소내시경보다 우월한 성적을 보일 것 으로 기대되지만, 아직까지는 대체적으로 색소내시경과는 비슷 한 성적을 보이고 있다. 최근 국내에서도 가상 색소내시경을 갖춘 병원들이 증가하 고 있는 것은 이미 가상 색소내시경이 소화기 질환에서 유용한 진단기법으로 인정되고 있는 것을 반영한다. 그러나 가상 색소 내시경을 소화기 영역에서 유용하게 사용하기 위해서는 해결해 야 할 문제가 있다. 첫째, 가상 색소내시경에 대한 연구간에 각 기 다른 점막 형태나 미세혈관 형태 분류를 사용하고 있어 연구 결과들 간의 직접 비교나 해석이 어렵기 때문에 일관된 분류법 을 확립 할 필요가 있다. 둘째, 아직은 대부분의 연구에서 소규 모이거나 방법상의 차이(전향적, 무작위 대조, 내시경 시술자의 숙련도, 대조 검사로 시행된 백색광 내시경의 고화질 여부 등) 를 보여 현재까지 보고된 가상 색소내시경 연구를 일반화하기에 는 어려운 점이 있어, 대규모의 전향적 무작위대조시험 연구가 필요하다. 셋째, 기존의 연구결과에서 풀리지 않은 여러 가지 이슈 즉 과연 가상 색소내시경이 비용 효율적인지, 확대내시경 이 필요한지, 관찰자간의 일치도는 어떠한지, 가상 색소내시경 습득에 필요한 경험과 지식은 어떠한지, 어떤 가상 색소내시경 이 우월한지 등이 있으며 향후 이에 대한 연구가 필요하다. 끝으로 향후 과학기술의 발달과 함께 가상 색소내시경에 더 욱 더 새로운 내시경 기술이 계속적으로 축적되어, 내시경 검 사를 시행하면서 실시간으로 조직을 정확하게 진단할 수 있게 되고, 내시경 시술을 하면서 조직검사를 하지 않고도 바로 치 료 방침을 정할 수 있는 날이 올 것을 기대한다. 요약 결론 최근 위장관 전 분야에 걸쳐 NBI, FICE, I-scan 등의 가상 색소내시경을 이용한 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다. 가 상색소내시경 연구의 큰 흐름은 두 가지로 위장관에서 특정 병 변을 얼마나 잘 발견할 수 있는가와, 특정 병변에서 과연 조직 검사를 대체할 수 있는 가이다. 가상 색소내시경 자체는 백색 광내시경에 비하여 영상의 선명도(brightness)가 낮고 이물이나 혈액 등에 영향을 많이 받기 때문에 특히 대장의 경우 이상 소 견을 일차적으로 발견하기 위한 검사보다는 조직학적 진단을 예측하기 위해 특정 병변을 세밀하게 관찰하기 위한 검사로 더 가상 색소내시경이란 위장관 병변의 점막 표면과 미세혈관 구조를 관찰하는 데 유용한 새로운 개념의 내시경이다. 현재 가상 색소내시경에는 NBI (narrow band imaging), FICE (Fujinon intelligent color enhancement), I-scan이 있다. 가상 색소내시 경을 이용하면 병변을 더욱 잘 발견할 수 있을 뿐만 아니라 내 시경 검사 중 실시간으로 병변의 병리학적 진단을 보다 정확하 게 예측할 수 있어서 적절한 치료법을 신속하게 결정하는 데 유용할 것으로 전망되고 있다. 색인단어: 가상 색소내시경, Narrow band imaging, Fujinon intelligent color enhancement, I-scan Vol. 38, No. 6 June, 2009 ( ) 319

12 참고문헌 1. Korea National Statistical Office. Annual report on the cause of death statistics, : Gono K, Igarashi M, Obi T, Yamaguchi M, Ohyama N. Multiple-discriminant analysis for light-scattering spectroscopy and imaging of two-layered tissue phantoms. Opt Lett 2004; 29: Kuznetsov K, Lambert R, Rey JF. Narrow-band imaging: potential and limitations. Endoscopy 2006;38: Song LM, Adler DG, Conway JD, et al. Narrow band imaging and multiband imaging. Gastrointest Endosc 2008;67: Hasan MK WM. Image-enhanced endoscopy. Clinical Update 2009;16: Sharma P, McQuaid K, Dent J, et al. A critical review of the diagnosis and management of Barrett's esophagus: the AGA Chicago workshop. Gastroenterology 2004;127: Spechler SJ. Intestinal metaplasia at the gastroesophageal junction. Gastroenterology 2004;126: Connor MJ, Sharma P. Chromoendoscopy and magnification endoscopy in Barrett's esophagus. Gastrointest Endosc Clin N Am 2003;13: Guelrud M, Ehrlich EE. 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