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1 대한임상검사학회지 : 40권제2호, , 2008 ISSN 폐쇄성수면무호흡증후군의임상양상에따른동맥혈산소포화도의비교 원광보건대학임상병리과 1, 이대목동병원이비인후과 2 진복희 1 장경순 2 Comparison of Arterial Oxygen Saturation According to Clinical Characteristics with Obstructive Sleep Apnea Syndrome Bok-Hee Jin 1 and Kyung-Soon Chang 2 Department of Clinical Laboratory Science, Wonkwang Health Science College, Iksan , Korea 1 Department of Otolaryngology, Ehwa Womans University Mokdong Hospital, Seoul , Korea 2 Obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) is occurred by apnea by the obstruction of upper trachea while sleeping, followed by repetitive drop on arterial oxygen saturation (SpO 2 ). Therefore, the present study was focused on relation between SpO 2 of while having difficulty in breathing and clinical characteristics of OSAS while sleeping. The study took place at Ewha women university Mokdong hospital with 149 subjects (male 121, female 28) who were examined for polysomnography (PSG) from May 2007 to February All subjects were adhered to electrodes and sensors to measure electroencephalogram (EEG), electrooculogram (EOG), chin & leg electromyogram (EMG), airflow at nasal and oral cavities, breathing movement of chest and abdominal snoring sound and SpO 2. Lowest SpO 2 in male was meaningfully low with higher body mass index (BMI), louder snoring sound and thick neck circumference (p<0.01). While mean SpO 2 based on the degree of AHI did not show significant difference, lowest SpO 2 was significantly low with high AHI (). Also, lowest SpO 2 was closely correlated with BMI (r= , ), snoring sound (r=0.177, p<0.05), apnea index (r=-0.589, ), hypopnea index (r=-0.336, ) and apnea-hypopnea index (r=-0.664, ). SpO 2 was closely related to clinical characteristics of OSAS, like male, BMI, snoring sound and neck circumference. Also, polysomnography accompanied by recent development of sleep study is considered as critical test to diagnose OSAS, decide the severity of illness, and evaluate the treatment plan. Key Words : Obstructive sleep apnea syndrome, Clinical characteristics, Arterial oxygen saturation I. 서론 교신저자 : 진복희, ( 우 ) , 전북익산시신용동 원광보건대학임상병리과 TEL : bhjin@wkhc.ac.kr 수면무호흡증후군 (sleep apnea syndrome, SAS) 은수면시상기도폐쇄나호흡중추의이상등에의해무호흡이발생하며, 그것에따라서동맥혈산소포화도 (SpO 2) 의저하가반복하여일어나는증후군이다 ( 八木등, 1998). 129

2 대한임상검사학회지 40(2): , 2008 Guilleminault 등 (1976) 은 7 시간이상의수면중 10 초이상지속되는무호흡이 30 회이상출현하는것을 SAS 로정의하였으며, 최근증가하고있는 SAS의 95% 정도는폐쇄성수면무호흡증후군 (obstructive sleep apnea syndrome, OSAS) 이다 ( 일본후생성특정질환호흡부전조사연구반, 1999). OSAS는수면시상기도폐쇄에의해 10 초이상지속되는일과성무호흡이 1 시간당 5 회이상발생하며, 그것에따라서 SpO 2 가 4% 이상의저하가반복하여일어난다. OSAS는심한코골이와주간의과도한졸음 (excessive daytime sleepiness, EDS) 을호소하고, 수면중질식감이나잦은각성, 숙면감의결여, 주간피로감, 집중력결여등의자각증상을동반한다 ( 川名, 2006; 八木, 1998; Kim 등, 2004). 수면무호흡증은우리나라의경우 OSAS가성인남성의 4.5%, 여성의 3.2% 라고보고하였으며 (Kim 등, 2004), 미국의수면장애에대한역학조사에서성인남성의 24%, 여성의 9% 가수면호흡장애 (sleep breathing disorder, SBD) 를가지고있으며 (Young 등, 1993), 남성의 4%, 여성의 2% 가 OSAS라고보고하였다 (Bixler 등, 2001). 일본에서는성인남성의 2~4% 정도가 OSAS라고보고하였다 ( 岡田, 1994). SAS의진단, 중증도의판정및치료효과의평가는수면다원검사 (polysomnography, PSG) 가필수적이며, 최근수면의학과수면무호흡증에대한관심과더불어 PSG를이용한연구가활발히진행되고있다. 따라서본연구에서는 PSG에서확진된 OSAS를가진대상자의성, 연령, 체질량지수, 코골이음, 목둘레, 무호흡-저호흡지수 (apneahypopnea index, AHI) 등의임상양상을분석하여동맥혈산소포화도와의관련성에대해알아보고자하였다. II. 대상및방법 1. 대상 2007년 5월부터 2008년 2월까지이대목동병원수면다원검사실에서코골이를주소로내원하여 PSG를받은남자 121 명 (81.21%), 여자 28 명 (18.79%) 총 149 명을대상으로하였다. 이중폐쇄성과혼합성은포함하였으나중추성은제외하였다. 2. 방법야간수면중에생긴여러생체의전기현상은수면다원검사기기 (Alice 3, Respironics, Pennsylvania, Pittsburgh, USA) 를이용하여동시에기록하였다. PSG를기록하기위해뇌파는 C 3 /A 2, C 4 /A 1, O 1 /A 2, O 2 /A 1 에, 안전도는외안각외측 1 cm 위아래에, 아래턱근전도는하악근에부착하였다. 무호흡여부와그분류를하기위해비강, 구강의공기흐름은온도감지센서 (thermister) 를이용하였으며, 흉곽및복부의호흡운동은벨트를부착하여측정하였다. 코골이음을측정하기위해마이크로폰을후두부위에부착하였고, 다리근전도는양측전경골근에부착하였으며, 동맥혈산소포화도 (SpO 2 ) 는감지기 (pulse oximeter) 를왼손둘째손가락에부착하여측정하였다. 그외에심전도, 체위센서를부착하여측정하였다. 무호흡 (apnea) 은비강, 구강의공기흐름이 10 초이상정지된상태로호흡운동자체는지속되고, 저호흡 (hypopnea) 은 1 회환기량의 50% 이하의호흡이 10 초이상계속되며, SpO 2 가각성시나수면시앞의값으로부터 4% 이상저하하는경우로정의하였다 ( 八木등, 1998; 大島, 2005). AHI는수면 1 시간당발생하는무호흡과저호흡횟수의합으로보통이용되는 AHI의판정기준은 0~5/hr 이하는정상, 5~15/hr는경증 (mild), 15~30/hr은중등증 (moderate), 30/hr 이상은중증 (severe) 으로분류하였다 (AASM, 1999). 신장과체중으로부터구한체질량지수 (body mass index BMI) 는 18.5 kg/m 2 미만은저체중, 18.5~22.9 kg/m 2 은정상체중, 23~24.9 kg/m 2 은과체중, 25 kg/m 2 이상은비만으로분류하였다 ( 서, 1992). 3. 통계분석대상자의임상양상은 one sample T-test분석을하였으며, 임상양상에대한동맥혈산소포화도의유의성을평가하기위해서 two sample T-test분석과 ANOVA분석을실시하였다. 그리고임상양상과최저동맥혈산소포화도두변수간의상관관계를알기위해 Pearson 상관계수 (correlation coefficient) 분석을실시하였다. 모든측정치는평균 ± 표준편차로나타냈고, 유의수준은 0.05 이하로하였으며, 통계분석은 SPSS Win(ver 11.5) 을이용하였다. 130

3 Korean J. Clin. Lab. Sci. 40(2): , 2008 III. 결 과 자가유의하게낮았다 (P<0.01). 연령 40 세미만, 이상의 대상자의평균연령은 46.37±11.25 세로, 주로 40~50대의중년층이었다. 신장과체중으로부터구한체질량지수 (body mass index, BMI) 는 25.63±3.07 kg/m 2 로비만에해당되었다. 코골이음은 68.02±11.09 db로환경소음기준인 50 db보다컸으며, 목둘레는 39.32±3.41 cm로보통정상성인의평균목둘레 32~35 cm에비해굵었다. 전체대상자의최저동맥혈산소포화도 (lowest SpO 2 ) 는 79.65±10.64%, 평균동맥혈산소포화도 (mean SpO 2) 는 97.64±2.53% 이었다. AI는수면 1 시간당의무호흡횟수로 13.38±20.17 회 /hr, HI는 20.36±17.96 회 /hr이었고, AHI는 33.73±27.02 회 /hr로중등증에해당되었다. AHI의판정기준에의한분류에서정상은 20 명 (13.4%) 이었고, 경증은 27 명 (18.1%), 중등증은 32 명 (21.5%), 중증은 70 명 (47.0%) 이었다 (Table 1). 임상양상에대한동맥혈산소포화도의비교에서평균동맥혈산소포화도 (mean SpO 2 ) 는남녀간에는차이가없으나최저동맥혈산소포화도 (lowest SpO 2) 는여자보다남 Table 1. Clinical characteristics of study subjects Gender Male Female Variables Mean (range) 121 (81.21%) 28 (18.79%) Age (yrs) 46.37±11.25 BMI (kg/m 2 ) 25.63±3.07 Snoring sound (db) 68.02±11.09 Neck circumference (cm) 39.32±3.41 Mean SpO 2 (%) 97.64±2.53 Lowest SpO 2 (%) 79.65±10.64 AI 13.38±20.17 HI 20.36±17.96 AHI <5/hr 5~15/hr 15~30/hr >30/hr 33.73± (13.4%) 27(18.1%) 32(21.5%) 70(47.0%) Values are mean±sd (range), BMI (body mass index)= weight (kg)/[height(m)] 2 AI : apnea index, HI : hypopnea index, AHI : apnea-hypopnea index mean SpO 2 와 lowest SpO 2 는차이가없었다. mean SpO 2 는체질량지수의정도에따른차이는없으나 lowest SpO 2 는체질량지수가클수록유의하게낮았다 (). Mean SpO 2 는코골이음 70 db 미만, 이상의차이는없으나 lowest SpO 2 는코골이음 70 db 미만보다이상에서유의하게낮았다 (P<0.001). 목둘레 39 cm미만, 이상에서 mean SpO 2 (P<0.05), lowest SpO 2 (P<0.001) 는모두유의한차이가있었다. Mean SpO 2 는 AHI의정도에따른차이는없으나 lowest SpO 2 는 AHI의정도가심할수록유의하게 Table 2. The comparison of arterial oxygen saturation according to clinical characteristics Gender Male Female Age (yrs) <40 40 BMI (kg/m 2 ) 18.5~ ~24.9 >25 Variables Mean SpO 2 (%) Lowest SpO 2 (%) Snoring sound (db) <70 70 Neck circumference (cm) <39 39 AHI <5/hr 5~15/hr 15~30/hr >30/hr 97.54± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±2.97 p< ± ± ± ± ± ±9.11 p< ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±10.81 Values are mean±sd (range), : not significance Mean SpO 2 : mean arterial oxygen saturation Lowest SpO 2 : lowest arterial oxygen saturation BMI : body mass index, AHI : apnea-hypopnea index 131

4 대한임상검사학회지 40(2): , 2008 낮았다 (P<0.001)(Table 2). 임상양상과최저동맥혈산소포화도 (lowest SpO 2 ) 의상관관계를알기위해상관계수를분석한결과체질량지수 (r=-0.343, P<0.001), 코골이음 (r=-0.355, P<0.001), 목둘레 (r=-0.428, P<0.001), 평균동맥혈산소포화도 (r=0.177, P<0.05), 무호흡지수 (r=-0.589, P<0.001), 저호흡지수 (r=-0.336, P<0.001), 무호흡 - 저호흡지수 (r=-0.664, P<0.001) 는유의한상관관계를나타냈으나연령 (r=0.035) 은상관관계를나타내지않았다 (Table 3). Table 3. Correlation between clinical characteristics and lowest arterial oxygen saturation Variables Correlation coefficient (r) P-value Age (yrs) BMI (kg/m 2 ) <0.001 Snoring sound (db) <0.001 Neck circumference (cm) <0.001 Mean SpO 2 (%) <0.05 AI <0.001 HI <0.001 AHI <0.001 BMI : body mass index, SpO 2 : arterial oxygen saturation : not significance IV. 고 찰 수면은뇌가발달된동물의중요한생리기능으로서양적, 질적으로양호한수면을얻는것에의해주간의정상적인활동을영위할수있다. 그러나현대인들은생활패턴의변화로인해평균수면시간이양적으로감소되었고, 질적으로도수면장애가증가하는추세에있다 ( 佐藤, 2005). 최근증가하고있는폐쇄성수면무호흡 (OSA) 은무호흡에따른저산소혈증및환기재개에따른각성반응은 SAS환자의자각적졸음과밀접하게관계하고, 둘은 SAS 환자의주간졸음증을가져오는중요한인자로시사된다 ( 八木등, 1998). 본연구에서평균동맥혈산소포화도 (mean SpO 2 ) 는남녀간에는차이가없으나최저동맥혈산소포화도 (lowest SpO 2 ) 는여자보다남자가유의하게낮았다. 이와같은것은남자가호흡장애지수가더크고, 수면중혈중산소포 화도가더낮아폐쇄성수면무호흡증의정도가남자에서더심했다고보고한김등 (2001) 의결과와일치하는것으로수면중산소농도가낮을수록수면효율이감소될것으로생각된다. Quinnell과 Smith(2004) 는나이가증가함에따라호흡장애지수와무호흡기간이증가하며, 특히여성에서는산소포화도가감소한다고하였다. 그러나본연구에서 40 세미만과이상의연령에서 mean SpO 2 와 lowest SpO 2 는유의한차이가없었고, lowest SpO 2 와연령의상관계수를분석한결과상관관계를나타내지않았다. 그러나김등 (2001) 은나이가증가함에따라수면중평균혈중산소포화도는유의하게증가하거나감소하지않았다고보고하여연령과는무관하지않을것으로생각된다. 본연구에서 mean SpO 2 는체질량지수 (BMI) 의정도에따른차이는없으나 lowest SpO 2 는 BMI가클수록유의하게낮았고, lowest SpO 2 와 BMI의상관계수를분석한결과 BMI와음의상관관계가있었다. 柴田등 (1992) 은 OSA만을나타낸성인군에서가장비만도가높았다고보고하였으며, John 등 (2003) 도비만환자들에서수면중호흡감소와관련있는 BMI가증가하였다고보고하였다. 비만도수면무호흡을일으키는중요한예측인자로비만과수면무호흡의관련성은중요시되므로체중감량은중요하다고생각된다. 코골이음은생리적현상의하나로숙면하고있는것으로생각되었으나 OSAS의기본증상인것은분명하다. 일본인을포함한아시아인은서구인보다체중증가의정도가가벼워도코골이는 OSAS로되기쉽다. 본연구에서 mean SpO 2 는코골이음 70 db 미만, 이상에서차이는없으나 lowest SpO 2 는코골이음 70 db 미만보다이상에서유의하게낮았고, lowest SpO 2 와코골이음의상관계수를분석한결과코골이음과음의상관관계가있었다. 이와같은결과는 AHI 정도에따른코골이음은 AHI 정도가심할수록크다고보고한진등 (2006) 과코골이의정도에따라 AHI가통계적으로유의한차이를보인강등 (2006) 의결과와일치하는것이다. 목이짧고두꺼운경향이있는남자는상기도크기를감소시키므로무호흡이나저호흡을가져올수있다 (David 등, 2003). 또한 Davies 등 (1992) 은 OSA의예측치로서목둘레의중요성을확인하기위한연구를진행한바 132

5 Korean J. Clin. Lab. Sci. 40(2): , 2008 있다. 본연구에서목둘레는 39cm미만, 이상에서 mean SpO 2 와 lowest SpO 2 는모두유의한차이가있었고, lowest SpO 2 와목둘레의상관계수를분석한결과음의상관관계가있었다. 목둘레의측정은수면무호흡을가지고있는환자들의검사방법의표준으로이용되고있으며, 수면무호흡환자들은짧고굵은목을가지며, 남자와여자모두이질환에서매우특징적인징후로알려져있다. 본연구에서 mean SpO 2 는수면중호흡장애를나타내는무호흡-저호흡지수 (AHI) 에따른차이는없으나 lowest SpO 2 는 AHI의정도가심할수록유의하게낮았다. 그리고 lowest SpO 2 와무호흡-저호흡지수의상관계수를분석한결과음의상관관계가있었다. 이와같은것은서등 (2000) 이수면중말초혈액산소포화도에유의미한차이가있는지알아본결과평균산소포화도와최저산소포화도모두에서유의한차이가있었으며, 폐쇄성수면무호흡증이발병한집단에서혈중산소포화도가유의하게낮았다고보고한것과일치하는소견이었으며, 이와왕 (1997) 은수면무호흡증이심할수록산소포화도가 85% 이하를보이는수면시간과비교적높은상관관계를보였고, 수면무호흡증이심할수록산소포화도가낮았다고보고한결과와도일치하는소견이었다. 임상양상에대한동맥혈산소포화도의비교에서최저동맥혈산소포화도 (lowest SpO 2 ) 는남자에서체질량지수가크고, 코골이음, 목둘레가클수록유의하게낮았다. AHI에따른 lowest SpO 2 도 AHI가심할수록유의하게낮았다. 또한최저동맥혈산소포화도 (lowest SpO 2 ) 는체질량지수, 코골이음, 목둘레, 무호흡지수, 저호흡지수, 무호흡-저호흡지수와음의상관관계가있었다. 따라서폐쇄성수면무호흡증후군에서임상양상은동맥혈산소포화도와많은관련이있는것을알수있었다. 감사의글 이논문은 2008년원광보건대학연구비지원에의해서연구됨 참고문헌 1. American Academy of Sleep Medicine Task Force. Sleep-related breathing disorders in adults : Recommendations for syndrome definition and measurement techniques in clinical research. Sleep 22: , Bixler EO, Vgontzas AN, Lin HM, Ten Have T, Rein J, Vela-Bueno A, Kales A. Prevalence of sleepdisordered breathing in women : effects of gender. Am J Respir Crit Care Med 163: , David R, Patrick J, Soong C, Lee B, Shepard J, Hoffstein V. Gender differences in sleep apnea. The role of neck circumference. Chest 123: , Davies RJ, Ali NJ, Stradling JR. Neck circumference and other clinical feature in the diagnosis of obstructive sleep apnea syndrome. Thorax 47: , Guilleminault C, Tijjkian A, Dement WC. The sleep apnea syndrome. Ann Rev Med 27: , John BD, Linda MS, Paul EO. Predicting sleep apnea and excessive day sleepiness in the severely obese : Indicators for polysomnography. Chest 123: , Kim J, In K, Kim J, You S, Kang K, Shim J, Lee S, Lee J, Lee S, Park C, Shin C. Prevalence of sleep-disordered breathing in middle aged Korean men and women. Am J Respir Crit Care Med 170: , Quinnell TG, Smith IE. Obstructive sleep apnea in the elderly : recognition and management considerations. Drugs Aging 21: , Wittles ES. Obesity and hormonal factors in sleep and sleep apnea. Med Clin North Am 69: , Young T, Palta M, Dempsey J. The Occurrence of sleep disordered breathing among middle-aged adults. N Engl J Med 328(17): , 岡田保. 日本人の睡眠呼吸障害. 東海大學出版會, 東 133

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< D30362DC0FAC0DABCF6C1A42DC1F8BAB9C8F12E687770> 대한임상검사학회지 : 39권제3호, 264-270, 2007 ISSN 1738-3544 폐쇄성수면무호흡증후군의무호홉 - 저호흡지수에따른수면양상의비교 원광보건대학임상병리과 진복희 Comparison of Sleep Pattern According to Apnea-Hypopnea Index with Obstructive Sleep Apnea Syndrome Bok-Hee,