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안녕하세요. 외상성 뇌손상 3번째 글입니다.

1. 정의 & 중증도를 나누는 기준

2. 역학

3. 병태생리

4. 평가와 치료

5. 환자의 반응성을 평가하는 방법

6. 급성기 예후 인자

7. 신경영상학적 평가 수단

이번 글에서는 병태 생리에 대하여 살펴보겠습니다. 

병태생리라고 하면 막연하게 느껴지시는 분들도 많을 것 같습니다. 어떤 질환이 발생하는데 있어서의 생리학적 기전 (원인과 진행상황)을 가리키는 용어라고 생각하시면 되겠습니다.

외상성 뇌손상의 병태생리는 크게 3가지 정도로 나눠볼 수 있습니다.

①일차손상 (primary injury) : 충격 순간에 발생하는 뇌조직과 기능의 손상

②이차손상 (secondary injury) : 세포의 기능이상과 결국에는 세포의 죽음으로 이어지는 다양한 생화학적 연쇄반응

③손상 후 장시간에 걸쳐 발생하는 만성적인 퇴행, 신경 복구 및 재생 

이번에는 병태생리 중에서도 일차손상에 좀더 초점을 맞추어서 살펴볼 예정입니다. 

두부 손상은 충격부위와 충격 반대부위에 작용하는 힘 뿐만 아니라 신경축삭(axon)에 전단력 (shear force)에 의해서도 발생합니다. 접촉력 (contact force)은 충격 후 머리가 움직이지 못할 때 발생하며, 관성력(inertial force)은 머리가 움직이고 가속할 때 발생합니다.

뇌의 일차 손상의 대부분의 기전은 가속-감속(acceleration-deceleration)에 의해 발생합니다. 

일차손상의 종류는?

① 미만성 축삭손상 (diffuse axonal injury, DAI)

② 뇌좌상 (contusion)

③ 신경 해리 (diaschisis)

④ 뇌 내 출혈 (intracerebral hemorrhage)

로 크게 나누어 볼 수 있습니다.

1. 미만성 축삭손상

각 가속 (angular acceleration)과 관련된 관성력에 의해 발생합니다. 전단력이 작용하여 뇌의 광범위한 영역에 걸쳐 미세한 축삭의 손상, 뇌부종, 신경연결의 단절 등을 초래합니다. 다르게 말하면 축을 중심으로 뇌에 회전력이 생긴다고도 볼 수 있습니다. 

아동학대의 경우 아이를 잡고 격렬하게 흔드는 경우에도 빠른 가속-감속이 발생하여, 전단력으로 인한 미만성 축삭손상이 발생할 수 있습니다. 

위 그림처럼 축삭에 전단력이 작용하여 끊어지게 됩니다. 이러한 손상은 밀도 차이가 클수록 많이 일어나기 때문에, 뇌 회색질-백질 만나는 부위 (gray-white matter junction)가 가장 취약하고 흔히 일어나게 됩니다. 

한편, 회전력은 뇌의 표면에서 가장 크고, 심부 조직으로 갈수록 약해지게 됩니다. 따라서 중증일수록 심부에 있는 뇌 백질 구조물까지도 영향을 받게 됩니다. 

그리고 길이 의존적인 경향이 있어서, 상대적으로 길이가 긴 신경 경로 (예를 들어, 뇌량 corpus callosum) 에서 축삭 손상이 더 많이 일어나게 됩니다.

흔히 일어나는 부위는 아래와 같습니다.

① 뇌 회색질-백질 접합 부위 (가장 흔함)

② 중뇌 (midbrain), 뇌교 (pons), 뇌량 (corpus callosum)과 같은 뇌 중간에 위치한 구조물 

미만성 축삭 손상의 경우 의식의 소실, 혼수상태와도 연관이 있습니다. 회복의 정도나 회복에 소요되는 기간은 혼수상태의 기간과 역 비례 관계입니다. 또한 알츠하이머 치매의 위험인자라는 연구도 있습니다.

2. 뇌 좌상

병진 가속 (translational acceleration)과 관련된 관성력에 의해 발생합니다. 결과적으로, 뇌와 두개골의 움직임에 차이가 발생하여 뇌 좌상과 같은 국소적인 손상을 초래하게 됩니다. 

뇌 좌상은 종종 회능 (gyral crest, crest of gyrus) 에서 발생하며, 특히 하방 전두엽이나 전방 측두엽 부분에 발생한다. 왜냐하면 두개골의 기저 부분에 위치한 뼈가 튀어나와 있는 부분들 때문에 조직이나 혈관 손상이 일어나기 쉽기 때문입니다. 아래 사진에서 화살표로 표기한 부분이 뇌좌상이 일어난 부분이며, 보통 양측성으로 나타나는 경향이 더 많습니다. 

쿱 손상 (coup injury)은 충격 부위에 발생하는 뇌좌상을 말하며, 카운터 쿱 손상 (coutercoup injury)은 충격 부위와는 멀리 떨어진 반대편에서 발생하는 것을 말합니다. 이러한 카운터 쿱 손상은 대개 충격 당시에 발생한 음압에 의한 것이며, 병진 가속과도 연관이 있습니다. 

미만성 축삭 손상에 비해서는 상대적으로 저속의 충격에 의해 발생하며 경련발작의 위험인자라는 연구가 있습니다. 

3. 신경 해리

앞서 말씀드린 미만성 축삭손상이나 뇌좌상은 신경해리로 이어질 수 있습니다. 1905년 콘스탄틴 폰 모나코 (Constantin von Monakow)에 의해 처음 제안된 개념으로, 손상 부위로부터 멀리 떨어져 있지만 해부학적으로는 연결된 곳의 신경세포 (뉴런) 들이 기능이 저하되는 것을 말합니다. 

그림에서 빨간색 원이 원래 손상부위이고, 파란색원이 신경해리로 기능이 저하된 부분들을 나타낸 것입니다.

영상의학적 연구에서, 이러한 신경해리는 대사기능이 저하되는 형태로 나타날수 있음이 제시되었습니다. 다른 연구자들은 국소적인 피질의 손상이 뇌량 사이의 연결을 통해 반대편 피질 기능에 영향을 줄 수 있다고 발표하였습니다. 

이러한 신경해리로부터의 회복이 외상성 뇌손상 후 기능 회복의 몇가지 이론 중의 하나이기도 합니다. 

4. 뇌 내 출혈

뇌 내 출혈은 글자 그대로 뇌의 내부에서 출혈이 발생하는 것으로 3가지로 분류할 수 있습니다.

① 경막외출혈 (epidural hemorrhage, EDH)

국소적인 충격과 뒤이은 경막의 동맥 혹은 정맥의 찢어짐으로 인해 출혈이 발생하는 것입니다. 가장 흔한 원인이 경막동맥 (meningeal artery) 이며, 경막 정맥동 (dural sinuses)에 의해서도 발생할 수 있습니다. 동맥 손상에 의한 경막외출혈의 경우 응급상황일 수 있습니다.

뇌막의 가장 바깥쪽에 위치해 있는것이 경막이며, 단단한 두개골을 지나갈수는 없기 때문에 안쪽으로 뇌조직을 압박하게 됩니다. 따라서 CT 등을 찍게 되면 볼록렌즈 모양으로 흔히 보이게 됩니다.

② 경막하출혈 (subdural hemorrhage, SDH)

연결정맥 (bridging vein) 손상으로 발생합니다. 연결정맥들은 전단력에 특히 취약하며 낙상과 같은 짧은순간의 고속의 각가속으로 파열될 수 있습니다.

위에 보여드린 사진상 뇌막의 가장 바깥쪽인 경막과 그 아래층인 거미막 (arachnoid mater) 사이에서 발생합니다. 정맥 손상으로 인해 서서히 출혈이 확산되어 CT 촬영 등에서 초승달 모양으로 흔히 보이게 됩니다.

③ 거미막하 출혈 (지주막하 출혈, subarachnoid hemorrhage, SAH)

각 가속력으로 인해 거미막 아래 공간의 혈관들이 손상되면서 발생하며, 거미막 아래의 cistern 들을 따라 퍼지기 때문에 CT 촬영에서 별모양으로 종종 보이게 됩니다.

이번 글은 쉽게 쓰려고 노력했는데, 좀 전문적인 내용이 많은 관계로 어렵게 느껴지셨을것 같습니다 ㅠ 다음에는 이차 손상에 대하여 알아보겠습니다. 감사합니다. 

안녕하세요. 외상성 뇌손상 2번째 글입니다.

1. 정의 & 중증도를 나누는 기준

2. 역학

3. 병태생리

4. 평가와 치료

5. 환자의 반응성을 평가하는 방법

6. 급성기 예후 인자

7. 신경영상학적 평가 수단

이번 글에서는 역학적 내용에 대하여 살펴보겠습니다. 

2. 역학

국내에는 아직 정확한 통계는 찾기 힘든것 같습니다. 미국의 경우 대략적으로 매년 1700만명의 외상성 뇌손상 환자가 발생합니다. 적지 않은 숫자죠?

세계적으로 외상성 뇌손상은 사망과 장해에 있어 주된 원인이기도 합니다. 또한 신체적문제 외에도, 인지 장애가 동반되는 경우가 많아 환자들이 일상생활을 하는데 있어 어려움이 가중되는 경우가 많습니다.

전체적인 발생 패턴은 국가마다 유사한 모습을 보인다고 알려져 있으며 대략 아래와 같습니다.

그렇다면 다치게 되는 원인은 어떤것이 있을까요?

낙상, 교통사과 관련 충돌, 스포츠 활동 관련 충돌 등이 가장 대표적인 원인입니다. 

그 밖의 원인으로 폭력, 아동학대 등이 있습니다.

인구학적 요인과 위험 인자

연령과 성별

전체 연령대를 놓고 살펴봤을 때 0~4세의 소아와 15~19세 청소년기에 발생률이 가장 높습니다. 그리고 15~19세 연령대에서 가장 흔한 외상성 뇌손상의 원인은 교통사고 입니다. 

65세 이상 노인에서도 외상성 뇌손상 발생률이 높은 편인데, 주로 낙상이 가장 흔한 원인입니다. 

성별로 살펴볼 경우, 남성이 여성보다 1.4정도 발생률이 더 높습니다.

위험 인자

상대적으로 낮은 사회경제적 위치를 가진 사람들이 좀 더 수상의 위험성이 높은 것으로 조사되는데, 이는 이 사람들이 좀더 위험성이 높은 어렵고 힘든 일에 종사하거나, 오래되어 상대적으로 안전성이 떨어지는 차량이나 집을 사용할 가능성이 높은 등등의 문제와 연관이 있다고 생각됩니다. 

불안장애, 우울증, 전환장애등의 병력이 있는 경우도 위험인자로 볼 수 있습니다,

간접적인 원인으로 가장 큰 위험한 것이 알코올! 술! 입니다. 하지만 예방 가능한 원인이기도 합니다. 모두 절주하시기 바랍니다 :) 

다음 글에서는 외상성 뇌손상의 병태생리에 대해 알아보겠습니다. 조금 복잡할수도 있는데 최대한 쉽게 쓰도록 노력해보겠습니다. 감사합니다~

안녕하세요. 날씨가 많이 추워졌습니다.

모두 2019년 새해 복 많이 받으세요 :) 

이번 글 부터는 외상성 뇌손상에 대하여 다뤄보려고 합니다.

1. 정의 & 중증도를 나누는 기준

2. 역학

3. 병태생리

4. 평가와 치료

5. 환자의 반응성을 평가하는 방법

6. 급성기 예후 인자

7. 신경영상학적 평가 수단

등에 대하여 살펴보겠습니다.

1. 외상성 뇌손상의 정의 & 중증도를 나누는 기준

먼저, 외상성 뇌손상이란 무엇일까요?

의학용어로는 Traumatic brain injury 줄여서 TBI 라고 합니다. 사전적 정의는 바깥의 힘(외력)에 의해 두뇌에 초래되는 손상을 통칭하고 있습니다. 외력에 의해 생긴다는 점에서 뇌졸중과는 엄연히 다른 질환입니다.

또한 외력에 의한다 할지라도 머리의 단순한 충격이나, 열상 (찢어진 상처) 등은 두뇌에는 손상을 초래하지 않기 때문에 외상성 뇌손상이라고 하지 않습니다. 

중증도를 나누는 기준

흔히 경증(mild), 중등증(moderate), 중증(severity) 로 분류하고 있으며, 글래스고우 혼수 척도 (Glasgow Coma Scale, GCS)가 초기 중증도 평가에 가장 널리 사용되고 있습니다. 

임상적 평가를 통해 척도 점수를 매기는 방식이며 크게 개안(눈 뜸) 반응, 언어적 반응, 운동 반응 3가지 영역을 평가합니다. 각각의 평가 영역의 점수를 단순 합산하여 총점을 매기며 3~15점까지 분포하게 됩니다. 

점수에 따른 중증도 분류는 아래와 같습니다.

그 밖에 의식 소실/혼수상태의 기간, 증상의 중증도 등에 따라 나누기도 합니다. 

한편, 외상후 기억상실 (posttraumatic amnesia, PTA)라는 용어도 있습니다. 일반적으로 외상성 뇌손상 후 수상 당시 사건에 대한 기억 상실, 혼동, 인지기능 손상등을 특징으로 합니다. 

나중에 좀 더 자세히 다루도록 하겠습니다.

다음 글부터는 본격적으로 외상성 뇌손상에 대해 알아보겠습니다. 감사합니다.