2. 질병의 병리기전
폐렴은 폐의 분절 또는 폐엽에서 경화가 발생하는 대엽성 폐렴이나 기관지 주위에 널리 반점(patch)이 퍼지는 기관지폐렴으로 진행될 수 있다. 염증은 간질강과 폐포 세기관지에 발생한다.
발병과정은 병원체가 기도점막을 침입하고 폐포에서 번식하면서 시작된다. 세균이 번식한 부위에 수분과 삼출물이 고이고 다른 감염 증상들이 나타난다. 백혈구가 폐포 내로 이동하여 폐포벽이 두꺼워지며 적혈구와 섬유소가 폐포 내로 들어온다. 액체가 폐포를 채우면 세균은 식균작용을 피할 수 있으며 이 액체는 세균을 쉽게 다른 폐포로 이동하게 만들어 감염을 확산시킨다. 만약 병원체가 혈관으로 들어가면 패혈증(septicemia)이 되고, 감염이 흉막강으로 확장되면 농휴(empyema)이 발생한다.
염증성 섬유소와 부종은 폐를 경직시켜 폐 신장성과 폐활량을 감소시킨다. 표면활성제(surfactant)의 생산 감소로 폐 신장성이 더욱 감소하여 무기폐(atelectasis)에 이르게 된다. 폐의 환기부족으로 저산소혈증이 유발되며, 저산소혈증과 대사요구량의 증가로 빈맥과 빈호흡(tachypnea), 울혈성심부전증, 쇼크, 부정맥 등이 발생한다.
세균이 침입한 후 폐의 침습 정도는 숙주의 방어력에 달려있다. 면역력이 저하되면 세균이 급속히 번식하고 세균이 증식하면 농양(abscess)을 만들고 농양이 기관지 벽을 관통하면 조직을 괴사(necrosis)시킨다.
3. 진단방법
-영상 의학 검사
방사선 소견은 폐렴을 진단하는 가장 중요한 도구의 하나이다. 원칙적으로 흉부 X-선상 폐침윤이 관찰되지 않으면 폐렴은 아니다. 그러나 가슴 사진을 전면과 측면 모두 충분히 좋은 조건으로 촬영한 후 병변의 유무를 판단해야 한다.
환자가 백혈구 감소증이 있거나 탈수가 심한 경우에는 폐침윤이 나타나지 않을 수 있으므로 전신상태가 호전된 후 재촬영을 한다. 흉부 X-선상 폐렴이 의심되는 병변이 있더라도 어느 한 가지 소견도 폐렴을 확진할 수 있는 것은 없다. 폐렴 외에도 폐출혈, 급성호흡곤란증후군, 폐경색, 폐부종, 폐종양, 약제 및 혈관염 등에 의한 폐실질염 등에서도 동일한 흉부 X-선 소견을 보일 수 있기 때문이다. 기관지공기조영(air-bronchogram)이 보이면 다른 소견보다는 신뢰성이 있으나 그나마 2/3 정도의 양성 예측율을 보일 뿐이다. 지금까지의 보고로는 방사선학적으로 폐렴과 비폐렴성 질환의 감별은 대다수에서 불가능한 것으로 알려졌다. 그러나 특정 폐렴에서 많이 나타나는 폐침윤의 양상이 보일 때는 감별 진단의 우선순위를 정하는 데는 도움이 된다. 최근에는 흉부전산화단층촬영(CT)의 임상적용이 늘어나면서 폐렴양 병변의 감별진단에 많은 도움이 되고 있다.
-객담검사
객담검사의 유용성에 대해서는 논란이 있어왔지만 아직도 폐렴의 진단에서 빼놓을 수 없는 검사방법이다. 환자가 적절한 객담을 받아내도록 물로 입안을 행구고 농이 섞인 객담을 배출하게 한다. 객담 배출이 용이하지 않으면 3% 생리식염수를 20-30분간 분무하여 객담을 모으도록 한다. 한편 항균제가 투여된지 수 시간이상 경과한 시점이라면 객담배양의 신뢰도는 많이 떨어진다. 저배율인 100배의 현미경 시야에서 구강 내 편평세포가 10개 미만이고 백혈구는 25개 이상이면 적절한 검체이다. 이 검체로 그람염색, 진균검사, 항산균 도말 등을 시행하고 일반세균, 진균, 바이러스, 결핵균에 대한 배양검사를 한다. 객담검사 결과를 해석할 때는 언제나 정상균 무리에 의한 오염을 염두에 두어야하며, 반대로 경우에 따라서는 객담 검체 내에 원인균이 존재하더라도 배양이 음성일 때가 있다. 또한 병원성 폐렴은 대다수의 환자에서 이미 구강 내 정상세균총이 원내세균으로 교체가 된 상태이므로 진정한 원인균을 알아내기는 쉽지 않다. 이 때문에 세균배양의 정량적 분석방법이 개발되었다.
객담검사는 도말과 배양을 통해 원인균을 밝혀내기도 하지만, 동시에 폐렴으로 오인되거나 폐렴에 동반된 폐암을 찾아낼 수도 있다. 한편 드문 원인균이 의심되는 경우에는 특별한 염색이 필요하며 객담검사가 반복적으로 필요한 경우도 있다.
-혈액검사
말초 혈액에서 백혈구가 11,000/mm3 이상이거나 4,000/mm3 미만이면 정의상 폐렴의 조건을 만족시킨다. 또한 중성구 중 밴드형이 10% 이상이어도 감염이 있다는 강한 증거이다. 또한 혈액 배양검사를 통해 폐렴의 원인균을 확진할 수 있다. 그러나 이때는 반드시 폐렴 외에 다른 장기에 균혈증을 일으킨 원인 질환이 있는지 찾아보아야 한다. 폐렴이 의심되면 혈액을 배양한다. 그러나 폐렴환자에서 혈액배양 양성율은 10% 미만으로 낮다. 혈청학적 검사는 도말 및 배양이 어려운 원인균을 동정 하는데 주로 이용된다. 하지만 항체 역가가 4배 이상 증가하는 것을 관찰하는데는 3-6주 까지 소요되므로 시간을 다투는 진단과 치료에는 실질적인 도움이 되기는 어렵다. 항체로 진단할 수 있는 질환으로는 각종 비정형폐렴균과 바이러스 등이다. 한편 폐렴구균은 항원이나 면역복합체를 혈청이나 소변에서 검출하여 확진할 수 있으며 레지오넬라 폐렴도 소변 내 항원을 방사선 동위원소나 ELISA 방법을 이용하여 검출할 수 있다.
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