COPD란?
- 비가역적인 기류제한을 특징으로 하는 폐질환으로서 만성 염증에 의한 기도와 폐실질 손상으로 인해 발생한다.
- 흡연이 가장 중요한 원인이지만 직업적 노출, 실내 오염, 감염 등에 의해서도 생길 수 있다.
- 급성 악화가 자주 발생하고 정상인에 비해 동반질환이 흔하여 COPD의 중증도와 예후에 영향을 미친다.
병인(pathogenesis)
- 흡연, 실내외 대기오염, 사회경제적 상태, 호흡기감염 등 외부인자와 유전자, 연령, 성별, 기도과민반응, 폐성장 등 숙주인자가 상호 작용하여 발생
- 만성 염증(chronic inflammation): 기도, 폐실질, 폐 혈관 전반에 걸친 만성염증
- 폐 내 단백분해효소(proteinases) 및 항 단백분해효소(antiproteinases)간의 불균형
- 산화 스트레스(oxidative stress)
2, 3은 1의 결과일 수도 있고 환경적(담배 연기에서 발생되는 산화물질 등)이거나 유전적(alpha-1 antitrypsin deficiency 등)인 요인들에 의해 발생할 수도 있다. 아울러 병인에 다양한 세포들과 매개물질들이 관련된다. |
▼시간이 지나면서 비가역적인 폐손상 발생 |
COPD에 특징적인 병리학적 변화 발생 |
병태생리
유발원인: 흡연(m/i) |
소기도질환(small airway disease)/만성기관지염(chronic bronchitis) | + | 폐실질(lung parenchyma) 파괴(폐기종, emphysema) |
소기도의 만성염증은 기도 섬유화에 의해 구조적 변화를 일으켜 소기도를 좁아지게 한다. | 폐포(가스 교환 장소) 파괴 → 폐포와 소기도의 연결이 끊어지고 폐의 탄성반동(elastic recoil) 감소 → 호기 시 기도가 좁아지거나 개방되지 않아 기류 제한 발생 |
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비가역적 기류제한(irreversible airflow limitation) |
소기도질환(small airway disease)/만성기관지염(chronic bronchitis)
소기도가 좁아진 소기도 질환(small airway disease)이나 점액선 비대, 증식 및 과잉 분비물에 의한 기도폐쇄를 유발하는 만성기관지염(chronic bronchitis)에서는 airway resistance가 증가하기 때문에 airflow limitation이 발생합니다.
폐기종(emphysema): 폐실질(lung parenchyma) 파괴
그렇다면 폐기종에서는 어떤 기전으로 airflow limitation이 발생할까요?
우선 폐의 탄성수축력(elastic recoil)에 대한 이해가 필요합니다.
모든 폐포(alveolus)는 비누거품과 비슷하여 거품 하나하나가 표면장력에 의해 수축하려고 애쓰는 것처럼 폐 전체도 수축하려 하는데 이것이 폐탄성수축력(elastic recoil, elasticity)을 형성합니다. 다른 비유를 들자면 고무줄을 잡아당겼을 때 원래의 모양으로 돌아가려는 힘이라고도 볼 수 있습니다.
폐의 airflow는 폐의 elasticity(elastic recoil)과 airway resistance 간의 균형으로 이뤄집니다. 이 두 가지 힘의 밀고 당기기에 의해서 airway flow가 결정되게 됩니다.
폐의 airflow |
elasticity | ↔ | airway resistance |
- 고무줄을 잡아당겼을 때 원래의 모양으로 돌아가려는 힘
- elastic recoil이 강하면 강할수록 밖으로 공기를 내뱉는 힘이 강해짐
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- 폐기종에서는 폐포벽(alveolar septa)이 파괴되어 alveoli들이 합쳐져서 커지게 됩니다.
정상 | ↔ | 폐기종 |
정상적인 허파 | 
만성 폐기종 |
- 이는 폐의 탄성수축력(elastic recoil) 감소를 초래하는데, 즉 폐가 수축하여 몸 밖으로 공기를 내보내려는 힘 약해지는 것이죠. 이로 인해 결국 airflow limitation이 생기게 됩니다.
- 참고로 폐의 탄성수축력(elastic recoil) 감소하여 흉곽이 확장하려는 힘이 상대적으로 크기 때문에 호기 시에 늑간 공간(intercostal space)은 커지고, 흉곽은 확장하게 됩니다. 이게 barrel shape이라 불리는 폐기종에서의 특징적인 흉곽모양이죠.
참고자료
- 대한 결핵 및 호흡기학회, COPD 진료지침 개정위원회. COPD 진료지침 2014 개정.
- 대한 결핵 및 호흡기학회, COPD 진료지침 개정위원회. COPD 진료지침. 2018 개정
- GOLD. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease.(updated 2017).
