노인성 난청에서 혈액학적 염증 인자와 청력의 관계 분석

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서 론

의학의 발달로 인간 수명이 연장되고 노인성 질환이 증가하고 있다. 노인성 난청 (presbycusis, age-related hearing loss;

ARHL)은 노화에 따른 청력 역치의 감소가 특징인 질환이다. 전 세계 인구의 약 10%가 노인성 난청을 갖고 있다.¹ 우리나라에서

는 서울, 경기도, 강원도에서 노인성 난청 유병률이 27dB 이상 에서 37.8%, 41dB 이상에서 8.3%로 보고되었다.²

최근 노인성 질환은 염증노화 (inflammaging)라는 노화에 의한 만성 염증의 관점에서 연구되고 있다.^1,3-6 염증노화는 면역 노화 (immunosenescence)라는 면역계의 노화와 관련이 있 다.^4,6 만성적인 백혈구 수와 호중구 수의 증가는 만성 염증과 염 증노화의 악화를 의미할 수 있다. 만성 염증은 미세혈관 손상과 죽상동맥경화증 (atherosclerosis)을 유발할 수 있다.^7-9 호중구 대 림프구 비 (neutrophil-to-lymphocyte ratio; NLR)와 혈소 판 대 림프구 비 (platelet-to-lymphocyte ratio; PLR)의 증가 가 심혈관 질환과 말초 미세혈관 폐색의 죽상동맥경화증과 관련 이 있다고 보고되었다.^8,10,11 이러한 호중구 대 림프구 비와 혈소 판 대 림프구 비의 증가는 염증노화에 의한 노인성 난청의 악화

노인성 난청에서 혈액학적 염증 인자와 청력의 관계 분석

국민건강보험 일산병원 이비인후과

정준희, 장정현, 신향애, 정효진, 최현승

Analysis of Relation between Hematologic Inflammatory Factor and Hearing in Presbycusis

Junhui Jeong, Jung Hyun Chang, Hyang Ae Shin, Hyo Jin Chung, Hyun Seung Choi

Department of Otorhinolaryngology, National Health Insurance Service Ilsan Hospital, Goyang, Korea

Background: Age-related conditions such as presbycusis are recently being investigated for their association with chronic inflammation with aging. In this study, the relation between hearing and hematologic inflammatory factors such as white blood cell (WBC) count, neutrophil count, neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR), and platelet-to-lymphocyte ratio (PLR) was investigated.

Methods: Patients aged more than 65 years were reviewed retrospectively from January 1, 2012 to August 31, 2017. Twelve patients were enrolled in this study. The patients were divided into two groups on the basis of 40 dB in total frequency (500 Hz, 1,000 Hz, 2,000 Hz, and 4,000 Hz) and in low frequency (250 Hz and 500 Hz) respectively, and on the basis of 70 dB in high frequency (2,000 Hz and 4,000 Hz).

Results: The WBC and neutrophil counts, and the NLR were higher in more than 41 dB group than in less than 40 dB group in total frequency. The WBC and neutrophil counts, and the NLR were also higher in more than 71 dB group than in less than 70 dB group in high frequency. Only the NLR was higher in more than 41 dB group than in less than 40 dB group in low frequency.

Conclusion: Hematologic inflammatory factors such as WBC count, neutrophil count, and NLR are considered to be associated with the severity of presbycusis. In spite of insignificant results, this study paves the way for investigating the influence of chronic inflammation on presbycusis. Significant results may be obtained in further well designed, large-scale studies.

Key Words: Presbycusis, Age-related hearing loss, Hearing, Chronic inflammation

책임저자: 최현승

10444 경기도 고양시 일산동구 일산로 100 국민건강보험 일산병원 이비인후과 전화 : (031)900-0972, 팩스 : 0303-3448-7107 E-mail : choihyunseung@gmail.com

* 본 연구는 국민건강보험 일산병원의 연구비 지원으로 이루어졌음 (NHIMC 2017CR019).

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와 관련 있을 수 있다.

이 연구에서 노화에 동반되는 만성 염증의 관점에서 노인성 난청에 영향을 미치는 혈액학적 인자를 분석하였다. 후향적 의무 기록 분석으로 노인성 난청 환자에서 백혈구 수, 호중구 수, 호중 구 대 림프구 비, 혈소판 대 림프구 비와 같은 혈액학적 염증 인 자와 청력의 관계를 알아보고자 하였다.

대상 및 방법 1. 대상

2012년 1월 1일부터 2017년 8월 31일까지 본원 입원·외래 환자 중 순음청력검사, 어음청력검사, 고막임피던스검사를 시행 하였고 청력검사 전후 12개월 이내에 백혈구수 감별 계산을 포 함한 일반혈액검사 (complete blood cell count with differential count)를 실시한 만 65세 이상 환자를 대상으로 후 향적 의무기록 분석을 하였다. 검사 시 만 65세 미만인 경우, 난 청의 가족력, 장기간의 소음 노출력, 만성 중이염 등 이과 질환 과거력, 귀 수술 과거력, 며칠 내에 갑작스럽게 청력이 악화된 돌 발성 난청의 과거력, 만성 염증 인자에 영향을 줄 수 있는 고혈 압, 고지혈증, 심혈관계 질환, 신장 질환, 당뇨 등이 있는 경우, 혈액검사 시 상기도 감염 등 급성 염증으로 혈액학적 염증 인자 에 영향을 줄 수 있는 경우는 제외하였다. 이 연구는 국민건강보 험 일산병원 기관생명윤리위원회(Institutional Review Board) 의 승인을 받았다.(IRB 2017-01-053)

2. 방법

순음청력검사에서 250 Hz, 500 Hz, 1,000 Hz, 2,000 Hz, 3,000 Hz, 4,000 Hz, 8,000 Hz에서의 청력 역치를 양측에서 확인하였다. 그리고 500 Hz, 1,000 Hz, 2,000 Hz, 4,000 Hz 에서의 청력 역치를 6분법

으로 양측에서 계산하였다. 그리고 양측의 6분법 청력 역치 평균 을 그 환자의 전체 주파수 평균 청력으로 보았다. 어음청력검사 결 과와 비교하여 순음청력검사의 신뢰도가 낮은 경우, 고막 임피던 스검사에서 비정상 소견을 보이는 경우, 순음청력검사에서 기도- 골도청력차이 (air-bone gap)가 15 dB 이상이거나 양측의 6분 법 청력 차이가 20 dB 이상인 경우는 연구 대상에서 제외하였다.

전체 주파수뿐만 아니라 고주파수와 저주파수 각각에서의 혈 액학적 염증 인자의 영향을 분석하기 위해서 고주파수 및 저주파 수 청력 역치 평균도 계산하였다. 고주파수 평균 청력은 4,000

Hz와 8,000 Hz에서의 좌우 청력 역치 평균을 구한 후 그것의 양 측 평균으로 하였다. 저주파수 평균 청력은 250 Hz와 500 Hz에 서의 좌우 청력 역치 평균을 구한 후 그것의 양측 평균으로 하였 다.

전체 주파수와 저주파수에서는 40 dB을 기준으로 40 dB 이 하 군과 41 dB 이상 군 등 2개 군으로 분류하였고, 고주파수에서 는 모든 연구 대상자에서 41 dB 이상이었고, 노인성 난청에서 고주파수가 저주파수보다 청력 역치가 악화되기 때문에 70 dB 을 기준으로 70 dB 이하 군과 71 dB 이상 군으로 분류하였다.

전체 주파수, 저주파수, 고주파수 각각에서 두 군 간의 백혈구 수, 호중구 수, 호중구 대 림프구 비, 혈소판 대 림프구 비를 IBM SPSS 23 (IBM, Armonk, NY, USA) 프로그램을 사용하여 비모 수 Mann-Whitney U 검정으로 비교 분석하였다.

결 과

연구 대상자는 총 12명으로 성별은 남 4명, 여 8명이었고, 평 균 연령은 전체 71.8 ± 5.91 세였다. 전체 주파수에서의 평균 청력은 48.6 ± 16.1 dB이었다. 평균 백혈구 수는 5.16 ± 1.98 (10³/㎕)이었고, 평균 호중구 수는 2827.8 ± 1256.0 (/㎕), 평 균 호중구 대 림프구 비는 1.74 ± 0.75, 평균 혈소판 대 림프구 비는 104.41 ± 31.64였다.

1. 전체 주파수 (500 Hz, 1,000 Hz, 2,000 Hz, 4,000 Hz)에서의 청력 역치와 혈액학적 염증 인자

연구 대상자 12명 중 4명이 40 dB 이하 경도 이하 난청군이 었고 8명이 41 dB 이상 중등도 이상 난청군이었다. 성별은 40 dB 이하 군에서 남 1명, 여 3명, 41 dB 이상 군에서 남 3명, 여 5명이었다. 평균 연령은 40 dB 이하 군에서 69.5 ± 5.92 세, 41 dB 이상 군에서 73.0 ± 5.93 세였다. 평균 청력은 40 dB 이 하 군에서 31.6 ± 5.79 dB, 41 dB 이상 군에서 57.1 ± 12.0 dB이었다.

백혈구 수는 40 dB 이하 군에서 4.39 ± 0.52 (10³/㎕), 41 dB 이상 군에서 5.55 ± 2.35 (10³/㎕)였고 (p=0.570), 호중구 수는 40 dB 이하 군에서 2397.0 ± 646.9 (/㎕), 41 dB 이상 군 에서 3043.2 ± 1463.0 (/㎕)이었다 (p=0.461). 호중구 대 림프 구 비는 40 dB 이하 군에서 1.58 ± 0.56, 41 dB 이상 군에서 1.82 ± 0.86이었고 (p=1.000), 혈소판 대 림프구 비는 40 dB 이하 군에서 134.41 ± 33.81, 41 dB 이상 군에서 89.42 ± 17.66이었다 (p=0.073). 백혈구 수, 호중구 수, 호중구 대 림프

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구 비는 난청이 심한 41 dB 이상 군에서 더 컸지만 통계적으로 유의하지는 않았다 (Fig. 1).

2. 고주파수 (4,000 Hz, 8,000 Hz)에서의 청력 역 치와 혈액학적 염증 인자

연구 대상자 12명 중 8명이 70 dB 이하 군이었고 4명이 71 dB 이상 군이었다. 성별은 70 dB 이하 군에서 남 3명, 여 5명, 71 dB 이상 군에서 남 1명, 여 3명이었다. 평균 연령은 70 dB 이하 군에서 69.5 ± 5.92 세, 71 dB 이상 군에서 73.0 ± 5.93 세였다. 4,000 Hz, 8,000 Hz 고주파수 평균 청력은 70 dB 이하 군에서 60.9 ± 9.32 dB, 71 dB 이상 군에서 88.1 ± 15.5 dB 이었다.

백혈구 수는 70 dB 이하 군에서 5.11 ± 2.06 (10³/㎕), 71 dB 이상 군에서 5.27 ± 2.10 (10³/㎕)이었고 (p=1.000), 호중 구 수는 70 dB 이하 군에서 2759.7 ± 1200.2 (/㎕), 71 dB 이

상 군에서 2963.9 ± 1544.6 (/㎕)이었다 (p=0.808). 호중구 대 림프구 비는 70 dB 이하 군에서 1.60 ± 0.43, 71 dB 이상 군에 서 2.02 ± 1.22였고 (p=0.808), 혈소판 대 림프구 비는 70 dB 이하 군에서 111.53 ± 34.1, 71 dB 이상 군에서 90.19 ± 23.43이었다 (p=0.461). 백혈구 수, 호중구 수, 호중구 대 림프 구 비는 고주파수 난청이 심한 71 dB 이상 군에서 더 컸지만 통 계적으로 유의하지는 않았다 (Fig. 2).

3. 저주파수 (250 Hz, 500 Hz)에서의 청력 역치와 혈액학적 염증 인자

연구 대상자 12명 중 5명이 40 dB 이하 군이었고 7명이 41 dB 이상 군이었다. 성별은 40 dB 이하 군에서 남 2명, 여 3명, 41 dB 이상 군에서 남 2명, 여 5명이었다. 평균 연령은 40 dB 이하 군에서 70.0 ± 5.43 세, 41 dB 이상 군에서 73.1 ± 6.28 세였다. 250 Hz, 500 Hz 저주파수 평균 청력은 40 dB 이하 군 Fig. 1. Hematologic inflammatory factors between less than 40 dB in total frequency (500 Hz, 1,000 Hz, 2,000 Hz, and 4,000 Hz) group and more than 41 dB in total frequency group. WBC, neutrophil, and NLR were higher in more than 41 dB in total frequency group than in less than 40 dB in total frequency group. WBC, white blood cell; NLR, neutrophil-to-lymphocyte ratio; PLR, platelet-to-lymphocyte ratio.

Fig. 2. Hematologic inflammatory factors between less than 70 dB in high frequency (2,000 Hz and 4,000 Hz) group and more than 71 dB in high frequency group. WBC, neutrophil, and NLR were higher in more than 71 dB in high frequency group than in less than 70 dB in high frequency group. WBC, white blood cell; NLR, neutrophil-to-lymphocyte ratio; PLR, platelet-to-lymphocyte ratio.

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에서 27.3 ± 4.87 dB, 41 dB 이상 군에서 50.9 ± 9.32 dB이 었다.

백혈구 수는 40 dB 이하 군에서 5.51 ± 2.17 (10³/㎕), 41 dB 이상 군에서 4.91 ± 1.96 (10³/㎕)였고 (p=0.755), 호중구 수는 40 dB 이하 군에서 2957.9 ± 1339.8 (/㎕), 41 dB 이상 군에서 2734.9 ± 1292.7 (/㎕)이었다 (p=0.876). 호중구 대 림 프구 비는 40 dB 이하 군에서 1.49 ± 0.38, 41 dB 이상 군에서 1.91 ± 0.93이었고(p=0.530), 혈소판 대 림프구 비는 40 dB 이하 군에서 112.79 ± 33.97, 41 dB 이상 군에서 98.43 ± 31.08이었다 (p=0.755). 호중구 대 림프구 비가 저주파수 난청 이 심한 41 dB 이상 군에서 더 컸지만 통계적으로 유의하지는 않았다 (Fig. 3).

고 찰

노인성 난청은 노인에서 심혈관 질환, 관절염과 더불어 3대 주요 만성 질환의 하나이다.^12,13 노인성 난청의 기전은 아직 명확 히 규명되지 않았다.^3,4 노인성 난청 연구는 환자군과 대조군의 설정이 어렵고 면역염증성 및 유전적 원인 같은 개인적 인자와 소음 노출, 식이, 흡연, 기후와 같은 환경적 인자 등 많은 인자가 영향을 미치기 때문에 연구 설계가 어렵다.

최근 많은 노화 관련 질환들이 만성 염증의 관점에서 연구되 고 있다. 백혈구 수, 호중구 수, 인터루킨-6 (interleukin-6), C 반응단백 (c-reactive protein; CRP)이 청력 역치와 연관 있다 는 보고가 있고,^3,4 면역글로불린 G (immunoglobulin G)가 청 력과 유의한 연관이 있다는 보고도 있다.¹⁴ 이 연구들에서 백혈구 수, 호중구 수, 인터루킨-6, C반응단백의 증가와 면역글로불린 G의 감소가 노인성 난청의 청력 악화와 관련이 있었다.

이러한 기존의 보고된 인자 외에, 심혈관 질환에서 연구되고 최근 돌발성 감각신경성 난청 (sudden sensorineural hearing loss)에서 연구된 만성 염증을 반영하는 수치인 호중구 대 림프 구 비와 혈소판 대 림프구 비를 이 연구에서 노인성 난청의 분석 에 이용하였다. 호중구 대 림프구 비와 혈소판 대 림프구 비는 돌 발성 난청에서 유의하게 증가되어 있다.^8,9 돌발성 난청은 미세혈 관 순환과 관련이 있는데 호중구 대 림프구 비와 혈소판 대 림프 구 비는 이를 잘 반영한다. 혈소판은 죽상동맥경화증에서 중요한 역할을 하고 증가된 혈소판 대 림프구 비는 심혈관 질환뿐만 아 니라 난청과 연관된 혈관 순환 부전을 반영할 수 있다.

호중구 대 림프구 비와 혈소판 대 림프구 비는 돌발성 감각신 경성 난청과 심혈관 질환처럼 미세혈관 순환 부전의 급성기 증상 을 보이는 질환에서 의미가 있다. 그런데 노인성 난청은 급성기 증상보다는 만성적인 증상을 보이는 질환이라고 할 수 있다. 따 라서 이러한 만성 염증을 보이는 질환에서 호중구 대 림프구 비 와 혈소판 대 림프구 비가 의미가 있는지는 아직 불분명하다. 이 연구에서 노인성 난청에서 호중구 대 림프구 비와 혈소판 대 림 프구 비의 증가가 청력 악화와 연관이 있다는 점을 밝히고자 하 였으나 연구 대상자 수가 적어서 유의성을 확인할 수 없었다. 특 히 혈소판 대 림프구 비는 예상과 다르게 난청이 심한 군에서 더 작은 수치를 보였다.

이 연구에서 전체 주파수뿐만 아니라 저주파수와 고주파수 각 각에 대해서 청력 역치에 따라 두 군으로 나눠서 염증 인자를 비 교 분석하였을 때 전체주파수와 고주파수에서는 백혈구 수, 호중 구 수, 호중구 대 림프구 비가 모두 난청이 심한 군에서 증가된 것을 확인할 수 있었으나 저주파수에서는 호중구 대 림프구 비만 난청이 심한 군에서 증가된 것을 확인하였다. 노인성 난청의 혈 액학적 염증 인자는 저주파수 청력 역치보다는 고주파수 청력 역 Fig. 3. Hematologic inflammatory factors between less than 40 dB in low frequency (250 Hz and 500 Hz) group and more than 41 dB in low frequency group. NLR was higher in more than 41 dB in low frequency group than in less than 40 dB in low frequency group. WBC, white blood cell; NLR, neutrophil-to-lymphocyte ratio; PLR, platelet-to-lymphocyte ratio.

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치와 관련이 있을 것으로 생각되고, 이는 노인성 난청에서 보이 는 고주파수의 청력 역치 감소의 특징 때문으로 생각된다.

혈소판 대 림프구 비는 난청이 심한 군에서 더 클 것으로 예상 되었으나 이 연구에서는 그러한 결과를 보이지 않았다. 혈소판은 죽상동맥경화증과 관련이 있고 이미 보고된 심혈관계 질환, 돌발 성 난청뿐만 아니라 노인성 난청에서도 죽상동맥경화증은 만성 적인 미세혈관 순환부전과 이로 인한 난청의 악화와 관련이 있을 것으로 생각된다. 따라서 혈소판 대 림프구 비의 증가는 노인성 난청에서의 청력 악화와 관련이 있을 것으로 생각되지만 이 연구 에서는 그러한 경향을 확인할 수 없었다. 앞으로 다수의 연구대 상자를 대상으로 추가 연구를 통해서 혈소판 대 림프구 비가 노 인성 난청의 청력 악화와 유의한 관계가 있는지 분석이 필요하 다.

이 후향적 의무기록 분석 연구를 통해서 기존에 보고된 바와 같이 백혈구, 호중구의 증가가 노인성 난청의 악화와 관련이 있 는지, 그리고 아직 보고되지 않은 호중구 대 림프구 비와 혈소판 대 림프구 비의 증가가 노인성 난청의 악화와 관련이 있는지를 확인하였다. 비록 통계적 유의성은 없었지만 백혈구, 호중구의 증가가 노인성 난청과 관련이 있다는 기존 보고와 유사한 경향을 확인하였고, 새롭게 호중구 대 림프구 비가 노인성 난청의 악화 와 관련이 있을 수 있다는 가능성을 확인하였다.

이 연구에는 몇 가지 한계가 있다. 우선 적절한 연구대상자를 확보하지 못해서 연구대상자 수가 적어서 통계적 유의성을 얻지 못하였다. 후향적 의무기록 분석에서 연구 대상자가 예상보다 적 었던 이유는, 첫째로 의무기록에서 청력검사, 혈액검사를 모두 실시한 경우는 대부분 돌발성 난청으로 진단 받거나 만성 중이염 등으로 귀 수술을 한 경우인데 이 경우는 연구대상자에서 제외된 점, 둘째로 돌발성 난청 과거력이 없고 귀 수술을 받지 않은 경우 는 청력검사를 실시했어도 혈액검사를 실시하지 않은 경우가 많 았던 점, 셋째로 청력검사, 혈액검사를 모두 실시했고 돌발성 난 청 과거력이 없고 귀 수술을 받지 않았어도 고령에서는 고혈압, 당뇨 등 만성 염증에 영향을 미치는 질환이 있는 경우가 많아서 제외된 환자가 많았던 점을 들 수 있다. 대상자 수가 적어서 청력 역치와 혈액학적 염증 인자의 선형적 상관 관계 분석을 하지 못 하고 청력 역치에 따라 두 군으로 나눠서 두 군 수치의 평균을 비 교했는데 이마저도 통계적 유의성을 얻지 못하였다. 전체 주파 수, 고주파수, 저주파수 모두에서 정상 청력 역치를 보인 연구대 상자가 없었는데 정상 청력의 대조군이 없는 점도 이 연구의 한 계이다.

이러한 한계에도 불구하고, 만성 염증과 관련된 혈액학적 염 증 인자가 노인성 난청과 관련이 있다는 경향을 확인한 점을 이

연구의 의의로 볼 수 있다. 노인성 난청에는 여러 인자가 작용하 고 혈액학적 염증 인자 외의 다른 인자도 영향을 미칠 수 있다.

노인성 난청 연구 결과에 영향을 미치는 인자의 조절이 어렵기 때문에 다수를 대상으로 잘 설계된 연구가 중요하다.

고령 사회가 됨에 따라서 노인성 난청 환자가 증가하고 있다.

다른 노화 관련 질환에서처럼 노인성 난청 연구도 만성 염증이라 는 새로운 관점에서 접근할 수 있다. 이러한 연구 결과들이 축적 되면 노인성 난청의 예방과 치료에 좀 더 다가갈 수 있다.

결론적으로 이 연구에서 백혈구 수, 호중구 수, 호중구 대 림 프구 비는 노인성 난청에서 청력이 악화할수록 증가한 경향을 보 였다. 노인성 난청에서 청력이 악화할수록 혈소판 대 림프구 비 가 증가할 것으로 예상했지만 이러한 경향은 확인할 수 없었다.

이 연구와 지금까지 보고된 여러 연구 결과를 볼 때 높은 혈액학 적 염증 인자는 노인성 난청의 악화와 연관이 있을 것으로 생각 된다. 이 연구에서 유의한 결과를 얻지는 못했지만 향후 만성 염 증과 노인성 난청 연구의 방향과 의의를 제시한 점에 이 연구의 의미가 있다. 앞으로 잘 설계된 큰 규모의 인구 기반 빅 데이터 연구를 통해서 만성 염증과 노인성 난청의 관계에 대한 유의한 결과를 얻을 수 있을 것이다.

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