비만 수술 치료의 역할

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대한내과학회지: 제 77 권 부록 4 호 2009 □

임상강좌

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“Percentage of excess weight loss; %EWL”= Weight loss/

Excess weight

= [(Operative weight - Current weight)/(Operative weight- Ideal body weight)] x 100

비만 수술 치료의 역할

가톨릭대학교 의과대학 내과학교실

김미경 ․ 권혁상

서 론

우리나라 성인에서 비만 유병률(BMI≥25kg/m²)은 지속적 으로 증가하여 국민건강영양조사 자료에 의하면 1998년 26.3% (남: 25.0%, 여: 27.0%)에서 2005년에는 31.8% (남:

35.2%, 여: 28.3%)로 증가하였다. 우리나라에서 고도비만 환 자(BMI≥30kg/m²)는 전체 인구의 1.7~2%정도 일 것으로 예 상된다. 2005년 Asia Pacific Bariatric Surgery Group (APBSG) 에서 내놓은 아시아인에서의 비만 수술(Bariatric surgery)의 적응증은 (1) BMI >37 kg/m²의 비만한 사람, (2) BMI>32 kg/m²이면서 당뇨나 비만과 관련된 두 가지 이상의 질환 (comorbidities)을 가지는 경우, (3) 식이나 약물 요법으로 체 중을 줄이거나 유지할 수 없는 사람, (4) >18세 그리고 <65 세로 서양인에서의 비만 수술 적응증과는 다르게 발표되었 다. 국내 비만환자의 경우 서양인에 비해 근육량이 적고 전 신 비만도는 심하지 않으면서 내장비만과 복부비만이 심한 형태를 띄고 있어, 비만 수술 적응증에 관해서는 많은 논란 이 있다. 현재까지는 BMI 35 kg/m²이상이거나, BMI가 30～

35 kg/m²이면서 동반질환을 갖고 있는 경우도 수술의 적응 대상으로 고려할 수 있을 것으로 생각되고 있다. 대상연령 은 대략 18～60세를 적용하고 있으며 환자가 고도비만 수술 에 대하여 긍정적, 적극적이며 잘 이해하여야 하고 또한 의 료진에 협조적이어야 한다.

1. 비만 수술의 종류

고도 비만 환자에서 비만 수술의 종류는 크게 ① 제한 수 술(Restrictive type), ② 흡수장애 수술(Malabsorptive type), ③ 복합 수술(Combined type)로 나눌 수 있다. 제한 수술(Res- trictive surgery)의 대표적인 것이 조절형 위밴드술(Adjustable gastric banding), 수직형 위밴드 성형술(Vertical banded gas- troplasty)로 위 용적을 감소시켜서 음식 섭취량을 줄이고 조 기에 포만감을 느끼게 하는 수술이다. 흡수장애 수술 (Malabsorptive surgery)는 담도췌장우회술(Biliopancreatic diver- sion)이 대표적으로 소장을 짧게 해서 영양분의 흡수를 감소

시키는 수술이다. 복합 수술(Combined surgery)의 대표적인 수술은 루와이 위우회술(Roux-en-Y gastric bypass)로 제한 및 흡수 장애의 요소를 모두 가지고 있다. 최근에 시도 되고 있는 유문보존 십이지장소장 우회술(Stomach preserving duodenojejunal bypass)은 위를 보존하고 십이지장과 말단 회 장부(distal ileum)를 연결시키는 수술 방법이다. 이 수술은 gut hormone의 분비를 증가시켜서 제 2형 당뇨병 환자에서 혈당 개선의 효과를 보일 수 있으며, 현재 세계적으로 임상 연구 중에 있다.

2. 비만 수술 치료의 Risk & Rewards

비만 수술의 체중 감량 효과는 주로 “Percentage of excess weight loss; % EWL”을 지표로 하는데, 초과 체중의 퍼센트 는 다음과 같은 공식으로 구할 수 있다.

고도비만환자에서 체중 감량 효과는 수술 방법에 따라 차 이가 있는데, 조절형 위밴드술이 비교적 체중감량 효과가 다 른 수술에 비해서 적고 서서히 나타나는 것으로 알려져 있

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-S 978 - 다. 외국의 보고에 따르면, 조절형 위밴드술의 경우 47.5%, 루와이 위우회술 61.6% 그리고 담도췌장우회술의 경우 79.1%의 %EWL를 보였다. 국내에서 보고된 연구결과에 따 르면, 외국의 보고와 비슷한 수준을 보이고 있는데 국내에서 조절형 위밴드술 51명과 루와이 위우회술 25명의 수술 결과 를 분석한 보고에 따르면, 1년 뒤 조절형 위밴드술은 46.8%, 루와이 위우회술 76.9% %EWL를 보였다. 대체적으로 수술 후 2년 뒤에 최고로 체중감량 효과를 보이며, 그 뒤에는 5～

7%정도의 체중이 늘 수도 있다.

그 외의 수술의 효과로 비만과 동반된 질환이 완치되거 나 개선될 수 있는데, 당뇨병의 경우 76.8%에서, 고혈압은 61.7%, 이상지질혈증 70%이상에서, 수면 무호흡증(Obstruc- tive sleep apnea)의 경우 85.7%에서 수술 후 완치 혹은 개선 되는 것으로 보고된 바 있다.

비만 수술(Bariatric surgery)는 비교적 안전하다고 할 수 있다. 최근 meta-analysis에 의하면 30일내 사망률은 조절형 위밴드술의 경우 0.1%, 루와이 위우회술 0.5%, 담도췌장우 회술 1.1%였다. 다른 수술의 사망률과 비교해 보면, 동맥류 (aortic aneurysm)수술이 3.9%, 관상동맥우회술(coronary artery bypass graft: CABG) 3.5%, 췌장 절제술(pancreatec- tomy) 8.3%이며, 고관절 치환술(hip replacement)이 0.3%로 비만 수술과 유사하거나 높은 사망률을 보였다. 입원 중 보 다는 퇴원 후에 보다 많은 환자들이 사망한다고 하며 퇴원 후에 사망률이 증가하는 것에 대한 뚜렷히 밝혀진 원인은 없지만, 현재까지는 폐색전증(pulmonary embolism)또는 부정 맥이 원인일 것으로 생각하고 있다.

비만 수술의 부작용은 크게 급성·만성 합병증으로 나눠볼 수 있다. 급성 합병증에는 복부수술과 관련된 일반적인 합 병증인 출혈, 장폐색(obstruction), 문합부 유출(anastomotic leaks), 감염 등과 부정맥 그리고 폐색전증이 있을 수 있다.

그리고 특히 수술 시간이 길어질 경우 비만한 환자이기 때 문에 횡문근 융해증(rhabdomyolysis)이 잘 올 수 있어 주의가 필요하다. 만성 합병증으로는 ① 영양결핍에 의한 신경병증 (neuropathy), 지용성 비타민(특히, 비타민 D) 결핍, ② 골다 공증, ③ 빈혈, ④ 내부 탈장(internal hernia), ⑤ 문합부 협착 (anastomotic stenoses), ⑥ emotional disorders이 있다. 따라서 종합비타민제 및 칼슘, 철분제의 보충이 필요하다. 중대한 부작용 중의 하나로는 비만 수술 후 최장 14년 뒤에 ‘저혈 당’이 발생할 수 있는데 루와이 위우회술 후 GLP-1등에 의

해 췌장 베타세포의 hypertrophy에 의해 ‘Postprandial hyper- insulinemic hypoglycemia; nesidioblastosis’가 발생한 것으로 생각되며, 부분 췌장절제술로 호전되는 것으로 보고되고 있 다.

3. 비만 수술 후 혈당 개선효과의 기전

조절형 위밴드술의 경우 체중감소가 일어나면서 수술 후 수개월이 지나서야 혈당 개선이 일어나지만, 루와이 위우회 술은 체중감소가 일어나기 전인 수술 후 몇 일 내부터 혈당 이 좋아지는 것으로 알려져 있다. 따라서 비만 수술 후에 나 타나는 혈당 개선효과를 수술 후 칼로리 제한과 체중감량만 으로는 설명하기가 어렵다.

루와이 위우회술 후 혈당 개선의 기전은 크게 두 가지로 생각해 볼 수 있다. 루와이 위우회술 후 체중감량으로 인한 인슐린 감수성(insulin sensitivity)증가와 체중 감량에 관계없 이 장 배열(gastrointestinal rearrangement)의 변화에 따른 장 호 르몬 변화와 관련된 인슐린 분비 증가 및 감수성 증가이다.

제 2형 당뇨병을 동반한 고도 비만환자에서 루와이 위우 회술 후 혈당의 개선은 체중 감량이 일어나기 전인 수술 직 후 수일 내에 일어나기 때문에 이는 GLP-1 & PYY와 같은 Gut hormone의 분비 증가로 설명하고 있다. 비만 수술 후 소 화되지 않은 음식물이 하부장관(distal intestine)에 도달하게 되면, GLP-1의 분비가 증가된다. GLP-1은 distal ileum의 L-cell에서 분비되며, 혈당 의존적으로 인슐린 분비를 증가 시키고 글루카곤의 분비를 억제시키며 위배출 시간을 지연 시키며, 췌장의 베타세포 양(beta-cell mass)를 증가시키는 것 (베타세포의 증식을 증가시키고, 세포사멸을 감소시킴)으로 알려져 있다. GLP-1과 더불어 distal ileum의 L-cells에서는 Peptide YY (PYY)분비가 증가한다. PYY의 경우 포만감을 증가시키고 위배출시간을 지연시키는 것으로 알려져 있다.

다른 가설로는 음식물이 proximal small intestine 특히, 십이 지장을 통과하지 않는 것이 혈당 개선의 효과를 보인다는 가설이 있다. 십이지장에서 분비되는 어떤 물질이 혈당 개 선에 영향을 미치는지는 아직 밝혀져 있지 않다. 비비만형 당뇨병 동물 모델인 Goto-Kakizaki (GK) rat을 이용한 동물 실험에서, 위를 보존한 담도췌장우회술만으로 체중감량이나 식사량 감소 없이 혈당을 빠르게 개선시켰다. 다른 동물 실 험모델에서는 음식물이 담도췌장우회술을 통해서 위에서 바로 proximal jejunum으로도 가지만 pylorus를 통해서 십이 지장으로도 갈 수 있도록 수술을 한 경우에는 혈당 개선효

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-S 979 - 과가 전혀 없었으며, 음식물이 십이지장을 통과할 수 없게 만든 경우에만 혈당 개선효과가 있었다. 이 결과를 토대로 담도췌장우회술의 혈당 개선 효과가 십이지장으로 음식물 이 통과하지 않기 때문인 것으로 추정한 바 있다.

결 론

고도비만환자에서 비만 수술은 비교적 안전하고 효과적 인 치료방법으로 특히, 비만과 연관된 다른 동반 질환이 있 는 경우에 동반질환(당뇨병, 고혈압, 고지혈증 등)을 호전시 키고 사망률을 낮출 수 있는 것으로 생각된다. 다만 비만수 술에 의한 혈당개선효과 및 당뇨병환자에서의 역할에 대해 서는 좀더 많은 경험과 장기적인 수술결과 등 추가적인 연 구가 필요할 것으로 사료된다.

REFERENCES

1) Thaler JP, Cummings DE. Minireview: Hormonal and meta- bolic mechanisms of diabetes remission after gastrointestinal

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2) Vetter ML, Cardillo S, Rickels MR, Iqbal N. Narrative review: effect of bariatric surgery on type 2 diabetes mellitus. Ann Intern Med. 150: 94-103, 2009

3) Pories WJ. Bariatric surgery: risks and rewards. J Clin Endocrinol Metab. 93:S89-96, 2008

4) Buchwald H, Avidor Y, Braunwald E, Jensen MD, Pories W, Fahrbach K, Schoelles K. Bariatric surgery: a systematic review and meta-analysis. JAMA 292:1724-1737, 2004 5) Lee H, Kim D, Lee S, Nam K, Kim E. Initial Evaluation of

Laparoscopic Roux-en-Y Gastric Bypass and Adjustable Gastric Banding in Korea: A Single Institution Study. Obes Surg 2008; Epub ahead of print