대한빙시선의학회지 1997; 36: 607-612
폐부종의 단순 흉부촬영상의 감별진단1
유동수·최영희 · 검숭철· 안지현 · 이지영 · 박희홍
목 적 : 단순 흉부촬영을 통해 폐부종의 원인질환별 감별 진단의 가능성을 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 :77 예의 임상적으로 확인된 폐부종 환자를 원인질환별로 제 l 군 (심인성 :n
= 35), 제 2 군 (신인성 : n= 16), 제 3 군 (투과성 : n= 26) 으로분류하여 단순흉부촬영소견 을 공기 기 관지 음영 (air bronchogram), 심 장크기 , peribronchial cuffing, septalline, 늑막 액， 대동맥궁 상부의 혈관횡경， 폐혈류 분포양상， 폐부종의 분포양상에 중점을 두고 후향적 으로 분석하여 각각의 소견을 통한 각 군별 강별의 가능성에 대해 통계적 분석을 시행하였 다.
결 과 . 심 인성 폐부종 (n=35) 은 심비대 (n=29), peribronchial cuffing (n=29), 역전 형의 폐혈류 분포 (n=21), 기저형의 폐부종의 분포 (n=20) 의 소견을 보였고， 신인성 폐부 종 (n= 16) 은 심비대 (n=15), 균형형의 폐혈류 분포 (n=12), 중심형 (n=9) 이나 기저형 (n=7) 의 폐부종의 분포를 보였으나， 폐혈류 분포에 의해서만 두 군이 의미있게 감별되었 다. 반면 투과성 폐부종 (n=26) 에서는 공기 기관지 음영 (n=25), 정상형의 폐혈류 분포 (n=14), 말초형의 폐부종 분포 (n=2 1)가 많았고， 심비대 (n=6) 나 peribronchial cuffing
(n=7), septalline (n=5) 등은드물어 섬인성이나신인성의 폐부종과는다른소견을보여
주었고통계적으로유의하게 감별이 가능하였다.
결 론 : 단순 흉부촬영 소견상 투과성 폐부종은 공기 기관지 음영， 폐부종의 분포，
peribronchial cuffing, 심 장크기 , 폐 혈류 분포， septal line 등의 소견으로 섬 인성 이 나 신 인 성 폐부종과는구별이 용이하였다.심인성과신인성 폐부종은폐혈류분포에 의해서만구별 이 가능하였다.
전산화 단층촬영， 자기공명영상 등의 영상진단 방법이 보편 화되고 있지만 흉부 방사선 진단 영역에서 단순 흉부촬영은 가 장 기본적이고 주요한 수단의 하나로 이용되고 있다. 폐부종에 있어서도 진단 및 추적 관찰에 단순 흉부촬영이 가장 보편적이 고유용한수단이다 폐부종은병태 생리학적으로그발생 기전 을 폐혈관의 정수압 (hydrostatic pressure) 의 증가에 의한 것 과， 폐혈관의 투과성 (permeabili ty) 의 증가에 의한 것으로 분 류할 수 있다 (1-3). 임상적으로 전지는 좌심설부전， 신부전에 의한 경우가 많고 hydrostatic edema 혹은 pressure edema c.}
고 하고 후자는 여러가지 질환에 의해 야기되는 호흡부전 증후 J군 (ARDS : adult respiratory distress syndrome) 의 갱우로 서 permeability edema 또는 injury edema 라고 알려져 있다.
Milne (4-6) 등이 단순흉부촬영을 통해서 폐부종의 발생기전
l 단국대학교 의과대학 진단방사선과학교실
이 논문은 1996년 8월 9일 접수하여 1996년 11월 19일에 채택되였음.
에 따르는 이들 질환의 감별을 위한 시도를 한 이후， Smith 등 (7), Miniati 등 (8)， Aberle 등 (9) 에 의해 유사한 연구가 있어 왔으나， 저자마다 다소의 차이가 있였다. 저자 등은 폐부종의 단순 흉부촬영을 통한 원인질환별 감별의 가능성 여부와， 감별 에 유용한 방사선학적 소견을 알아보고 이전의 연구와 비교해 보고자하였다.
대상및방법
1994년 5월부터， 1996년 1월까지 본원에 내원한 환자중 단 순 흉부촬영 소견상 폐부종이 의심되었던 120예의 환자 중 임 상적￡로 폐부종으로 진단되고， 그 원인 질환이 확인된 77 예의 환자를 대상으로 하였다. 대상환자의 연령은 17-85세였고， 평 균연령은 59세였다. 남자가 50예， 여자가 27예였다. 후전상 촬 영 (n=26) 은 입위 (erect position) 에서 200mA, 123kVp로 음극-필름간 거리는 180cm 에서 60msec의 노출을 주어 grid - 607 -
를 사용하였고， 전후상 촬영 (n=51) 은 앙와위 (supine pos- ition)에서 평균체형에서는 200mA, 64kVp로 음극-필름간 거 리는 100cm 에서 20msec동안 grid를 사용하지 않고 시행하였 고 체행에 따라 mA, kVp 및 노출시간의 변화를 주었다. 원인 질환별로 심인성 (n=35)을 제 1군으로， 신인성 (n=16) 을 제 2 군으로， 투과성 (n=26) 을 제 3 군으로 분류하였다. 심인성 폐 부종은 심박출량이 50%이하이며 임상적으로 심부전으로 진단 받은 환자를 포함시켰는데 승모판막 질환이 10예， 급성 심근경 색이 7예， 허혈성 심근증 7 예， 부정맥 4 예， 대동맥 판막질환 3
예， 고혈압성 심근증 3예， 아밀로이드성 심근증이 1 예이었다.
신인성 폐부종은 만성 신부전증으로 진단받은 환자중 현재 혈 액투석을 시행중인 환자로 하였다. 투과성 폐부종 환자는 심인 성 페부종이 아닌 것이 확인되고 Fi02가 0.6이상인 경우에 동 맥혈 가스분석 (ABGA) 에서 Pa02/Fi02 비가 200미만으로 호흡부전 증후군 (ARDS) 으로 진단받았던 환자를 대상으로 하였고， 폐혈증이 6예， 폐렴이 6예， 외상이 5예， 수술 후 호흡부 전이 3 예， 비외상성 뇌출혈이 2 예， 급성 훼장엽이 l 예， 기타 약 물중독， 뱀교상， 당뇨성 케토산혈증 등이 각각 1 예였다. 심인성 폐부종중 19예가 전후상， 16예가 후전상이었고 신인성 폐부종 은 6예가 전후상， 10예가 후전상 이었고 투과성 폐부종은 전례 가 전후상이었다. 단순 흉부촬영 소견을 3명의 방사선과 의사 가 후향적으로 임상소견에 대한 지식이 없이 독립적으로 분석 하였고 서로 의견이 다른 경우에는 다수의 의견을 채택하였다.
분석항목은 기관지 공기 조영도， 심비대， peribronchial cuffing, septal line, 늑막액 유무와 대동맥궁 상부의 혈관횡경 (vascular pedicle width) 빛 폐혈류 분포의 양상， 폐부종 분포 의 양상을 분석하였다. 심장-흉곽비율이 전후상 촬영에서 55%
이상인 경우 심비대가 있다고 판정하였고 55-60%을 경도，
60-65%를 중등도， 65% 이상을 고도로 분류하였다. 대동맥궁 상부의 혈관 횡경은 대동맥궁에서 좌쇄골하동맥이 분지하는 점 에서 상대정맥까지의 횡경을 측정함으로써 구하였고 (4) (Fig.
1)
이를 통해 반영되는 체혈류량 변화가 원인질환의 감별에 유 용한가를 알아보려 하였다. 즉 대동맥궁 상부의 혈관횡경을 측 정하여 후전상 촬영에서의 혈관 횡경에 음극-필름간 거리와 정상 흉부 CT 30 례에서 구한 평균 보정치인 1.086을 곱하여 모두 전후상 촬영에서의 값으로 보정한뒤 그 값이 각 원인질환 과의 상관 관계가 있는지를 알아보았다. 폐혈류량 (pulmonaryA B
c
유동수 오1: 피|부종의 단순 흥부활열심의 감별진단
blood volume) 이 폐혈류 분포와 상관 관계가 있다는 가정하에 폐혈류 분포를 역전형， 균형형， 정상형으로 나누어 보았고 상엽 폐혈관이 하엽 폐혈관보다 굵거나 같은 경우플 역전형， 상엽 폐 혈관과 하엽 폐혈관이 균등하게 굵어진 경우를 균형형이라 정 의하였다 (5) (Fig. 2). 폐부종의 분포의 양상은 폐음영이 증가 된 부위의 분포에 따라서 기저행， 중심형， 말초형으로 나누어 7..}군별로 비교해 보았다 (Fig.3). 이들 각 방사선 소견별로 전 체 3군의 원인질환의 강별가능성에 대해서， 그리고 어느 한 군 이 다른두군과구별되는가를확인하기 위해서 chi 검정을각 각 시행하였으며， 대동맥궁 상부의 혈관 횡경수치에 대해 one-way ANOVA 검정을 시행하였고 이를 위해서 Statistical Package for Social Science (SPSS) program을 사용하였다.
결 과
섬인성，신인성 및 투과성 폐부종에 있어서 각소견을분석한 결과는 Table 1 과 같다. 심인성 폐부종에서는 심비대가 83%
(29/35), peribronchial cuffing 이 83% (29/35), 늑막액이 77% (27/35), septalline 이 66% (23/35) 의 순으로 관찰되
ζ깅
Fig. 1. Vascular pedicle width is the horizontal distance between the point at the superior vena cava, and the point of take-off of the left subclavian artery from aorta (between arrows).
Fig. 2. Pulmorary blood f10w dis- tribution: A. Inverted type B. Balanced type.
C. Normal type
608 -
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A B
Fig. 3. Distribution of pulmonary edema
A. Basal type; principally basal, gravitational and homogenous haziness.
B. Central type; haziness of central distribution and sparing of the costophrenic angle.
C. Peripheral type; multifocal patch haziness throughout lung and often sparing of costophrenic angle.
T。 bJe 1. Radiologic Findings in Pulmonary Edemas of Cardiogenic, Renal Origin and Permeatility Change.
Group 1 (n=35) Group 2 (n=16) Group 3 (n=26) p
Air bronchogram 8(23) 4(25) 25(96) ( 0.001
Cardiomegaly 29(83) 15(94) 6(23) (0.001
Peribror때ial cuffing 29(83) 14(88) 7(27) (0.001
Septalline 23(66) 9(56) 5(19) (0.05
Pleural effusion 27(77) 9(56) 10(42)*
>
0.05Pulmonary blood distribution ( 0.001
inverted balanced normal
Distribution of pulmonary edema basal
central peripheral
21(68)*
7(22)*
3(10)*
20(63)*
12(38) 0
0 1(6)*
12(80)* 2(12)*
3(20)* 14(82)*
( 0.001
7(44) 0
9(56) 3(13)*
0 21(87)*
Group 1: cardiogenic pulmonary edema, Group 2: pulmonary edema of renal origin Group 3 : permeability pulmonary edema
Numbers in the parentheses are percentage.
* Some cases were excluded from the object when the specific finding could not be assessed
었고， 공기 기관지 음영은 23% (8/35) 로 비교적 드물었다. 폐 혈류의 분포는 역전형이 68% (21/31), 균형형이 22%
(7/31), 정상형이 10% (3/3 1)였으며 기저형의 폐부종분포가 63% (20/32)로 많았던 반면 말초형은 한례에서도 관찰할 수 없었다 (Fig. 4). 신인성 폐부종에서는 심비대가 94%
(15/16), 공기 기관지 음영이 88% (14/16), 늑막액이 56%
(9/16), septalline 이 56% (9/16), 대동맥궁 상부의 혈관 횡 경의 증가가 44% (7/16) 의 순으로 관찰되었으며， 균형형의 폐혈류 분포가 80% (12/16) 에서 관찰되었고， 역전형은 한 례 도 없었다. 폐부종의 분포는 기저형과 중심형이 각각 44% (7/16) 와 56% (9/16) 에서 관찰되었다 (Fig. 5). 투과성 폐부 종에서는 공기 기관지 조영도가 96% (25/26), 대동맥궁 상부 의 혈관횡경의 증가가 36% (8/22) 에서 관찰되었고， 심비대，
peribronchial cuffing, septalline은 비교적 드물어 각각 23%
(6/26), 27% (7/26), 19% (5/26) 에서만 관찰되었다. 또한 정상형의 폐혈류 분포가 82% (14/17)로 대부분이였으며， 역 전형과 균형형은 각각 1 예와 2 예에서만 보였고， 폐부종의 분포 는 말초형이 85% (21/24) 로 대부분을 차지하였으며， 기저형
- 609
은 한 례에서도 보이지 않았다 (Fig. 6). 이들 소견을 통계적으 로 분석하였을 때， 투과성 폐부종은 기관지 공기 조영도， 폐부 종의 분포， peribronchial cuffing, 심비대 (P(O.OOl), 폐혈류 분포， septalline (P(O.05) 등에 의해서 심인성 및 신인성과 감 별이 가능하였고 (Table 2) 심인성과 신인성 폐부종은 폐혈류 분포 (P(O.OO1)에 의해서 감별이 가능하였을 뿐 늑막액， 폐부 종 분포， septal line의 소견으로는 통계적으로 유의하게 감별 이 되지 않았다. 대동맥궁 상부의 혈관횡경의 수치의 분포는 Table 3과 같으며 one-way ANOV A 검정시에 p값은 0.5248로 서 그증가여부이외에 수치에 따른분포에 의해서도통계적으 로유의하게 감별이 되지 않았다.
고 찰
폐부종은 비교적 드블지 않게 접할 수 있으며 때로는 임상적 으로 심각한 상황을 야기할 수 있다. 병태 생리학적으로 그 발 생기전을 혈관내 정수압의 증가나 삼투압의 감소， 모세 혈관 투 과성의 증가， 염파계를 통한 간질내 수분 배액의 장애에 의한
유동수 오1: 펴|부종의 단순 흉부휠영삼의 감별진단
것으로 설명할수 있다 (1-3). 수분이 모세혈관 내에서 폐포로 새어 나가는 기전에 따라 정수압성과 투과성 폐부종으로 분류 할수있으며 정수압성은그원인질환에 따라심인성과체내 수 Table 2. Most Reliable Radiologic Criteria for Differen
tiation of Etiologies of Pulmonary Edema between Per- meability Change and Cardiogenic or Renal Origin.
P
< 0.0001
<
0.0001 0.00010.002 0.002 Group 1 & 2 vs Group 3
Air bronchogram Edema distribution Peribronchial cuffing Cardiomegaly Septal line
Group 1 : cardiogenic pulmonary edema Group 2: pulmonary edema of renal origin Group 3 : permeability pulmonary edema
Table 3. Distribution of Vascular Pedicle Width
<
40 40- 45 45- 50 50- 55 55• 60 60-65 ) =65Group 3(n=22)*
이4 이4
A1
ro
?i 1j 1J
Group 2(n=16)
7ι
?“
?“
1j
A*
?‘
1i
Group 1(n=32)*
14
3 7 2 5 6 6
Fig. S. 28-year-이 d man with chronic renal failure show- ing pulmonary edema. Plain chest radiograph shows pul- monary blood flow distribution of balanced type.
Group 1 : cardiogenic pulmonary edema Group 2: pulmonary edema of renal origin Group 3: permeability pulmonary edema Numbers in the parentheses are percentage.
* Some cases were excluded from the object when the vascular pedicle width could not be assessed.
Fig. 6. 42-year-이 d woman who has the history of snake bite and was clinincally diagnosed as adult respiratory distress syndrome. Plain chest radiograph shows promi- nent air-bronchogram and normal heart size.
- 610 - Fig. 4. 57-year-이 d woman with mitral stenosis and aortic regurgetation. Plain chest radiograph shows cardiomegaly and pulmonary edema with basal distribution.
대한방시선의학회지 1997; 36: 607-612
Table 4. Pulmonary Blood Flow Distribution in Pulmon- ary Edema
Group 1(n=31)* Group 2(n=15)* Group 3(n=17)*
supine erect supine erect supine erect
Inverted 10 11 0 0
Balanced 3 4 6 6
Normal 2 0 3
Total 15 16 6 9
Group 1 : cardiogenic pulmonary edema Group 2: pulmonary edema of renal origin Group 3: permeability pulmonary edema
0
2 0
14 0
17 0
* Some cases were excluded from the object when the distribution of the pulmonary vascular distribution could not be assessed.
분이 과다한 경우 (fluid overload) 로 대멸될 수 있다. 심인성 은 심근이나 판막의 질환에 의하며， 체내 수분이 과다한 경우는 생리식염수의 과다투여나 신부전에 의한 염과 수분의 정체에 기 인한다 (10-13). 투과성 폐부종은 외상， 감염 및 다양한 원 인질환에 2차적으로 발생하는 것으로서 모세혈관 내피세포에 손상을 당하여 투과성이 증가하는 것으로 알려져 있어서 일명 injury edema 라고 칭한다.
Westcott 등은 폐혈관의 분포나 심장의 크기 등으로 심 인성 과 비심인성 폐부종을 구별하지 못하였고 방사선학적 소견 이 외에 실제 임상적 소견이나 수액투여 여부 등을 고려해야 한다 고 하였으나 (14) Milne 등은 단순 흉부촬영에서 각소견에 따 른 원인적 감멸을 하고자 시도하여 폐혈관 분포， 폐부종의 분포 및 대동맥궁 상부의 혈관횡경을 감별의 가장 중요한 소견으로，
폐 혈류의 양， peribronchial cuffing, septal line, 늑막액 , 기 관 지 공기 조영도， 폐용적， 심장의 크기응을 감별에 유용한 소견 으로 제시 하였다. 이때 투과성 폐부종은 심인성 및 신인성 폐 부종과는 감별이 용이하여 그 정확도가 91%였고， 심인성과 신 인성 폐부종의 구별이 가장 어렵다고 하였다 (4-6). Smith등 은 Milne 등이 제시한소견 들로는감별이 되지 않았고심장의
크기나 septal line 의 유무에 따라 투과성과 심인성 폐부종이
구별될 수 있다고 하였다 (7). 반면 Aberle 등은 이전의 여러 연구에 반하여 투과성 폐부종에 있어서 주변형의 반상의
(patchy) 폐부종 분포만이 특이한 소견이며 대동맥궁 상부의
혈관횡경 증가， 늑막액 여부， peribronchial cuffing, septal
line 등 정수압성 폐부종의 특정은 심한 투과성 폐부종에서도
나타날 수 있다고 하였고 결과적으로 폐부종의 정도가 심한 경 우 단순 흉부 촬영으로는 이들 간의 감별이 어렵다고 하였다 (9).
저자 등의 연구에서는 각소견을 통계적으로 분석하였을 때 증례의 숫자가 적었다는 한계는 있으나 Milne 등 (4-6) 이 주 장하였던 대동맥궁 상부의 혈관횡경 (vascular pedicle width) 의 증가여부는 감별에 있어 통계적 유의성을 볼 수 없었고 심인 성과 신인성 폐부종은 폐혈류의 분포를 제외하고는 다소의 소
견의 차이를 보였으나 통계적 유의성은 없었는데， 투과성 폐부 종은 심인성이나 신인성괴는 기관지 공기 조영도， 폐부종의 분 포， peribronchial cuffing, 섬비대， 폐혈류 분포， septal line 에 의해 감별이 기능하였다.대동맥궁상부의 혈관횡경과심장의 크기의 측정치에 있어서 촬영방향에 의해 생길 수 있는 오차가 예측되므로 보정을 시행하였으나 통계적으로 촬영방향에 따른 보정을 한 자료와 보정을 하지 않은 자료는 각군별 감별여부에 차이가 없었다. 환자의 앙와위 혹은 업위 여부도 주로 폐혈류의 분포에 영향을 미칠것으로 생각된다. 이전에 Milne등은 투과 성 폐부종에서는 정상형 폐혈류 분포는 업위에서만 있었고 균 형형 폐부종의 분포는 앙와위에서만 관찰된다 하여 환자의 체 위에 의한 변수 요인을 배제할 수 있다고 하였다 (5). 본 연구 에서도 입위로 흉부 단순촬영을 시행한 심인성과 신인성 폐부 종 환자에서 역전형， 균형형， 정상형 폐혈류 분포는 각각 11 예，
4 예， 1 예와 O 예， 6예， 3 예였고 (Table 4 참조) 모두 앙와위에서 시행한 투과성 폐부종의 경우 정상형이 14 예로 가장 많았고 업 위로 시행할 경우 오히려 정상형이 증가하게 될 것으로 예상되 어 체위가 폐부종의 원인질환의 감별에 있어서는 큰 영향을 미 치지 않을 것으로 생각되어진다 (Table 4). 한편 저자 등은 투 과성 폐부종 증례의 대다수인 중환자실 환자에서는 투과성 폐 부종과 수액과다 투여에 의한 부종의 종복의 가능성이 있어
(9)
의무기록상수액투여 정도를확인하여 수액의 과다투여가 없는 경우만을 선별하여 투과성 폐부종 증례에 포함시켜서 복 합성 폐부종은 배제하고 단일한 원인에 의한 폐부종간의 감별 을 최대한 시도하였다. 또한 투과성 폐부종 중에서 심비대가 있 었던 경우가 6예 있었는데 전례에서 선행된 고혈압성 심질환이 있었음을확인하였다.결론적으로 단순 흉부 촬영 소견을 분석하여 폐부종의 원인 질환별 감별진단을 시도하여 투과성 폐부종은 심인성 또는 신 인성 폐부종과의 감별이 용이하였다. 이때 기관지 공기 조영도，
폐부종의 분포， peribronchial cuffing, 심비대는 감별에 가장 중요한 소견이였으며 폐혈류 분포와 septal line 은 유용한 소 견이었다. 한편 심인성 폐부종과 신인성 폐부종은 유사한 소견 을 보여서 감별이 어려웠고 폐혈류의 분포에 의해서만 감별이 가능하였다.
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Pulmonary Edema: Radiographic Differential Diagnosis1
Dong Soo Yoo, M.D., Young Hi Choi, M.D., Seung Cheol Kim, M.D.
Ji Hyun An, M.D., Jee Young Lee, M.D., Hee Hong Park, M.D.
1 Department of Radiolog)ι Dankook University College of Medicine
Purpose: To evaluate the feasibility of using chest radiography to differentiate between three dif- ferent etiologies of pulmonary edema.
Materials and Methods: Plain chest radiographs of 77 patients, who were clinically confirmed as having pulmonary edema, were retrospectively reviewed. The patients were classified into three groups: group 1 (cardiogenic edema: n=3S), group 2 (renal pulmonary edema: n= 16) and group 3 (permeability edema: n = 26). We anal yzed the radiologic findings of air bronchogram, heart size, peribronchial cuffing, septal line, pleural effusion, vascular pedicle width, pulmonary blood flow distribution and distribution of pulmonary edema. In a search for radiologic findings which would help in the differentiation of these three etiologies, each finding was assessed.
Results: Cardiogenic and renal pulmonary edema showed overlapping radiologic findings
,
except for pulmonary blood flow distribution. In cardiogenic pulmonary edema (n=3S), cardiomegaly (n=29), peribronchial cuffing (n = 29), inverted pulmonary blood flow distribution (n = 21) and basal distribution of edema (n = 20) were common. In renal pulmonary edema (n = 16)
,
cardiomegaly (n = lS), balanced blood flow distribution (n= 12), and central (n=9) or basal distribution of edema (n=7) were common. Permeability edema (n=26) showed different findings. Air bronchogram (n=2S), normal blood flow distribution (n = 14) and peripheral distribution of edema (n = 21) were frequent findings, while cardiomegaly (n = 7), peribronchial cuffing (n = 7) and septal line (n =S) were observed in only a few cases.
Conclusion : On plain chest radiograph, permeability edema can be differentiated from cardiogenic or renal pulmonary edema. The radiographic findings which most reliably differentiated these two etiologies were air bronchogram, distribution of pulmonary edema, peribronchial cuffing and heart size. Only blood flow distribution was useful for radiographic differentiation of cardiogenic and renal edema.
Index Words: Lung, edema Lung, fluid
Lung, radiography
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