대한소화기학회지 2001;37:1-6
서 론1)
위식도역류질환은 위산의 역류로 식도점막에 자극과 손상을 주어 다양한 임상증상을 나타내는 대표적인 소 화기질환이다. 흉부 작열감, 역류 등 전형적인 증상을
접수: 2000년 11월 9일, 승인: 2000년 12월 20일 연락처: 송치욱, 136-075, 서울특별시 성북구 안암동 5가
고려대학교 의과대학 안암병원 내과 Tel: (02) 920-5567 Fax: (02) 953-1943 E-mail: [email protected]
※본 연구는 고려대학교 소화기 연구소와 얀센 임상연구비에 의해 이루어졌음.
유발하는 경우에는 진단이 용이하지만, 인후 이물감, 흉통 및 호흡기증상을 비롯한 비전형적인 증상을 유발 하는 경우에는 진단에 어려움이 있을 수 있다. 위식도 역류질환의 진단에는 내시경검사, 식도내압검사, 산용 액관류검사 및 24시간 보행성 식도pH검사 등이 사용되 고 있다. 24시간 보행성 식도pH검사는 pH 전극을 하부 식도에 삽입한 상태에서 24시간 동안 위산의 식도 내 역류를 측정하는 검사법으로 일상 생활을 하면서 검사 하기 때문에 비교적 생리적이고 식사 및 자세 등에 따 른 평가가 가능하고 정량적으로 위산 역류를 측정할 수 있는 장점이 있어1,2 최근에 위식도역류질환 진단의
건강 성인에서 Du a l P r ob e를 이용한 24시간 보행성 식도pH 검사
고려대학교 의과대학 내과학교실, 소화기 연구소
김윤홍・송치욱・김영선・허병원・이정환・진윤태 전훈재・이상우・최재현・김창덕・류호상・현진해
2 4 H o u r Am b u la t o r y E s o p h a g e a l D u a l P r o b e p H Mo n i t o r i n g i n H e a lt h y Ad u lt s
Yo on Ho n g Ki m , M.D., Ch i Wo o k S on g , M.D., Yo u n g S u n Ki m , M.D., B y u n g Won Hu r , M.D., J u n g Wh a n Le e , M.D., Yo o n Ta e J e e n , M.D., H o on J a i Ch u n , M.D., S a n g Woo Le e , M.D., J ai H yu n Ch o i , M.D., Ch a n g D u c k Ki m , M.D., H o S a n g R y u , M.D. a n d J i n H a i H y u n , M.D.
Department of Internal Medicine, Institute of Digestive Disease and Nutrition, Korea University College of Medicine, Seoul, Korea
Background/Aims: Ambulatory 24-hr esophageal pH monitoring is considered the gold standard for diagnosing
gastroesophageal reflux disease (GERD). The aims of this study were to define normal value of proximal and distal esophageal pH monitoring in healthy Koreans and to determine pH criteria that optimally defines acid reflux in the proximal esophagus. Methods: Twenty-five healthy subjects underwent 24 hr ambulatory esophageal dual probe pH monitoring. The pH values of the proximal and distal esophagus were measured and ΔpH in the proximal esophagus was calculated. ΔpH was then used to determine the likelihood of a true reflux event.Results: In the proximal esophagus, the mean total fraction time at pH <4 was 0.27% and the 95th percentile was
0.95%. In the distal esophagus, the mean total fraction time at pH <4 was 1.42% and the 95th percentile was 3.63%. Proximal esophageal acid reflux was significantly associated with distal esophageal acid reflux when the proximal esophageal reflux occurred at pH <4 and ΔpH ≥2. Conclusions: In healthy Koreans, the reflux parameters were similar to those of Western populations. Optimal criteria for proximal esophageal acid reflux was ΔpH ≥2 and pH <4. (Korean J Gastroenterol 2001;37:1-6)Key Words: pH monitoring, Gastroesophageal reflux
2 대한소화기학회지:제37권 제1호 2001
기준이 되는 검사법으로 간주되고 있다.1-4 24시간 식도 pH검사는 서양에서 그 동안 연구가 활발히 이루어져 여러 가지 산 역류 지표들에 대한 정상 기준값이 제시 되어 왔으나,1,2 국내에서는 건강 성인을 대상으로 24시 간 식도pH검사에 대한 기준값이 아직까지 마련되어 있 지 않은 실정이다. 특히 위산의 인후두 역류가 만성 기 침 및 인후두 병변의 원인으로 작용할 수 있는 것으로 보고되면서 하부식도뿐만 아니라 상부식도에서의 위산 역류에 대한 건강인의 기준값이 필요한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 dual pH probe를 이용하여 건 강 한국 성인에서 상부 및 하부식도에서의 24시간 보 행성 식도pH검사의 기준값을 구하고자 하였으며 특히 상부식도에서의 위산 역류를 정확히 반영할 수 있는 진단기준을 제시하고자 하였다.
대상 및 방법
1. 대 상
소화기증상을 호소하지 않은 건강 자원자 25예(남자 11예, 여자 14예, 평균 연령 36.5±13.1세)를 대상으로 하였고 상부위장관 내시경검사상 미란성 위염, 소화성 궤양 및 위, 식도의 암 등 기질적 병변이 있거나 생화 학검사상 당뇨 및 간질환 등 전신질환이 있는 경우, 소 화기 수술력이나 최근 약물 복용력이 있는 경우는 연 구에서 제외하였다.
2. 방 법 1) 검사방법
대상자들은 본 교실의 표준화된 방법을 이용하여 금 식 후 오전 중 먼저 식도내압검사를 실시하여 하부식 도괄약근의 위치를 정하였다. 측정기기는 Mark III Digitrapper (Synectics Medical사, 스웨덴)를 이용하였고, Table 1. Parameters of 24 Hour pH Study of the Upper Esophagus in 25 Healthy Volunteers
Mean SD Median Min Max 95th %
Fraction time pH<4 (%)
Total 0.27 0.29 0.2 0 1 0.95
Upright 0.46 0.48 0.4 0 1.7 1.60
Supine 0.02 0.04 0 0 0.1 0.1
No. of reflux episode 11.1 10.0 7.5 1 34 32
No. of reflux > 5 min 0 0 0 0 0 0
Longest reflux episode (min) 1.21 1.38 1.0 0 5 4.5 SD, standard deviation; Min, minimum; Max, maximum.
Fig. 1. The esophageal pH pattern of true reflux and pseudoreflux. A. The upper esophageal reflux event is accompanied by lower esophageal acid reflux, indicating true reflux. B. The upper esophageal reflux event is not accompanied by lower esophageal acid reflux, indicating pseudoreflux.
건강 성인에서 Dual Probe를 이용한 24시간 보행성 식도pH검사 3
전극은 monocrystalline antimony dual pH electrode (Synectics Medical사, 스웨덴)를 사용하였다. pH 측정관 을 비강을 통해 식도에 삽입시키고 원위부와 근위부 pH 전극이 하부식도 괄약근의 원위부 상부 5 cm, 20 cm 부위에 각각 위치하도록 하였다. 환자에게 pH 전극 삽입 전 충분한 설명으로 불안을 감소시키고 검사에 대한 협조를 구하였다. pH 전극을 위치시킨 후 정상적 인 일상 생활을 하도록 하였으며 평소 먹던 음식을 먹 게 하고 과격한 운동은 금하였다. 탄산 음료, 과일 쥬 스, 요구르트 등 산성 음식은 가급적 피하도록 하였다.
대상자들은 검사가 시작되는 순간부터 끝날 때까지 측 정기의 이벤트 표시와 함께 식사를 포함한 경구 섭취 물의 내용, 신체적 활동의 변화 등에 대해 주어진 용지 에 일기를 쓰도록 하여 검사종료 후 결과 분석시 참고 로 하였다.
2) 분석 방법
상부 및 하부식도에서의 산 역류는 식도 내 pH가 4 이하인 경우로 정의하였고1,2,5,6 식도 산 노출의 변수로 서 1) 전체 검사 기간 중에서 식도 내 pH가 4 이하인 시간의 백분율 2) 전체 검사 기간 중 기립시 식도 내 pH가 4 이하인 시간의 백분율 3) 전체 검사기간 중에 서 앙와위시 식도 내 pH가 4 이하인 시간의 백분율 4) 24시간 중 식도 내 pH 가 4 이하로 내려간 횟수 5) 24 시간 중 역류의 발생이 5분 이상 지속된 횟수 6) 기록 된 역류의 발생 중 가장 길었던 시간 등을 구하였다.
상부식도에서 위산 역류를 정확히 진단할 수 있는 진 단기준을 제시하기 위한 방법으로 상부식도에서 pH 감 소치(ΔpH)와 하부식도에서 위산역류와의 관련성을 평 가하였다. 최저 pH값이 4 이상일 때와 4 이하일 때로 구분하여 상부식도에서의 역류 발생이 하부식도에서의 pH 저하와 동시에 일어났을 때를 진성 역류(true reflux) 로 정하고, 나머지 경우는 artifact로 정하여 상부식도 에서의 ΔpH와 하부식도의 위산 역류와의 관계를 구하
였다(Fig. 1).
3. 통계 분석
상부 및 하부식도에서 얻어진 pH 측정 변수에 대하 여 정상치를 측정하였으며 정상치 범위는 95 퍼센타일 이내로 정하였다. 상부식도에서 ΔpH와 하부식도에서 산 역류와의 관련성은 Chi-square test를 시행하여 측정 하였으며 p value가 0.05 미만인 경우를 통계학적으로 유의하다고 판단하였다.
결 과
1. 상부식도에서의 pH 측정값
상부식도에서의 24시간 pH 변수 중 식도 내 산도가 pH 4 이하인 시간의 백분율은 평균 0.27%, 95 퍼센타 일 0.95%이었고 기립시 식도 내 산도가 pH 4 이하인 시간의 백분율은 평균 0.46%, 95 퍼센타일 1.60%이었 으며, 앙와위시 식도 내 산도가 pH 4 이하인 시간의 백분율은 평균 0.02%, 95 퍼센타일 0.10%이었다. 24시 간 중 식도 내 pH 가 4 이하로 내려간 횟수는 평균 11.1회, 95 퍼센타일 32.3회이었고 기립시 식도 내 pH 가 4 이하로 내려간 횟수는 평균 10.3회, 95 퍼센타일 29.3회, 앙와위시 평균 0.8회, 95 퍼센타일 1.5회이었다.
24시간 중 역류의 발생이 5분 이상 지속된 경우는 없 었으며, 기록된 역류의 발생 중 가장 길었던 시간은 평 균 1.2분, 95 퍼센타일 4.5분이었다(Table 1).
2. 하부식도에서의 pH 측정값
식도 내 산도가 pH 4 이하인 시간의 백분율은 평균 1.42%, 95 퍼센타일 3.63%이었고 기립시 식도 내 산도 가 pH 4 이하인 시간의 백분율은 평균 1.96%, 95 퍼센 타일 5.93%이었으며 앙와위시 식도 내 산도가 pH 4 이 하인 시간의 백분율은 평균 0.80%, 95 퍼센타일 7.55%
Table 2. Parameters of 24 Hour pH Study of the Lower Esophagus in 25 Heathy Volunteers
Mean SD Median Min Max 95th %
Fraction time pH<4 (%)
Total 1.42 1.17 1.2 0 3.7 3.63
Upright 1.96 1.77 1.9 0 6 5.93
Supine 0.80 1.93 0 0 8.6 7.55
No. of reflux episode 41.8 27.9 40.5 1 94 92.8
No. of reflux > 5 min 0.36 0.55 0 0 2 1.0
Longest reflux episode (min) 4.88 7.37 3.0 0 37 30.5 SD, standard deviation; Min, minimum; Max, maximum.
4 The Korean Journal of Gastroenterology:Vol. 37, No. 1, 2001
이었다. 24시간 중 식도 내 pH가 4 이하로 내려간 횟 수는 평균 41.8회, 95 퍼센타일 92.8회였고 기립시 식도 내 pH가 4 이하로 내려간 횟수는 평균 36.3회, 95 퍼센 타일 84.8회였고 앙와위시 평균 5.6회, 95 퍼센타일 25.0회이었다. 24시간 중 역류의 발생이 5분 이상 지속 된 횟수는 평균 0.4회, 95 퍼센타일 1.0회, 그리고 기록 된 역류의 발생 중 가장 길었던 시간은 평균 4.9분, 95 퍼센타일 30.5분이었다(Table 2).
3. 상부식도 pH의 변화와 하부식도 산역류와의 관계 하부식도 산역류에 따른 상부식도 pH의 변화를 최저 pH값이 4 이상인 경우와 이하인 경우로 나누어 비교하 였을 때 상부식도 최저 pH값이 4 이하인 경우는 ΔpH 가 1일 때 상부식도에서의 역류와 하부식도의 역류와 의 사이에 상관관계가 없었으나(p=0.32) ΔpH가 2 이상 일 때는 상관관계가 있었다(p <0.001)(Fig. 2). 그러나 상부식도 최저 pH값이 4 이상인 경우 ΔpH가 1인 경 우는 전체 상부식도 역류 발생 중에서 artifact가 대부분 이었으며 ΔpH가 2 이상인 경우는 표본 수가 불충분하 여 통계적인 유의성을 부여할 수는 없었다(Fig. 3).
고 찰
위식도역류질환은 위내용물이 식도로 역류함으로써 발생하는 증상을 포함해서 식도염 및 그 합병증을 포 함하는 광범위한 질환군으로 동양인에서보다 서양인에 서 흔한 질환 중 하나로 알려져 있다.7 위식도역류질환 의 유병률은 서구에서는 9.9-22.8%, 우리 나라를 비롯 한 동양에서는 3-5%로 큰 차이를 보이고 있다. 그러나 위식도역류질환이 40대 이후에 급격히 발생이 증가하
는 후천성 질환인 점을 생각할 때 생활 양식 및 식생 활의 서구화와 함께 점차 발생률이 증가하리라 예상된 다.1,8 위식도역류질환은 흉부 작열감과 역류 등 전형적 인 증상을 호소하는 경우는 진단에 별다른 어려움이 없으나, 비전형적인 역류 증상 즉 비심인성 흉통, 정상 식도내압검사 소견을 보이는 연하 곤란, 인두 종괴감 및 비특이적인 호흡기증상을 주소로 병원을 찾는 경우 는 진단이 쉽지 않아 24시간 식도 pH검사를 시행하여 정확히 진단해야 할 필요가 있다.
24시간 식도pH검사는 위산의 식도 내 역류를 24시간 동안 측정하면서 비교적 생리적, 정량적으로 평가할 수 있는 방법으로 임상에서 역류질환 진단에 널리 사용되 고 있다. 하부식도의 전극의 위치는 일반적으로 LES 상방 5cm로 표준화된 상태이나, 상부 pH 전극의 위치 는 논란이 많은 실정이며 일부에서는 인후두 산 역류 를 보다 정확히 진단하기 위하여 상부식도 괄약근 상 부 하인두 부위에 위치시켜야 한다는 주장도 있다.9-12 그러나 이 부위에 위치시켰을 경우에는 같은 부위에서 발생하는 artifact와의 구분이 어려운 문제점이 있다. 최 근에 하인두 부위에 pH 전극을 위치시킨 경우 pH 저 하치가 1-2일 때는 약 92%에서, pH 저하치가 1-2이면 서 최저 pH값이 4 이하일 때 66%에서 하부식도 산 역 류와 무관한 artifact가 나타난다고 보고한 바 있다.13 따라서 본 연구에서는 상부 pH 전극을 상부식도 괄약 근 상부에 위치시키는 것보다는 상부식도 괄약근 직하 부에 위치시키는 것이 더 유리하다고 판단되어 상부식 도 괄약근 직하부에 전극을 위치시키는 방법을 사용하 였다. 즉 상하부 전극의 간격이 15 cm인 dual pH probe 를 사용하였고 하부 pH 전극은 LES 상방 5 cm에, 상
Fig. 2. Association of upper esophageal pH and lower esophageal acid reflux with nadir pH <4. In ΔpH <2, upper reflux events have no significant association with lower esophageal reflux, but in ΔpH ≥2, most upper esophageal reflux is accompanied by lower esophageal acid reflux.
Fig. 3. Association of upper esophageal pH and lower esophageal acid reflux with nadir pH >4. In ΔpH <2, most upper esophageal reflux events are artifact. In ΔpH ≥2, association of upper esophageal reflux and lower esophageal reflux is not significant.
Song, et al. 24 Hour Ambulatory Esophageal Dual Probe pH Monitoring in Healthy Adults 5
부 전극은 LES 상방 20 cm의 상부식도에 위치시켰다.
식도pH검사 결과 분석시 산 역류에 관련된 많은 변 수값들을 구할 수 있으며 24시간 식도pH검사는 단순히 산 역류를 측정한다기보다는 식도 산 노출 여부를 검 사하기 때문에 정확한 검사를 위해서는 역류 발생 빈 도와 함께 식도의 산 노출 시간을 반영해야 한다. 따라 서 식도 내 산 노출의 변수로서 1) 전체 검사 기간 중 에서 식도 내 pH가 4 이하인 시간의 백분율, 2) 전체 검사 기간 중 기립시 식도 내 pH가 4 이하인 시간의 백분율, 3) 전체 검사 기간 중에서 앙와위시 식도 내 pH가 4 이하인 시간의 백분율, 4) 24시간 중 식도 내 pH가 4 이하로 내려간 횟수, 5) 24시간 중 역류의 발생 이 5분 이상 지속된 횟수, 6) 기록된 역류의 발생 중 가장 길었던 시간 등이 임상에서 사용되고 있으며 이 러한 변수에 대한 정상치를 측정하여 정상치 범위를 95 퍼센타일 이내로 정하고 증상이 있는 환자에서 위 의 여섯 가지 변수 중 하나라도 95 퍼센타일을 넘는 경우 비정상으로 간주하고 있다.1,2 본 연구에서도 위에 서와 같은 위산 역류 지표들을 평가하였으며 그 결과 는 대표적인 변수인 식도 내 pH가 4 이하인 시간의 백 분율이 하부식도에서 평균 1.42%, 95 퍼센타일 3.5%로 서 서양의 1.5%, 4.5%와 유사하였고1,2, 상부식도의 경 우 역시 중앙값 0.2%, 95 퍼센타일 0.92%로서 서양의 14 0.4%, 0.9%와 유사한 결과를 보였다. 비록 그 외의 변수들에 있어서 약간의 차이가 관찰되는 경우도 있었 지만 연령 및 표본 크기, 실험 방법 등에 있어서 차이 가 있다는 점 등을 고려할 때 그 의미에 대해서는 향 후 추가 연구가 필요하리라 생각된다.
상부식도에서의 산 역류에 대한 24시간 pH검사들에 대한 연구들이 여러 연구자들에 의해 시행되어 하부식 도에서의 위산 역류와 마찬가지로 상부식도에서의 역 류도 최저 pH값이 4 이하일 때 의미있다는 보고14와 상 부식도에서의 산 역류를 정의할 때 최저 pH값과 ΔpH 두 가지 인자를 고려하여야만 artifactual reflux를 줄일 수 있다는 보고13가 있었다. 저자들은 이런 점을 고려하 여 상부식도에서의 산 역류를 pH가 4 이상인 경우와 이하인 경우로 구분하고 이 때 각각 ΔpH의 값과 진성 역류와의 관련성을 조사한 결과 최저 pH값이 4 미만이 고 ΔpH가 2 이상일 때 하부식도에서의 위산 역류 발생 을 동반한 진성 역류와 연관성을 보였다.
이상의 결과로 건강 한국 성인에서 상부 및 하부식 도의 산 역류 지표들은 서양의 결과와 유사하였으며 상부식도의 산 역류는 최저 pH값이 4 이하로 저하되면 서 ΔpH가 2 이상 감소한 경우에 하부식도의 산 역류 발생을 동반한 진성 역류와 관련이 있었다.
요 약
목적: 위식도역류질환의 진단에 있어서 24시간 보행 성 식도pH검사는 기준이 되는 검사법이나 한국인에서 식도pH검사의 기준값은 아직까지 없는 실정이다. 따라 서 저자들은 건강 한국인에서의 상부 및 하부식도에서 의 24시간 식도pH검사의 기준값을 구하고 상부식도에 서의 위산 역류를 정확히 반영할 수 있는 진단기준을 제시하고자 하였다. 대상 및 방법: 건강 자원자 25명을 대상으로 dual probe를 이용해서 상부 및 하부식도에서 24시간 식도pH검사를 시행하여 pH검사 변수들을 각각 구하였고 상부식도에서의 역류가 하부식도에서의 역류 를 동반한 진성 역류인지를 최저 pH값이 4 이상일 때 와 이하일 때로 구분하여 분석하였다. 결과: 건강 자원 자에서 측정한 상부식도의 24시간 pH 변수 중에서 total fraction time pH <4는 평균 0.27%, 95 퍼센타일 0.95%이었고 하부식도에서는 total fraction time pH <4 가 평균 1.42%, 95 퍼센타일 3.63%이었다. 상부식도 최 저 pH값이 4 이하인 경우 ΔpH가 1일 때 상부식도의 역류와 하부식도의 역류와의 사이에 상관관계가 없었 으나, ΔpH가 2 이상일 때는 유의한 상관관계가 있었 다. 결론: 건강 한국 성인에서 상부 및 하부식도의 산 역류 지표들은 서양의 결과와 유사하였으며 상부식도 의 산 역류는 최저 pH값이 4 이하로 저하되면서 ΔpH 가 2이상 감소한 경우에 하부식도의 산 역류 발생을 동반한 진성 역류와 관련이 있었다.
--- 색인단어: pH검사, 위식도 역류
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