담석증의 원인, 병태생리, 증상과 징후, 진단 및 치료

 

담석(cholelithiasis, gallstone)은 대개 담즙의 고형물질에 의해 담낭에서 형성되며, 크기나 모양, 구성물질이 매우 다양하다. 담석은 어린이나 청년에게는 드물며 40세 이상에서 발생률이 증가하는 추세이다. 이러한 증가 추세로 추정해 보면 75세 이상에서는 3명 중에 1명은 담석을 가지고 있다고 추정된다. 

 

출처: 질병관리청 국가건강정보포털

 

1. 담석증 원인

 

담석의 원인은 잘 알려져 있지 않지만 다음과 같은 4가지 이유로 설명할 수 있다. 

 

첫째는 담즙의 성분이 변화되는 것이다. 콜레스테롤 담석 환자에 대한 연구를 보면 그들의 담즙에는 콜레스테롤은 과포화되어 있으나 담즙산염(bile salts)은 부족하다는 것을 알 수 있다. 담즙의 콜레스테롤 포화상태는 연령과 함께 증가하고 있음을 보인다. 그러나 담즙의 성분 벼노하만으로는 담석 형성의 원인을 완전하게 설명하지 못한다. 

 

둘째는 담낭의 정체(stasis)가 담즙의 정체를 초래할 수 있다. 담즙의 정체는 ① 담즙 구성 성분의 변화 ② 담즙에 콜레스테롤의 과포화 ③ 담즙 구성 성분을 침전(응결, 결정)시킬 수 있다. 이러한 담낭의 정체는 담낭의 수축성 감소와 oddi 조임근의 경련에 의해 나타날 수 있다. 경구적 섭취 없이 한 달 이상 총 비경구적 영양 공급(total parenteral nutrition: TPN)을 시행한다면 담낭에 침전물이 형성되고 담석증이 생기게 된다. 담낭 배출이 지연되는 것은 호르몬 인자와 상호 관련이 있으며, 이는 담석이 임신과 관련이 있음을 설명해 줄 수 있다. 

 

셋째는 감염이 결석을 형성하게 하는 소인으로 작용할 수도 있다. 염증으로 인해 떨어져 나간 조직의 파편이 담석이 성장하기 위한 일종의 핵이 될 수 있다. 염증과 관련된 조직손상이 담즙산염과 레시틴의 재흡수를 증가시켜 담즙의 성분을 변화시킬 수도 있다. 특수한 세균 역시 담즙의 성분을 변화시킴으로써 결석 형성에 한몫을 할 수도 있다. 

예를 들어 대장균(eschenchia coli)은 색소결석(pigment stones)을 형성할 수 있는 빌리루빈의 양을 증가시키고, 분변 연쇄상구균(streptococcus faecalis)은 담즙산염을 감소시킨다. 

 

넷째는 담석 형성에 유전적인 영향도 있다. 담석증(cholelithiasis) 위험 요인과 예방 단계는 아래 표와 같다.

 

위험요인

당뇨병, 다태 임신, 미주신경 절단술, 국소적 장염, 담즙 결핍을 초래하는 회장 질환 또는 절제술, 담낭의 능동성을 감소시키는 장기간 비경구 영양, 간경변증, 담즙 색소를 증가시키는 만성적 용혈성 질환, 비만, 에스트로겐 투여, 췌장염, 식이요법과 칼로리 제한, 고지질혈증 치료를 위한 clofibrate요법, cholestyramine요법

예방수준

1차 단계 ● 저지방, 체중 감소 식이를 유지한다.  ● 출산조절 수단을 모색한다. 높은 위험군에 속한다면 임식 횟수를 줄인다.  2차 단계 ● 한 달 이상 총 비경구 영양(TPN)을 받는 환자를 주의 깊게 관찰한다.  ● 높은 위험 요인을 가진 환자에게 규칙적으로 의사를 방문하도록 권장한다.  ● 오심, 구토, 식욕부진, 통증 및 열을 포함한 담관의 감염 증상을 관찰한다.  3차 단계 ● 통증이나 위장관계 문제가 재발될 경우 규칙적인 의학적 관리를 받는 것의 중요성을 교육한다.  ● 저지방식이, 체중 감소 식이를 유지할 것을 권장한다.  ● 필요시 출산 조절 정보를 제공한다.

 

 

2. 담석증 병태생리

 

담석(gallstone)은 일반적으로 다음과 같이 세 가지 형태로 구분할 수 있다. ① 콜레스테롤 담석 ② 색소성 담석 ③ 혼합형 담석으로 이들은 한 가지 성분만으로 담석을 형성하는 경우가 드물기 때문에, 대개는 담석에 가장 많이 포함되어 있는 성분에 따라 분류한다. 

 

콜레스테롤 담석이 가장 많은데 콜레스테롤은 담즙이 구성성분으로서 물에 용해되지 않는다. 콜레스테롤의 용해도는 담즙에 포함된 담즙산이나 레시틴 성분의 비율에 따라 달라진다. 간에서 담즙산의 합성은 감소하고 콜레스테롤의 합성이 증가되면 담즙에서 콜레스테롤이 과포화 상태가 되므로, 침전되어 담석을 형성하게 된다. 

 

콜레스테롤이 포함된 담즙은 담석을 형성하고, 담낭에 염증성 변화를 일으키게 된다. 대부분의 담석은 매끄럽고 흰빛을 띤 노란색에서부터 황갈색을 띠고 있다. 콜레스테롤 담석과 담낭 질환은 남성보다 여성에서 4배 이상 발생하며, 대개는 40세 이상, 다산부, 비만한 여성에게서 호발 한다. 담석은 경구피임약, 에스트로겐,  clofibrate 복용자에서 높은 발생률을 보인다. 이러한 물질들은 담도계의 콜레스테롤 포화를 가져오는 물질로 알려져 있다. 또한 나이가 들면서 간의 콜레스테롤 분비의 증가와 담즙산 합성이 감소되면서 담석의 발생률이 증가한다. 또 위장관 질환 대상자나 T튜브를 가진 환자, 회장 절제나 우회로(bypass)를 시행한 환자는 담즙산염을 제대로 흡수할 수 없으므로 콜레스테롤 담석의 발생률이 높다. 

 

색소성 담석은 비결합성 빌리루빈(unconjugated bilirubin)이 담석을 형성한 것을 말한다. 색소성 담석은 검은 것(용혈증이나 경변증과 관련이 있음)과 흙색의 calcium bilirubinate 담석(담도계의 감염과 관련이 있음)으로 분류된다. 

 

혼합성 담석은 콜레스테롤 담석과 색소성 담석의 결합물이거나 이 둘 중 어느 하나와 calcium carbonate, phosphates, bile salts, palmitates 등이 담석을 형성하는 것을 말한다. 담석의 발생기전은 아직까지 확실하게 알려져 있지 않다. 대부분의 담석은 담낭 안에서 생기지만 총담관이나 간관에서도 생길 수 있다. 그러나 어떤 담석은 증상을 나타내지도 않고, 모르는 상이에 관(ducts)을 빠져나가 장으로 가기 때문에 정확한 빈도는 알 수 없다. 

 

병리적인 면은 이 질환의 임상증상을 통해 가장 잘 알 수 있다. 일단 증상이 나타나면 질환이 심하게 진행되며 그로 인한 사망이나 합병증 발생을 예방하기 위해 치료와 추후 관리를 하는 것이 중요하다. 합병증의 약 1/3은 담낭이 자연 천공되면(괴저 부위가 괴사 되어) 담즙이 복강 내로 유출되었을 때 발생한다. 펩신이 전신으로 퍼지면서 나타나는 복막염의 사망률은 약 20%에 달한다. 담낭 주위의 농양이 전체 합병증의 약 50%에 달하며, 15%의 사망률을 나타낸다. 담석증의 약 15%는 담낭이 위장관에 부착되어 천공되면 누관을 형성하게 된다. 이것은 십이지장에서 흔히 발생되며 그다음이 대장이다. 담석은 소장으로 배출되기도 한다. 이때 담석이 크면 회장 말단의 좁은 부위를 통과하지 못하여 담석성 장폐색증(gallstone  ileus)을 일으킬 수 있다. 

 

 

3. 담석증 증상과 징후

 

담석은 특별히 눈에 띄는 증상이나 통증 없이 경미한 위장관 증상만을 유발시킬 수 있다. 담석은 다른 질병의 외과적 시술 중 우연히 발견되거나, 담석과는 무관한 질병의 진단 과정 중 발견될 수 있다. 담석증에 의한 대부분의 담낭 질환 환자들은 담낭 자체의 질환으로 인한 증상과 담즙 흐름의 폐쇄로 인하여 발생하는 증상을 경험하게 된다. 

 

이러한 증상들은 급성이거나 만성적일 수 있다. 상위부(epigastric pain) 통증이나 불편감, 복부팽만, 배오른위 구역에 경미한 통증 등이 발생할 수 있다. 이러한 불편감은 기름에 튀기거나 지방 성분이 많은 음식을 먹은 후에 일어날 수 있다. 

 

담석이 담낭관을 막게 되면 담낭은 팽창되고 감염이 발생하게 된다. 환자는 열이 나고 복부에는 덩어리가 촉지 될 것이다. 환자는 배오른위 구역에서 등과 오른쪽 견갑골 부위로까지 방사되는 담즙성 산통(biliary colic)을 겪게 된다. 이때 오심, 구토 등의 증상이 동반되며, 특히 과식한 지 몇 시간 후에 눈에 띄게 나타난다. 환자는 안절부절못하고 안정을 찾지 못한다. 어떤 환자들에게서는 일반적인 산통보다 더욱 통증이 지속되기도 한다. 산통은 담낭의 수축에 의해 발생되며 담석에 의해 담낭은 담즙을 배출할 수 없게 된다. 이때 담낭이 팽창되어 담낭의 기저부가 9-10번째 늑골의 복벽에 접촉하게 되므로 심호흡을 하게 되면 배오른위 구역의 통증을 느끼게 되므로 충분한 흡기가 어렵다(Murphy's sign), 급성 담낭염의 통증은 매우 심하여 메페리딘 같은 진통제가 필요하다. 모르핀은 오디 조임근(담낭의 개구부에 위치한 조임근)의 경련을 유발하므로 사용하지 않는다. 

 

담낭 질환 환자의 일부에서는 총담관이 폐쇄됨으로써 황달이 발생한다. 폐쇄로 인하여 십이지장으로 흘러 들어가지 못한 담즙은 혈류로 흡수되어 피부나 점막을 노랗게 변화시키고 심한 소양증을 유발시킨다. 대변은 회색 점토와 같은 색으로 변화되며 소변은 진한 갈색을 띠게 된다. 

 

담즙의 흐름이 폐쇄됨으로써, 비타민 A, D, E, K와 같은 지용성 비타민의 흡수가 어렵게 되므로 담도계 폐색이 오래 지속된 환자는 이러한 비타님의 결핍 증상을 보이게 된다. 비타민K의 결핍은 정상적인 혈액 응고를 저하시킨다. 담석이 제거되어 더 이상 담낭관을 막지 않게 된다면 담즙의 흐름이 원활하게 이루어지게 되어 시간이 지남에 따라 염증 증상도 사라진다. 그러나 지속적으로 담즙의 흐름이 방해되면 농양, 괴사, 천공 및 광범위한 복막염이 발생하게 된다. 

 

 

4. 담석증 진단

 

담석증의 진단은 복부 초음파 촬영술, 컴퓨터 단층촬영술, cholescintigraphy, 담관조영술(cholangiography), 담낭조영술(cholecystography), 드물게는 담도 배액검사(biliary drainage examination)를 통해 이루어진다. 최근에는 진단을 위해(특히 총담관내 담석의 진단을 위해) 역행성 내시경 담과 췌장 조영술(endoscopic retrograde cholangiopancreatography:ERCP)과 역행성 내시경 담낭 도자법(endoscopic retrograde catheterization of the gallbladder:ERCG)을 시행한다. 일반적으로는 담석을 정확하게, 빨리 발견하기 위해 담도 초음파검사(cholecystosonography)가 첫 번째 진단 방법으로 사용된다. 

 

 

5. 담석증 치료

 

내과적 관리

 

증상을 나타내는 담석증이 있는 환자를 위한 치료는 증상의 빈도와 심각성에 따라 달라진다. 의학적 관리는 입원과 ① 담즙성 산통의 불편감을 완화시키기 위한 비경구적 진통제 투여(니트로글리세린도 산통을 완화시킬 수 있다) ② 구토의 완화와 췌장염이 의심되는 환자의 증상 완화를 위한 비위관 삽입 ③ 수분과 전해질 균형 유지 ④ 담즙관 폐색, 담낭염, 췌장염, 급성 결석성 담낭염 및 이차적으로 발생하는 패혈증 등의 합병증 예방 등이다. 

 

진통제 투여는 계획된 시간이나 또는 환자가 통증을 호소할 때 메페리딘 하이드로 클로라이드(meperidine hydrochloride, Demerol)를 근육으로 투여된다. 위산 과다를 중화시키고 위산 과다로 인한 통증을 경감시키기 위해 제산제가 투여되며, 진토제가 구토와 오심을 완화시키기 위해 투여된다. 항생제는 감염 가능성을 감소시키기 위해 투여된다. 

또한, 담즙성 산통을 촉진시키는 기름진 음식, 공복 후 과식 등을 피하도록 환자를 교육한다. 급성 담즙성 산통이 있으면 금식하고 정맥 내 수액 공급을 한다. 식사는 환자의 상태에 따라 진행한다. 

 

이외에도 내과적 치료에는 내시경을 삽입하여 담석을 제거하는 것과 콜레스테롤 담석을 용해시키는 용해제의 사용 등이 있다. 담석 제거를 위한 역행성 내시경은 중요한 비외과적 방법이다. 총담관으로부터 담석을 제거하기 위해 구강을 통해 십이지장 내로 내시경을 삽입한 후 담췌관 팽대(ampulla of Vater)를 통해 총담관 안으로 철사 그물망(wire snare)을 통과시켜서 담석을 꺼낸다. 담도계 결석의 90%는 이 방법으로 제거된다. 담석을 통과시키기 위해 내시경적 유두절개술(endoscopic palillotocmy)을 시행함으로써 담췌관 팽대를 확장시키는 방법을 선택할 수도 있다. 담낭절제술 후에도 총담관 안에 담석이 남아 있고 T자관이 장치되어 있는 상태라면, 담석을 제거시키기 위해 T자관을 통해 담석 회수를 위한 기구를 통과시킬 수도 있다. 콜레스테롤 담석을 용해시키는 용해제인 chenodeoxycholic acid(chenodiol: CDCA)는 주로 콜레스테롤에 의해 형성된 담석의 60%를 용해시키는데 효과적이다. 그러나 이 약물은 설사를 유발시키므로 보편적으로 이용되지 않는다.

 

Ursodeoxycholic acid(ursodiol: UDCA)은 비슷한 작용을 가진 약물로 효과적이고 부작용이 없기 때문에 널리 이용되고 있다. 경구적 cheondiol은 태아에게 간독성이 있기 때문에 간 질환자나 임부에게는 사용하지 않는다. 각각의 약을 단일로 이용할 때보다는 복합적으로 투여할 때 더 나은 효과를 기대할 수 있으며 합병증(설사)도 발생하지 않는다. 

 

외과적 치료

 

무증상의 담석증(asymptomatic cholelithiasis, silent gallstones)을 가진 환자에게 수술시행은 논쟁의 여지가 있다. 예방적 담낭제거술의 적절한 시기가 언제인가를 신중하게 결정해야 한다. 합병증(예를 들면, 급성 담낭염, 총담관 결석증, 패혈증)의 발생 가능성은 심각한 위험을 야기할 수 있다. 노인들이나 인슐린 의존성 당뇨병 환자들은 담석증의 높은 이환률을 나타낸다. 이들은 급성 담도 경련과 응급 시술 동안 매우 위험하기 때문에, 후에 응급 수술을 피하기 위하여 선택적인 담낭 제거술을 받도록 권유받기도 한다. 

담낭제거술 외에 경피적 담낭 결석절개술(percutaneous cholecystolithotomy), 복강경 담낭절제술(laparoscopic cholecystectomy) 및 체외 충격파 쇄석술(extracorporeal shock wave lithotripsy: ESWL) 등이 시행되기도 한다. 

 

① 경피적 담낭결석절개술

 

경피적 담낭결석절개술은 방광경, 담석 바구니 및 신결석절개술(nephrolithotomy)을 위해 고안된 장비들을 이용해 담석을 빼낸다. 너무 커서 손으로 빼낼 수 없는 담석들은 쇄석기(lithotriptor)나 레이저를 이용하여 파편으로 만든다. 이 시술을 위해 전신 마취는 필요하지 않다. 

최근 접촉성 용해제의 경피적 주입의 이용에 대한 연구가 진행 중으로 이 시술은 콜레스테롤 담석을 용해시키기 위해 관을 경피적으로 담낭 내로 삽입하고 methyl tertbutyl ether(MTBE)를 담낭 안으로 직접 주입함으로써 이루어진다. 적은 양을 분당 4-6회 정도 넣다 뺐다 하며, 담석은 1-3일 내에 용해된다. 

 

② 복강경 담낭절제술

 

복강경 담낭절세술은 증상을 경험하는 담낭 질환환자를 위한 선택적 치료로 배꼽의 복벽에 작은 절개나 천자를 하여 시행한다. 이것은 복벽에 최소한의 외상만을 남기게 되므로, 대부분의 환자에게 적합하며, 급성 담낭염에서도 시행된다. 복강경 담낭 절제술을 시행한 환자들은 시술 후 24시간 이내에 집으로 돌아갈 수 있고 며칠 안에 직장으로 복귀하는 것이 가능하다. 

복강경 담낭 절제술을 시행할 때는 이산화탄소를 이용하여 복강을 팽창시킴으로써 내시경의 삽입과 기관을 잘 볼 수 있도록 한다. 

 

③ 체외 충격파 쇄석술

 

체외 충격파 쇄석술은 담낭기능이 있는 경우에 적용된다. 초음파 탐색기가 담석의 위치를 찾아내고, 충격파의 방향 설정을 도와준다. 충격파는 복부를 감싼 물로 채워진 주머니를 통과하여 목표점에 도달한다. 이 시술은 1-2시간 소요되고, 부서진 담석은 총담관을 통해 소장으로 배출된다. 

 

금기증으로는 급성 담낭염, 담관염 및 췌장염이 있는 경우 등이다. 체외 충격파 쇄석술의 합병증은 충격파가 투입되는 부위의 점상출혈, 오른쪽 신장과 근접해 있으므로써 발생할 수 있는 미세 혈뇨, 담관을 통한 담석의 통과 시 생길 수 있는 산통 등이다. 

 

④ 담낭절제술

 

담낭절제술(cholecystectomy)은 가장 흔한 외과적 절차 중의 하나로 보통 오른쪽 늑골하 절개를 통하여 접근한다. 담관, 담낭과 관련된 정맥과 동맥을 결찰 시킨 후 간 후엽에서 담낭을 떼어 낸다. 이 수술은 대부분의 급성, 만성 담낭염에서 시행한다. 

일반적으로 담낭절제술 후 담관이 치유되는 동안 적절하게 담즙을 배액 시키기 위해 T자관을 삽입한다. T자관은 또한 수술 후 필요시에 담관조영술이나 담석용해를 위한 통로를 제공한다.