두개내압상승(Increased intracranial pressure, IICP)두개내압상승(IICP)은 중추신경계 문제를 가진 대상자들이 흔히 경험하는 중요한 문제이다. 섬세한 두개조직은 압력에 매우 예민하며, 다양한 이유에 의하여 압박을 받으면 세포성 국소빈혈이 오고 이로 인해 괴사까지 진행되어 뇌에 영구적손상이 초래될 수 있다.1. 병태생리(Pathophysiology)두개내압(intracranial pressure, ICP)은 대기압에 대한 상대적인 관계를 감안한 두개강내 압력을 말한다. 두개내압은 두개내의 3가지 성분 즉, 뇌조직(70~80%), 뇌척수액(cerebrospinal fluid, CSF, 9~10%), 두개내 혈액(4~10%)의 양에 의해 영향을 받는다. 두개강내 성분이 약간 상승하는 경우 하악공을 통해 척추지주막하강으로 뇌척수액을 배출하므로서 두개내압을 조절한다. 그러나 급성 두개내출혈, 뇌종창, 대뇌부종, 종양 또는 갑박스런 뇌수척액의 증가는 두개내압을 상승시켜 임상적으로 심각한 증상을 나타내게 되며 즉각적인 치료를 하지 않으면 치명적인 상태로 악화될 수 있다.Monro-Kellie 학설ㆍ두개강 안에 들어 있는 내용물의 양은 일정하며, 세 가지 중 하나가 증가하면 나머지 요소들의 부피가 감소함으로써 압력을 이정하게 유지하려고 한다. 이렇게 두개강내압이 이들 세요소의 부피에 비례하는 원칙을 말한다.두개강내압이 올라가면 일차적으로 뇌혈류를 조절하여 두개강내압을 유지한, 이러한 방법이 실패하면 이차적으로 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 뇌를 이동하게 되며, 이때 신경조직이 뒤틀리거나 탈출한다.(1) 뇌혈류의 조절뇌는 우리 체중의 2%에 불과하지만 심박출량의 12~20%에 해당하는 혈액을 공급받고 있다. 뇌는 많은 에너지를 사용하지만, 에너지 저장 능력은 미미하여 뇌기능은 혈류감소에 매우 민감하다. 뇌의 혈류 공급은 내경동맥과 추골동맥을 통해서 이루어진다. 이 중에서도 내경동맥이 주요 공급통로가 된다.내경동맥은 점점 가늘어지는데, 대구경(labolism coupling)이라 한다.ㆍ대사 조절(metabolic control)신경 조직의 대사 요구에 따라 뇌혈류를 조절하는데, 주로 뇌조직 산도(pH)의 변화가 큰 영향을 준다. 뇌허혈 상태, 저산소증 혹은 과탄산증 등으로 조직 pH가 감소하면 뇌혈관이 확장되어 뇌혈류를 증가시킨다. 알칼리증이 되면 혈관이 수축하여 뇌혈관 저항을 증가시키고 뇌혈 용적도 감소시킨다.과호흡(hyperventilation)으로 알칼리증을 유도하면 두개강 내압이 낮아진다. 그러나 과호흡치료는 인공적 허혈증을 초래할 위험이 있다.ㆍ자동 조절(autoregulation)혈압과 관류압이 증가하여 혈류가 많아지면 혈관이 수축하여 혈류를 감소시키고, 관류압이 감소하여 혈류가 감소하면 혈관이 확장되어 뇌혈류를 증가시켜 뇌혈류를 일정하게 유지시키는 것을 자동 조절이라 한다.정상 상태에서는 동맥혈압과 두개강 내압의 차이가 40mmHg로 감소할 때가지두개강내압이 상승하여도 뇌혈류가 40~50㎖/100g/min로 비교적 일정하게 유지되지만, 더 이상 압력이 증가하면 뇌혈류가 급격히 감소한다. 이처럼 뇌관류압이 변해도 혈류가 일정하게 유지되는 것을 압력자동조절(pressure autoregulation)이라고 한다.압력 자동조절이 일어나는 곳은 소동맥 수준의 미세 순환계이며, 혈압 변화에 대한 자동 조절은 수초 내에 시작하여 10-15초에 완성된다.자동 조절의 범위는 평균 혈압 60~160 mmHg 사이이고, 이 범위를 벗어나면 혈류는 혈압에 따라 좌우된다. 혈압이 60 mmHg이하로 낮아지면 혈류도 줄어 뇌허혈이 생기고, 반대고 160mmHg 이상을 오르면 혈관이 수동적으로 확장되어 혈뇌 장벽(blood- brain barrier)의 파괴, 혈관외유출(extravasation), 부종, 출혈 등의 현상이 생긴다.ㆍ신경 조절(neurogenic control)두개강내 혈관 벽에 분포하는 자율신경이 뇌혈관을 수축 또는 이완시킴으로써 뇌혈류량을 조절한다는 가설이지만, 자율신경이 직접적으로 혈관에 영력(CPP= MAP-ICP)을 말하고, 뇌혈류는 뇌관류압을 뇌혈관저항을 나눈값(CPP/CVR)을 말한다.수식에 따르면 두개강 내압이 오르면 관류압이 바뀌고 당연히 뇌혈류도 변하게 되어 있으나, 두개강 내압을 70mmHg까지 높여도 자동 조절에 의해 뇌혈류가 정하게 유지된다. 그러나 70mmHg를 넘으면 혈관운동 마비(vasomotor paralysis)가 되며, 자동 조절이 불가하여 뇌혈류가 급격히 감소하게 된다. 또한 두개강 내압이 극도로 상승하여 동맥 혈압과 같아지면 뇌혈류가 중지된다.2. 원인과 임상적 의의ICP 상승의 원인은 뇌부종(cerebral edema) : 혈관성, 세포독성, 세포간성 뇌부종, 뇌종창, 뇌수술, 뇌수종, 뇌종양, 흉부 및 복부 압력을 포함한다.(1)뇌부종① 혈관성 뇌부종(vasogenic cerebral edema) : 뇌부종의 대부분을 차지한다. 보통 두부외상으로 인한 혈관-뇌 장벽의 손상으로 세포 외액 공간, 특히 백질(white matter)에 나타난다.② 세포독성 뇌부종(cytotoxic cerebral edema, cellular edema) : 세포독성 뇌부종은 일반적으로 두개내의 저산소증을 초래된다. 혈장 세포내로 이동하여 백질뿐만 아니라 회백질에도 영향을 미치며, 심장마비, 가사 및 질식, 저나트륨혈증, 화농성 뇌막염, 고탄산증(hypercapnia), 저삼투압을 초래한다.③ 세포간성 뇌부종(interstital brain edema) : 세포간성 뇌부종은 CSF압력이 증가됨에 따라 뇌실주위 백질에 더욱 뚜렷하게 진행된다. 일반적으로 손상 24~72시간에 최대 수준에 도달하며 두개내 용량을 빠르게 증가시켜 두개내압이 상승되게 한다. 부종의 정도는 손상범위가 클수록 증가되며 2주 또는 몇 달까지 지속될 수 있다.(2)뇌종창(brain swelling)뇌종창은 두개내 수분의 용량이 증가하여 초래되며 뇌부종, 혈관 확대, 혈종, 외상에 의한 조직의 염증반응 등이 포함된다. 두개내 수분의 용량이 증가하면 뇌종창이 생기고 두력Valsalva 수기, 용변 시 힘을 쓰거나 기침, 재채기 등으로 인한 복부와 흉부내 압력은 두개내압을 상승 시킨다. 이러한 변화는 두개 외로 뇌척수액을 배출하여 압력을 저하시키는 보상기전을 방해한다. 그러나 재채기처럼 일시적으로 생기는 현상은 아무런 해가 없다.3. 증상 및 징후두개내압의 상승은 일반적으로 뇌간(brain stem) 기능부전이 진행되고 있다는 것을 암시한다. 두개내압 상승을 사정하고 예방하기 위한 방법은 계속적으로 뇌실내 모니터링을 하는 것이다. 그러나 모든 환자에게 뇌실내 모니터를 할 수는 없다. 다발성 손상이 있거나, 상태가 너무 중하거나 또는 모니터 장비를 준비하거나 사용하는 것이 용이하지 않을 수 있기 때문이다. 두개내압을 측정할 수 없을 때에는 임상증상을 관찰하므로써 상태를 파악한다. ICP상승의 징후는 다음과 같다.ㆍ의식수준의 저하 : 대뇌피질에 산소공급이 감소하여 초래된다.ㆍ빛에 대한 동공반사인 변화 : 동안신경(제3뇌신경)이 압박되면 한쪽 동공의 크 기와 모양이 변한다. 느린 반응에서 무반응, 수축에서 확대 그리고 고정등 다양 한 반응이 나타난다. 두개내압이 현저히 상승되면 유두부종이 나타나고 마지막 에는 양측 동공이 확대된다. 유두부종은 두개내압이 상승될 때 뇌척수액에 의해 정맥 울혈이 나타나기 때문에 발생된다.ㆍ운동과 감각인 변화 : 두개내압이 상승됨에 따라 약간의 결손증상에서부터 제 뇌반응과 통증자극에 대한 무반응까지 다양한 증상이 나타난다.ㆍ두통 : 두개내압 상승에 의한 두통은 조기에는 아침에 두통이 심하다. 이는 수 면 시 혈중이산화탄소 농도가 증가하여 뇌부종, 뇌종창으로 인해 뇌혈관이 확 장되기 때문이다. 두통의 강도는 반드시 두개내압의 상승파 비례하지 않으나 기침, 배변, 재채기할 때 증가하며 흔히 간헐적으로 나타난다.ㆍ구토 : 구토는 흔하지는 않지만 뇌간의 압력으로 인해 나타날 수 있다. 일반적 으로 오섬없이 분출성 구토가 나타나므로 예기치 못한 구토라고 한다.ㆍ경련(seizures) :두개내압 상승으로 인해 대지하도록 수액을 공급하는 것이 심박출량과 뇌관류압을 정상적으로 유지시켜 줄 수 있어 두개강내압의 조절에 유리하다는 주장도 있다.②두부의 위치일반적으로 두개강 내압의 항진 위험이 있는 환자의 체위는 두부를 30~45˚정도 높여 주는데, 이는 정맥 유출이 적절히 이루어지도록 하기 위해서였다. 그러나 많은 연구 경과를 보면, 어떤 두부의 위치가 두개강 내압을 감소시키는지 아직까지 분명하지 않고, 다만 뇌관류압을 최적화하기 위한 두부의 위치가 바람직하다고 한다.③고탄산증(hypercapnia)과 저산소증(hypoxia)인 예방고탄산증과 저산소증은 뇌혈관을 수축시키고 ICP를 상승시킨다. 고탄산증은 보통 호흡 부전과 저산소증의 결과로 생긴다. 흡인(suction)은 가능한 짧게, 10초 동안만 흡인하여 자극파 기침반사를 줄일 수 있다. 의사에 따라서는 ICP가 상승된 경우 흡인을 금하기도 한다. 기침으로 인한 자극을 줄이기 위해 홉인 전에 기도에 lidocaine을 한두 방울 떨어뜨린 후 시행한다. 이때 동맥혈가스분석은 필수적이다. 만약 저산소증이 발생되면 산소를 비강 캐뉼라 또는 마스크를 통해 공급하나 기관절개술또는 기관내 삽관으로 해결할 수 있다.호흡이 부적절하면 인공 호흡기가 필요하다.PaCO2를 25~3OmmHg로 유지한다.만약 환자가 기관내 삽관을 하고 인공 호흡기를 사용하면 과호홉흡 통해 쉽게 이 수치에 도달될 수 있다. 과호흡은 저탄산증을 유발하고 이는 뇌혈류량과 두개내압을 저하시킨다. 산소는 PaO2가 80~I00mmHg가 되도록 조정하면서 공급한다. 폐포의 허탈과저산소증을 예방하기 위해 호기말 양압 호흡요법(positive end-expiratorypressure, PEEP)을 사용하면 뇌혈류량이 증가된다.④체온법(hypothermia)저체온법은 시상하부의 고체온을 조절하고, 뇌혈류를 감소시킴으로써 두개내압을 감소시키기 위해 사용하는 방법이다. 체온이 낮아짐에 따라 뇌대사가 느려지고, 산소요구량과 영양도 감소된다. 체온상승을 조절하지 않으면 신진대사는 킨다.