외상성 뇌 질환
Traumatic Brain Disease
항목 내용 관련 진료과 신경과, 응급의학과, 외과 주요 증상 의식 저하, 동공 크기 이상, 운동 실조, 경련 진단 방법 신경계 검사(MGCS), CT, MRI 치료 방법 두개내압 관리, 산소 공급, 수액 처치, 수술적 감압
외상성 뇌손상은 즉각적인 처치가 필요한 응급 질환입니다. 호흡 곤란, 의식 소실, 동공 크기의 비대칭(Anisocoria), 경련 등이 관찰될 경우 즉시 응급 진료가 필요합니다.
외상성 뇌 질환(Traumatic Brain Disease) 또는 두부 외상(Head Trauma)은 외부의 물리적 충격으로 인해 뇌 조직에 손상이 발생하는 상태를 의미합니다. 개와 고양이에서 응급 진료를 요하는 흔한 원인 중 하나입니다.
개요
두부 외상은 주로 교통사고(가장 흔함), 낙상, 말에게 차임, 총상, 교상 등의 둔탁한 손상(blunt injury)에 의해 발생합니다. 안타깝게도 사람에 의한 학대로 인해 발생하기도 합니다. 두개골 골절은 심각도와 관계없이 두부 외상 환자에서 흔하게 발생하며(한 연구에 따르면 개의 89%), 심각한 손상 환자의 96%에서 출혈이 동반됩니다.
한국 임상 환경에서는 교통사고와 낙상(특히 고양이), 소형견의 경우 안고 있다가 떨어뜨리는 사고 등이 주요 원인으로 꼽힙니다.
병태생리
두개내 용적과 뇌압 (Intracranial Volume)
두개골은 뇌, 혈액, 뇌척수액(CSF)을 포함하는 닫힌 공간입니다. Monro-Kellie 원칙에 따르면 이 공간 내의 총 용적은 일정합니다. 뇌부종 등으로 한 구성 요소의 부피가 증가하면, 초기에는 혈액이나 CSF를 두개골 밖으로 내보내어 정상 두개내압(ICP)인 5-12 mmHg를 유지하려는 보상 작용(Compliance)이 일어납니다. 그러나 보상 한계를 초과하면 용적의 작은 증가에도 ICP가 급격히 상승합니다.
뇌혈류량 (Cerebral Blood Flow, CBF)
뇌는 대사적으로 매우 활발하여 심박출량의 15-20%를 필요로 합니다. 뇌혈류량(CBF)은 뇌관류압(CPP)에 의존하며, 평균동맥압(MAP)이 50-150 mmHg 사이일 때 일정하게 유지되는 자동조절(autoregulation) 기능을 가집니다.
- 혈관 확장: 전신 혈압 저하, 동맥혈 산소 농도 감소 시
- 혈관 수축: 전신 혈압 상승, 이산화탄소(CO2) 농도 감소 시
1차 손상 (Primary Injury)
조직에 대한 직접적인 물리적 충격으로 발생합니다.
- 형태: 뇌좌상(contusion), 출혈, 열상, 함몰 두개골 골절, 부종 등.
- 출혈 위치: 경막외, 경막하, 지주막하 공간, 뇌실 내, 뇌 실질 내 등에서 발생하며, 수의학 환자에서는 뇌 실질 내 또는 지주막하 출혈이 가장 흔합니다.
2차 손상 (Secondary Injury)
1차 손상 후 발생하는 일련의 생리학적 반응으로, 뇌 손상을 악화시킵니다.
- 기전: ATP 고갈, 흥분성 신경전달물질(주로 글루타메이트)의 대량 방출, 세포 내 칼슘 및 나트륨 유입, 세포독성 부종, 활성산소 형성 등.
- 악화 요인: 저환기 및 고탄산혈증, 저산소혈증, 저혈압(MAP <40 mmHg), 고혈당 등은 2차 손상을 가속화합니다.
쿠싱 반사 (Cushing Reflex)
ICP 상승으로 뇌혈류가 감소하면 뇌간의 혈관운동 중추가 손상되고 CO2 배출이 감소합니다. 뇌 내 CO2 증가는 교감신경을 자극하여 뇌혈류를 확보하기 위해 전신 혈압을 상승시킵니다. 이러한 전신 고혈압은 압력수용체에 감지되어 미주신경을 자극, 심박수를 낮춥니다.
- 특징: 전신 고혈압과 서맥(Bradycardia)의 동반.
임상 증상 및 신체 검사
두부 외 검사 (Extracranial Examination)
두부 외상 환자는 다발성 손상을 동반하는 경우가 많습니다.
- 흉부: 폐좌상(손상 후 24시간까지 지연되어 나타날 수 있음), 기흉, 호흡곤란, 빈호흡.
- 복부: 복강 내 출혈(hemoabdomen), 요복(uroabdomen).
- 기타: 척추 및 사지 골절.
두부 검사
- 촉진: 두개골 골절이나 결함 확인.
- 구강: 턱의 정렬 상태(상악/하악 골절), 구개(입천장)의 멍이나 부종.
- 코/귀/눈: 비강 출혈(Epistaxis), 이경 검사를 통한 고실/측두골 골절 관련 출혈 확인, 공막 출혈.
- 전두동 손상: 호흡 시 전두동 부위 피부가 움직이는 현상이 관찰될 수 있습니다.
신경계 평가 (Neurological Examination)
수의학에서는 수정 글라스고 혼수 척도(Modified Glasgow Coma Scale, MGCS)를 사용하여 환자의 상태를 평가하고 예후를 추정합니다.
1. 의식 수준 (Consciousness)
- 혼수 (Comatose): 시각, 청각, 통증 자극에 반응 없음.
- 혼미 (Stuporous): 강한 자극(통증 등)에만 반응.
- 둔감/기면 (Demented/Obtunded): 자극에 비정상적으로 반응하거나 멍한 상태. 전뇌(Forebrain) 손상 시 병변 방향으로 선회(circling)할 수 있음.
- 명료 (Alert): 정상적인 반응.
2. 뇌간 반사 (Brainstem Reflexes)
- 안구설반사 (Oculocephalic reflex): 머리를 수평/수직으로 움직일 때 눈이 움직이는 방향으로 튀는 생리적 안구진탕. 뇌간 손상 시 소실될 수 있습니다. (경추 손상 의심 시 주의)
- 동공 크기 및 동공빛반사(PLR):
- 축동 (Miosis): 시상(Thalamus) 손상 또는 교감신경 경로 손상.
- 산동 (Mydriasis): 중뇌 손상 또는 뇌 탈출(herniation)에 의한 2차적 손상 지표.
3. 운동성 (Motor Activity)
- 보행 가능 여부: 정상 보행, 비틀거림(Ataxia), 보행 불가.
- 자세 (Posture):
- 제뇌 경직 (Decerebrate posture): 사지 신전 경직 + 후궁반장(opisthotonos) + 의식 저하(혼수/혼미). 심각한 뇌간 손상을 시사합니다.
- 소뇌 제거 자세 (Decerebellate posture): 제뇌 경직과 유사한 자세를 보이지만 의식은 명료합니다. 소뇌 손상을 시사합니다.
진단
혈액검사, 흉부/복부 방사선 및 초음파를 통해 전신 상태를 먼저 평가한 후, 두개내 손상 정도를 파악하기 위해 정밀 영상 검사를 진행합니다.
두개골 방사선 (Skull Radiographs)
골절, 특히 변위된 골절을 확인할 수 있으나, 뇌 손상 정도나 두개내 출혈 여부를 판단하는 데는 한계가 있습니다.
컴퓨터 단층촬영 (CT)
- 장점: 촬영 속도가 빠르고 뼈 구조와 급성 두개내 출혈(Hyperattenuating, 밝게 보임)을 감지하는 데 매우 민감합니다.
- 임상적 활용: 수술적 개입(골절 감압, 경막외/경막하 혈종 제거 등)이 필요한지 결정하는 데 주로 사용됩니다. 3차원 재구성을 통해 골절 양상을 명확히 파악할 수 있습니다.
자기공명영상 (MRI)
- 장점: 뇌부종, 출혈, 뇌좌상 등 뇌 실질(parenchyma)의 손상을 CT보다 정밀하게 평가할 수 있습니다.
- 예후 평가: MRI 소견은 예후와 상관관계가 높은 것으로 알려져 있습니다.
감별 진단
외상 병력이 명확하지 않은 경우 다음 질환들을 고려해야 합니다.
- 중년~노령: 혈관 사건(뇌졸중 등).
- 어린 동물: 선천적 기형(수두증 등).
- 기타: 기저 신경계 질환(예: 괴사성 뇌수막염 등)으로 인한 발작이나 낙상.
예후
- 경증~중등도: 일반적으로 장기적인 후유증이나 외상 후 간질 없이 회복되는 경우가 많습니다.
- 중증: 사망률이 높으며 신경학적 결손이나 발작이 남을 수 있습니다. 단, 개와 고양이에서 외상 후 발작 발생률은 전반적으로 낮은 편입니다.
- MGCS 점수: MGCS >8점인 환자는 최소 50% 이상의 생존율을 보이며, 점수가 높을수록 생존율이 선형적으로 증가합니다. MGCS는 3일, 1개월, 6개월 후의 예후와 상관관계가 있습니다.
- MRI 소견: 부종이나 출혈로 인한 질량 효과(Mass effect)로 뇌 중심선 이동(Midline shift)이 관찰되는 경우 나쁜 예후를 시사합니다.
자주 묻는 질문
Q: 머리를 다친 우리 강아지, 집에서 지켜봐도 될까요?
A: 아닙니다. 두부 외상은 겉으로 보이는 상처보다 내부의 출혈이나 부종이 더 위험할 수 있습니다. 특히 초기에는 증상이 없다가 시간이 지나면서 급격히 악화되는 '지연성 뇌출혈'이나 2차 손상이 발생할 수 있으므로 즉시 병원에서 검사를 받아야 합니다.
Q: CT나 MRI 촬영은 꼭 해야 하나요?
A: 신경 증상이 심각하거나(의식 저하, 경련 등), 초기 처치에도 반응이 없는 경우 두개골 골절, 뇌출혈, 뇌부종의 정확한 위치와 정도를 파악하기 위해 CT나 MRI가 필수적입니다. 이는 수술 여부를 결정하고 예후를 판단하는 데 결정적인 정보를 제공합니다.
Q: 치료 후 후유증은 없나요?
A: 손상 정도에 따라 다릅니다. 경미한 경우 대부분 정상적으로 회복되지만, 심각한 뇌 손상이 있었던 경우 보행 장애, 시력 저하, 또는 외상 후 발작(Post-traumatic epilepsy)과 같은 후유증이 남을 수 있습니다.