Lung Volumes and Diffusing Capacity in Bronchiectasis: Correlation with the Findings of High Resolutional CT

기관지확장증의 흉부고해상전산화단층촬영소견과 폐기량 및 폐확산능과의 관계

Background: The patient with bronchiectasis may have obstructive ventilatory impairment combined with mild restrictive ventilatory impairment due to fibrosis of surrounding lung parenchyme and pleural adhesions caused by chronic recurrent pulmonary infections. Since hyperinflation or emphysematous change can be occured in bronchiectasis, pulmonary functions such as lung volumes and diffusing capacity may also vary with associated emphysema. Methods: For the evaluation of lung volumes and diffusing capacity in bronchiectasis with respect to the anatomic types and severity of bronchiectasis, a total of 40 cases comprising 24 cases of tubular, and 16 cystic type of bronchiectasis were analyzed retrospectively. Correlation between lung functions and extent of bronchiectasis or associated emphysema detected in HRCT were also evaluated. Results: Vital capacity(VC) tended to decrease in cystic type than in tubular type. As the severity of bronchiectasis became serious, the VC were significantly reduced, whereas the total lung capacity(TLC), residual volume(RV) and its ratio to the total lung capacity(RV/TLC) had no significant difference. Lung clearance index(LCI) was significantly increased in cystic type than in tubular type, whereas the slope of phase III in single breath nitrogen curve($\triangle$N2/L) was not significantly changed regard to the type and severity of bronchiectasis. DLCO and DLCO/VA reflecting diffusing capacity were significantly decreased in cystic type and also as the severity of bronchiectasis became serious. The correlation coefficient of VC, DLCO and LCI with the extent of bronchiectasis were -0.322, -0.339 and 0.487, respectively, whereas other parameters were not significantly correlated with the extent of bronchiectasis. VC and DLCO correlated negatively with the extent of emphysema while RV, RV/TLC, LCI and $\triangle$N2/L correlated positively. Conclusion: These findings suggest that the reduction of VC and diffusing capacity or uneven distribution of inspired gas in bronchiectasis are related to both the extent of bronchiectasis and associated emphysema while increased residual volume be related to the extent of associated emphysema alone.

연구배경: 기관지확장증은 폐쇄성환기장애와 더불어 반복적인 폐감염으로 인한 주위 폐실질의 섬유화 및 흉막유착 등으로 인하여 경한 제한상 환기장애가 동반될 수 있다. 그리고 주위 폐실질의 과팽창이나 폐기종성변화도 관찰되어 이로 인한 폐용량 및 폐확산능의 변화가 예상된다. 방 법: 저자들은 1994년 1월부터 1996년 12월까지 경북대학교병원 호흡기내과에서 고해상전산화단층촬영으로 기관지확장증으로 진단된 40예를 대상으로 기관지확장증의 형태, 중증도, 범위 및 동반된 폐기종유무와 폐기량, 폐확산능의 관계를 후향적으로 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결 과: 남자가 18예, 여자가 22예였으며 연령은 평균 53세였다. 고해상전산화단층촬영소견상 원통형이 24예, 낭종형이 16예였으며, 기관지확장증이 있는 평균 폐 구역수는 원통형과 낭종형에서 각각 4.7개 및 7.0개로 낭종형에서 유의하게 많았다 (p<0.05). 확장증의 형태 및 중증도에 따른 VC는 낭종형에서 그리고 기관지확장증의 중증도가 심할수록 감소하는 경향이 있었고 RV, TLC, RV/TLC는 유의한 차이가 없었다. LCI는 원통형에 비해 낭종형에서 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 기관지확장증의 중증도에 따를 차이는 없었다. $\triangle$N2/L은 확장증의 형태 및 중증도에 따른 차이가 없었으며 개인차가 심하였다. $D_{LCO}$ 및 $D_{LCO}/V_A$는 원통형에 비해 낭종형에서 유의하게 감소하였으며(각각 p<0.1, p<0.05), 확장증의 중증도에 따라서 뚜렷히 감소하였다 (p<0.05). 기관지확장증의 범위와 폐기능성적들과의 상관계수는 VC, $D_{LCO}$ 및 LCI가 각각 -0.322, -0.339, 0.487로 유의한 관계가 있었으나 RV, TLC, RV/TLC, $\triangle$N2/L와 $D_{LCO}/V_A$는 유의한 관계가 없었다. 고해상전산화단층촬영상의 폐기종의 범위와 폐기능성적들과의 상관계수는 VC 및 $D_{LCO}$는 각각 -0.574, -0.381로 유의한 관계가 있었으며 RV, RV/TLC, LCI와 $\triangle$N2/L도 각각 0.435, 0.552, 0.333과 0.427로 유의한 관계가 있었다. 결 론: 이상의 결과로 낭종형과 기관지확장증의 중증도에 따른 폐활량 및 폐확산능의 감소와 흡기의 폐내분포는 기관지확장증의 범위 및 동반된 폐기종의 범위와 관계가 있고, 잔기량은 동반된 폐기종과 관련이 있음을 알 수 있었다.