| Analysis of Influencing Factors on the Olfactory Function of Diabetic Patients. |
| Si Young Park, Han Eol Koo, Soo Kweon Koo, Sang Hwa Lee, Sung Pyo Son, Hyeong Jun Jang, Hwan Jung Roh |
1Department of Otolaryngology, Saint Benedict Hospital, Pusan, Korea. rohhj@hyowon.cc.pusan.ac.kr
2Department of Internal Medicine, Saint Benedict Hospital, Pusan, Korea.
3Department of Otorhinolaryngology, College of Medicine, Pusan National University, Pusan, Korea. |
| 당뇨병환자의 후각에 대한 영향인자의 분석 |
| 박시영1 · 구한얼1 · 구수권1 · 이상화1 · 손성표2 · 장형준3 · 노환중3 |
| 부산 성분도병원 이비인후과1;내과2;부산대학교 의과대학 부산대학교병원 이비인후과학교실3; |
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| 주제어:
당뇨병ㆍ후각. |
| ABSTRACT |
BACKGROUND AND OBJECTIVES:
Diabetes mellitus has been known as a multisystemic disorder that causes chronic complications, and diabetic peripheral and autonomic neuropathy may affect olfaction. The aim of this study was to evaluate the olfactory status of diabetic patients and the influencing factors on olfaction.
Materials and Method
: The olfactory status was evaluated with the recognition threshold of T and T olfactometery to diabetic group of 37 patients (19 male, 18 female) and control group of 115 healthy adults (56 male, 59 female). To the diabetic group, retrospective analysis of diabetic duration, alcohol and smoking history, and associated chronic complication such as neuropathy, retinopathy and nephropathy was done. And fasting blood sugar and HbA1c level was assessed. The statistical analysis was performed using Students t-test and Spearman methods.
RESULTS:
The olfactory recognition threshold of the diabetic group was significantly higher than that of the control group according to age, and there was no significant difference of the recognition threshold between male and female in both diabetic and control groups. The recognition threshold was significantly correlated with diabetic duration, associated complications and serum HbA1c level in the diabetic group. However, serum fasting sugar level and smoking history did not affect the recognition threshold in diabetic group.
CONCLUSION:
The diabetic patients with inappropriate sugar control have decreased olfaction than healthy normal control. We suggest that diabetic duration, associated chronic complications, and serum HbA1c level may be the influencing factors of olfactory dysfuction of diabetes. |
| Keywords:
Diabetes mellitusㆍOlfaction |
서론
당뇨병은 인슐린 분비의 절대적 또는 상대적 부족과 말초조직에서의 인슐린저항으로 탄수화물, 단백, 지질대사에 이상이 초래되며 고혈당을 나타내는 대사질환이다. 고혈당이 장기간 지속시 인체의 여러부위에 만성 합병증이 초래되며 이중에서 신경병증(neuropathy), 망막증(retinopathy), 신장병증(nephropathy)이 대표적 만성합병증이다. 당뇨병과 후각기능과의 관계는 Jorgensen과 Buch 등1)이 처음으로 기술한 이래로 당뇨병이 후각에 미치는 영향에 대해서는 서로 상이한 결과들이 보고되어 왔다. Schaupp와 Seilz2)는 갑상선, 뇌하수체, 부신 등을 침범하는 내분비 질환시는 후각장애가 있었다고 하였으며 혈당치가 180 mg%이상인 당뇨병환자의 경우에는 미각 감소는 보였지만 후각역치의 변화는 없었다고 하였다. 최근의 보고3-5)에서는 이와는 상반되게 당뇨병환자의 후각기능 감소를 보고하고 있으나 후각 장애와 이환기간, 혈중 HbA1c치 및 합병증의 정도 등과의 연관성에 관하여서는 서로 다양한 결과를 보이고 있어 아직 이에 대한 정설은 없다.
따라서 저자는 당뇨병환자에서의 후각상태의 평가와 이에 연관된 인자들을 찾아, 당뇨병환자의 후각기능 변화를 예측하고 후각기능의 보존에 도움이 되고자 본 연구를 시행하였다.
대상 및 방법
대상
당뇨병환자군은 인슐린비의존성 당뇨병 또는 이와 연관된 합병증으로 입원치료를 받고 있는 환자로서 비강내시경 및 비부비동 방사선 검사상 정상소견을 보이고 과거력상 두부외상, 알러지, 정신과 질환 또는 후각기능 장애를 초래하는 비타민 결핍증, 선천성이상, 두개내종양, 염색체이상, 노인성 치매 등에 이환된 병력이 없는 33세에서 68세(평균 50.7세)의 남자 19명, 여자 18명을 대상으로 하였다. 정상대조군은 후각장애의 과거력 및 현병력이 없고 비강내시경 검사상 정상소견을 보이는 30세에서 69세(평균 47.8세)의 남자 56명 여자 59명을 대상으로 하였으며 부비동 방사선학적 검사상 이상소견이 있는 경우는 제외하였다(Table 1).
방법
병력조사
당뇨병환자군에서 당뇨병의 이환기간, 음주 흡연의 경력, 신경병증(neuropathy), 망막증(retinopathy), 신장병증(nephropathy) 등의 만성합병증 동반유무를 후향적으로 분석하였다.
T&T olfactometer에 의한 후각 인지역치검사
T&T olfactometer(일본 동경 제일약품 주식회사)의 후각검사 기준물질(A에서 E까지 표시된 5종)을 사용하여 폭 7 mm, 길이 15 cm의 무취 검사지로 시험지의 끝 1 cm에 시약을 적셔 피검자의 전비공에서 약 1∼2 cm전방에 고정하고 2∼3회 안정비호흡을 하게하여 인지역치(recognition threshold)를 구하였다. 인지역치는 무슨 냄새인지를 분명히 구별할 수 있는 농도를 의미한다. A는 β-phenyl ethyl alcohol로 장미꽃 또는 달콤한 향의 냄새이며, B는 me-thyl cyclopentenolone으로 카라멜냄새 혹은 타는(재) 냄새이며, C는 iso-valeric acid로 오래된 양말냄새 내지 썩는 냄새이며, D는 γ-undecalactone으로 복숭아 통조림냄새 또는 달콤한 향냄새이며, E는 skatol로 입냄새 내지 변냄새이다.
이상의 방법으로 A, B, C, D, E 순서로 검사하였으며, 후각의 순응을 피하기 위해 저농도부터 고농도로 농도를 증가시키는 상승법으로 검사하였다. 이상의 측정결과로 인지역치를 olfactogram에 기록하였고, 이때 냄새를 전혀 맡지 못하는 경우는 최대역치인 5에다가 1을 가산하여 계산하였다. 종축은 후각손실을 표시하는데 0은 후각검지의 기준역치로서 18~25세 사이의 정상인에 대한 평균 후각검지역치이며, A는 10 -5.1, B는 10 -5.6, C는 10 -6.0, D는 10 -6.0, E는 10 -6.1이다. 후각역치 “-1”이란 기준역치에대한 10배 희석농도의 역치를 뜻하며, 후각손실 “1”이란 기준역치에 대한 10배 농축농도의 역치를 뜻한다. 검사는 주변에 어떠한 냄새도 없고 환기가 되는 ventilating fume hood에서 하였고, 각 피검자간 최소 30분 이상의 간격을 두었으며 검사를 마친 검사지는 밀폐된 용기에 버려 검사실내 냄새에 의한 결과의 오류를 예방하였다. 다섯 종류 역치의 전체합을 5로 나눈값을 평균후각역치로 정하였다.
공복혈당치
당뇨환자군에서 후각검사 3일이내의 공복시 혈당치를 1일 1회씩 3일간 측정하고 평균치를 구하여 최근의 혈당조절 상태를 평가하였다.
당화혈색소(HbA1c)수치
혈색소가 높은 농도의 포도당에 노출시 혈색소 베타 연쇄의 말단에 있는 발린이 당화되고 표면전하가 바뀌게되어 전기영동상 빠르게 움직이는 당화혈색소(hemoglobulin A1c)가 생기게 되는데 이 당화혈색소의 양은 적혈구의 생존기간(100∼120일) 동안의 포도당농도를 반영해 준다. 따라서 당뇨환자군에서 지속적인 혈당조절상태를 알아보기위해 당화혈색소(HbA1c)수치를 측정하였다.
통계분석
분석치를 SPSS for window 8.0 program에서 상관분석법과 Students t-test로 처리하여 p값이 0.05 이하인 것을 유의한 것으로 하였으며 상관관계는 Spearman방법으로 하였다.
결과
1) 당뇨병환자군과 정상대조군의 연령별 인지역치는 30대, 40대, 50대, 60대에서 각각 2.6±0.6/0.9±0.8, 2.3±0.8/1±0.9, 2.8±1.4/1.5±0.9, 2.1±0.6/1.8±0.9으로 60대를 제외하고는 각 연령군에서 의미있게 인지역치가 상승하였으며, 전연령군에서 당뇨병환자군의 인지역치 평균치는 2.43±1.2으로 정상대조군 1.30±1.0에 비하여 유의하게 증가하였다(p<0.05)(Fig. 1).
2) 성별에 따른 후각인지역치는 당뇨병환자군에서 2.3±1.0(남), 2.5±1.4(여), 대조군에서 1.4±0.8(남), 1.2±1.0(여)으로서 남녀별 후각인지역치의 차이는 없었다(p 0.05).
3) 당뇨병환자군에서 당뇨병이환기간에 따른 인지역치는 이환기간이 길어질수록 인지역치가 의미있게 증가하였다(p＝0.001)(Fig. 2).
4) 당뇨병환자군에서 흡연의 과거력이 있는 경우 인지역치는 2.3±1.1, 없는 경우 2.5±1.2로서 흡연의 과거력은 후각에 의미있는 영향을 미치지 않았다(p 0.05)(Fig. 3).
5) 당뇨병환자군에서 합병증의 정도에 따른 인지역치는 합병증이 한가지인 경우가 3.3±0.8, 두가지인 경우 4±1.0, 세가지인 경우 3.8±0.8으로서 합병증을 동반하지 않은 경우의 1.9±1.5보다 인지역치가 유의하게 증가하였고(p 0.05), 동반된 합병증의 수와는 유의한 차이를 보이지 않았다(Fig. 4).
6) 당뇨병환자군에서 후각역치검사전 3일동안 측정한 공복시 평균혈당치와 후각역치 사이에는 유의한 상관관계를 보이지 않았다(p 0.05)(Fig. 5).
7) 당뇨병환자군의 HbA1c와 인지역치의 상관관계는 뚜렷한 양적 선형관계를 보였다(p＝0.029)(Fig. 6).
고찰
후각장애를 일으키는 원인으로는 비강폐쇄, 선천성 후각소실, 외상, 혈관성 병변, 감염, 종양, 오염물질 흡입, 내분비 질환 등이 알려져 있으며6) 이중 내분비 질환의 하나인 당뇨병에의한 후각기능 변화에 관하여는 다른 원인에 비하여 자세히 알려져 있지 않다.
후각기능의 평가에 대한 방법은 1980년대부터 여러 방법들이 소개되어 왔으나 통일된 검사법은 없고 다양하게 시도되고 있는데, 현재 알려진 방법으로는 후각역치검사, 후각인지검사 및 전기생리학적검사 등이 있으며 후각역치검사에는 CCCRC(Connecticut Chemosensory Clinical Research Center) test, T&T olfactometer법, 후각인지검사에는 odor identification test, UPSIT(University of Pennsylvania Smell Identification Test), 정맥성 후각검사, 전기생리학적 검사에는 EOG(electro-olfactogram), evoked olfactory potential, psychogalvanic skin response, respiratory reflex, cardiovascular reflex, pupillary and oculomotor reflex법 등이 있다.7-9) 후각역치검사중 인지역치검사란 냄새를 맡은 후 얼마나 정확하게 냄새의 이름을 알아 맞추는 지를 검사하는 것으로 일종의 역치상검사이며, 후각의 정상적인 인지능력을 측정할 수 있어 후각상태를 검지역치검사에 비하여 더 정확히 알 수 있다.10) T&T olfactometer검사에서는 검지역치 및 인지역치 모두를 기록할 수 있으나 통상의 후각역치는 인지역치를 뜻하고 후각손실정도도 인지역치의 평균손실치로 표시한다.10) 후각감소(hyposmia)의 인치역치는 2.6∼5.5이며, 무후각(anosmia)는 5.6이상이다. Eccles 등11)은 비주기(nasal cycle)가 후각검사에 미치는 영향에 관한 보고에서 비주기에 따른 후각기능의 변화는 없다고 하여 후각검사를 시행하는데 있어 시간적인 제한은 없으나 공복시 후각감수성이 증가하고 식사후에는 감소한다는 보고도 있어12) 모든 후각검사는 식간에 시행하였다.
본 연구에서 당뇨병환자군의 인지역치가 정상인군에 비하여 30대, 40대, 50대에서 유의하게 증가하였으나 60대에서는 환자군과 대조군 사이에 유의한 차이를 보이지 않았는데 이는 당뇨병에 의한 후각기능의 장애가 30, 40, 50대에서는 나타나지만 후각기능이 저하된 고연령군에서 연령증가에 따른 후각기능 저하와 중첩된 결과13)로 생각되었다.
성별에 따른 후각기능 검사에 관하여 Velle,14) Koelega15)의 연구에서 남자보다 여자가 냄새를 잘 맡는다고 보고하였는데, 본 연구에서 인지역치검사상 당뇨병환자군과 정상대조군 모두 남녀별 유의한 통계적 차이는 보이지 않았다.
당뇨병의 만성합병증은 당뇨병 이환후 약 10∼15년이 지나서 나타나고 그 기전은 복합적인 요소가 작용하는 것으로 아직 불명확하나, 철저한 혈당의 조절이 만성합병증의 예방에 가장 중요하다. Kroc's Collaborative study group,16) DCCT(Diabetes Control and Complications Trial) research group17)의 연구에서도 혈당의 원활한 조절이 인슐린의존성 및 인슐린비의존성 당뇨병환자 모두에서 말초기관의 혈관성 변화를 줄이고 합병증의 발생을 지연시킨다고 하여 혈당조절에 대한 중요성을 보고하였다.
당뇨병 조절상태를 알 수 있는 지표로서 당화혈색소가 주로 이용되며 이는 헤모글로빈과 포도당이 비효소적으로 결합되어 HbA1a, HbA1b, HbA1c 형태로 나타내어지나 HbA1c가 대부분을 차지한다. 이 수치는 조절불량성 당뇨병 외에도 신부전, 태아형 혈색소 증가, 약제(Vitamin C, Aspirin), 알코올 과음 등에서 증가할 수 있다. HbA1c는 최근 3주 내지 6주전의 평균혈당치를 나타내며 이 수치가 정상인 경우(6%이하), 즉 적절한 혈당조절이 유지되고 있는 경우가 HbA1c수치가 높은 경우(6%이상)에 비하여 후각기능이 좋은 것으로 나타났다.
본 연구에서는 이환기간이 길어짐에 따라 정상인에 비하여 후각기능장애의 발생빈도가 높아지고 후각역치도 의미있게 상승하는 것으로 나타났다. 따라서 후각장애의 예방에는 혈당치의 철저한 조절이 중요함을 의미하며 당뇨병환자의 후각검사 수일전 혈당치와 후각역치는 유의한 상관관계를 보이지 않아 단기간의 고혈당증으로 후각장애가 초래되지는 않는 것으로 생각되었다.
당뇨병환자군에서 합병증이 한가지 이상 동반된 경우는 동반되지 않은 경우에 비해 인지역치가 유의하게 증가한 것으로 나타났으나 합병증의 많고 적음에 따른 후각기능의 차이는 보이지 않아 후각장애는 합병증이 하나라도 동반되는 시점, 즉 조기에 발생하는 합병증으로 조사되었다. 그러나 당뇨병의 만성합병증의 진단기준에 따른 차이에도 기인할 수 있기에 보다 많은 환자를 대상으로한 조사가 필요하다고 생각되었다.
Kleinschmidt18)는 흡연의 과거력이 당뇨병환자군의 후각기능에 대하여 유의한 영향을 미치는 것으로 보고하였고 Ahlstrm 등19)은 정상인에서 흡연가와 수동적 흡연가 모두에서 후각역치가 감소한다고 보고하였다. 병력조사에서 당뇨병환자군의 흡연자중 일부가 음주의 과거력이 있었으나 당뇨병의 치료를 위해 음주를 중단하였거나 그 빈도가 극히 낮아 음주가 후각에 영향을 미치는 인자로 고려되기는 어려웠고, 또한 지속적인 흡연의 과거력이 있는 경우와 없는 경우에서는 유의한 차이가 없었다. 따라서 당뇨병환자에서 흡연이 후각에 미치는 영향이 고혈당증에 비하여 경미한 것으로 생각되었다.
본 연구에서는 당뇨병환자에서 후각기능 장애가 나타날 수 있으며, 이의 진행은 이환기간, 동반된 합병증 유무, 장기간의 부적절한 혈당조절 등의 복합적인 인자들과 상관관계가 있는 것으로 조사되었다. 이러한 당뇨병환자에서의 후각기능장애는 허혈성 병변에 따른 후각상피세포손상3)4)이라는 설과 후각상피세포가 혈류감소에 저항성이 있어 후각신경세포의 파괴보다는 중추신경 경로의 손상에 의한 2차적 현상이라는 기전20)으로 설명되고 있다. 또한 고혈당증에 의한 합병증 중 조기합병증은 주로 허혈성손상에 기인하고 만성합병증은 대사성손상에 의하여 초래되는 것으로 알려져 있어 서서히 진행되는 후각기능감소는 장기적인 고혈당증에의한 대사성손상으로 사료되나, 실제 당뇨병환자에서 후각장애를 일으키는 기전 및 병변부위는 아직 불명확하고 향후 추가적으로 연구되어져야 할 것이다.
결론적으로 당뇨병환자에서는 알려진 당뇨합병증 외에도 후각장애가 초래될 수 있는 것으로 조사되어 정기적인 후각기능에 대한 평가와 합병증 예방을 위한 적절한 혈당조절이 필요할 것으로 사료되었다.
결론
만성합병증을 초래할 수 있는 전신적인 내분비질환인 당뇨병환자에서의 후각상태의 평가와 이에 연관된 인자들을 찾아, 당뇨병환자의 후각기능 변화를 예측하고 후각기능의 보존에 도움이 되고자 당뇨병환자 37명(남자 19명, 여자 18명), 정상대조군 115명(남자 56명, 여자 59명)을 대상으로 병력조사, T&T olfactometer검사, 최근 3일이내의 공복시혈당치, 당화혈색소(HbA1c)치 측정을 통하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1) 당뇨병환자군의 인지역치는 정상인군에 비하여 30대(2.6±0.6, 0.9±0.8), 40대(2.3±0.8, 1±0.9), 50대(2.8±1.4, 1.5±0.9), 전연령군에서(2.43±1.2, 1.30±1.0)으로 유의하게 증가하였다.
2) 당뇨병환자군의 후각인지역치는 남자(2.3±1.0), 여자(2.5±1.4), 대조군은 남자(1.4±0.8), 여자(1.2±1.0)으로 남녀별 후각인지역치의 차이는 없었다.
3) 당뇨병환자군에서 이환기간이 길수록 인지역치가 증가하였다.
4) 당뇨병환자들에서 흡연의 과거력과 후각기능 사이에는 의미있는 차이가 없었다.
5) 당뇨병환자군에서 인지역치는 만성합병증이 동반된 군이 합병증이 없는 군에 비해 인지역치가 유의하게 높았지만, 동반된 합병증의 수와는 유의한 차이가 없었다.
6) 당뇨병환자군에서 최근 3일이내의 공복혈당치와 인지역치 사이에는 유의한 상관관계를 보이지 않았다.
7) 당뇨병환자들에서 혈중 HbA1c수치가 증가할수록 인지역치가 증가하였다.
결론적으로 당뇨병환자에서 나타난 후각기능장애에는 당뇨병 이환기간, 만성합병증 유무, 당화혈색소 등의 인자가 복합적으로 관여하는 것으로 사료되었다.
REFERENCES
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