족삼리와 상완, 중완, 하완혈의 침 자극으로 기능성 소화불량증 환자의 위 평활근 전기적 활성 장애를 정상화시켰던 증례 2례

Normalization Effect of Both ST36 and CV11, 12, 13 Meridian Points on the Abnormal Gastric Myoelectrical Activity in Two Cases of Functional Dyspeptic Patients

Article information

J Int Korean Med. 2021;42(4):707-717

Publication date (electronic) : 2021 September 30

doi : https://doi.org/10.22246/jikm.2021.42.4.707

Sang-Hyub Yoon

윤상협

경희대학교 한의과대학 비계내과학교실

Dept. of Gastroenterology, College of Korean Medicine, Kyung-Hee University

·교신저자: 윤상협 서울시 동대문구 경희대로 26 경희대학교 한의과대학 부속한방병원 위장소화내과 TEL: 02-958-9142 E-mail: sandrock58@nate.com

Received 2021 August 9; Revised 2021 October 8; Accepted 2021 October 8.

Abstract

Objectives

The aim of this study was to introduce the normalization effects of stimulation of both ST36 and CV11, 12, 13 meridian points on the abnormal gastric myoelectrical activity in two cases of functional dyspeptic patients with gastric dysmotility.

Methods

Gastric myoelectrical activity was recorded by electrogastrography every two weeks until their gastric myoelectrical activity finally reached the normality. Dominant frequency of gastric slow waves in the fasting and postprandial periods and a dominant power ratio were obtained on each occasion. Patients were treated three times each day: 9 am, 1 pm, and 7 pm. The first treatment consisted of manual and immersion stimulation on all used meridian points for 20 min. In the second and third treatments, electrical stimulation of both ST36 was added. It was conducted for 20 min at a strength intensity of 1.2 times the pain threshold at a frequency of 3 Hz.

Results

Stimulation of the above meridian points normalized abnormal gastric myoelectrical activity. The time taken to return from abnormal gastric myoelectrical activity to normal was 16-19 weeks.

Conclusion

Stimulation of both ST36 and CV11, 12, 13 meridian points normalized the abnormal gastric myoelectrical activity in the functional dyspepsia of gastric dysmotility.

Keywords: functional dyspepsia; gastric slow waves; gastric myoelectrical activity; acupuncture

I. 서 론

침은 한방 의료에 있어서 핵심적 도구이며, 경혈에 대한 침 시술은 사람의 건강을 증진시키고 여러 질병들을 치료하는 데 유익하다. 다만 경혈의 침 자극에 대한 유효성은 그동안 개별적 연구논문으로 소개되었으며, 또 연구자마다 평가기준의 차이로 인해서 치료효과의 신뢰성을 확보하는데 난감한 면이 있어 왔다. 그러나 최근 실시된 메타분석에서 기능성 소화불량증에 대한 특정 경혈의 침 자극은 환자의 증상 조절에 유용하다는 사실이 확인되었으며1, Wang 등2은 경혈의 침자극술은 기능성소화불량증을 위한 비약물적 치료법이 될 수 있다고 주장하는 등, 일단 기능성 소화불량증에 대한 침 치료의 긍정적 분위기가 형성되고는 있다. 하지만, Masuy 등3은 비록 치료효능이 있다고 할지라도 그 효능을 입증할 만한 객관적인 근거는 빈약하다고 주장하고 있어서 이것에 대한 전반적인 견해는 아직 정리되지 못한 상태이다.

기능성 소화불량증에 대한 병태생리는 생물학적, 환경적, 심리적 측면에서 규명되고 있는데4, 특히 위 운동성 장애는 기능성 소화불량증의 병태생리의 유력한 원인으로 간주되고 있다5. 위 운동성은 위 서파에 의한 위 평활근의 전기적 활성, 신경, 호르몬 등의 조절을 받는 것으로 알려져 있다6. 이들 중에서 근원성 조절의 핵심은 위 근육층에 존재하는 카할간질세포(Interstitial cell of Cajal)에서 발생하는 위 서파이며, 이 서파가 위 움직임을 격발시키는 역할을 하는 것으로 알려져 있다7. 그리고 이 서파에 의한 위 평활근의 전기적 활성을 기록하는 장치가 바로 위전도(electrogastrography)이다. 이 장치에 의해서 기록된 기능성 소화불량증 환자의 위 평활근의 전기적 활성은 대부분 비정상적인데8, 이 비정상적인 전기적 활성이 기능성 소화불량증의 증상 발현과도 관련이 있고6, 이들 환자의 위 평활근 전기적 활성 개선은 기능성 소화불량증 환자의 증상호전과도 연관이 있다9,10. 그러므로 위 서파와 위 평활근 전기적 활성의 정상화는 기능성 소화불량증 환자의 위 운동성 회복 및 증상호전에 중요한 지표가 된다.

그동안 국내 한의학 관련의 연구자들이 한약11,12, 침과 한약의 복합13이 위 평활근의 전기적 활성에 미치는 효능을 보고했었다. 침 자극과 위 평활근의 전기적 활성에 관련한 전문적 연구는 국외에서 많이 시행되었는데, 주로 족삼리혈을 사용한 것이 대부분이었고, 관찰기간도 자극 전후14 또는 2주간15의 단기간에 의한 것이었다. 이들은 족삼리혈 자극 후 위전도 지표의 유의한 변화가 있었고 이것이 증상 호전과도 연계되었음을 보고하였다. 하지만, 경혈의 침 자극이 과연 비정상적인 위 평활근 전기적 활성을 정상으로 회복시킬 수 있는가를 확인한 다른 연구보고는 아직도 없는 것 같다. 사실, 치료 관점에서 보면 단기적 치료효과보다는 정상화 가능성 여부를 확인하는 것이 더 중요하다고 생각되며, 이 부분의 자료 제시는 기능성 소화불량증의 침 치료에 대한 확신을 제고시키는데 기여할 것으로 생각한다.

그래서 본 연구는 그 동안 본 교실에서 사용해 온 족삼리와 상, 중, 하완혈의 침 자극만으로 기능성 소화불량증의 비정상적인 위 평활근의 전기적 활성을 정상으로 회복시킬 수 있었던 두 증례가 있었기에 이를 소개하고자 한다. 본 연구는 경희대학교 한방병원 임상시험윤리위원회에서 심의, 승인을 받은 후에 진행되었다(IRB File No.KOMCIRB 2021-08-001).

II. 증례 소개

<증례 1>

대상 환자는 11세, 131 cm, 체중 21 kg의 남성으로 2015년 2월 7일 급체한 후 소화불량증이 생겼으며, 이후 상태의 악화와 호전이 반복되어서 서울 S대학병원, 종합병원 등에서 검사상 별다른 이상소견이 없음을 확인 후 치료를 받았고 아울러 여러 한의원에서도 한방진료를 받았다. 하지만 증상의 호전이 없어서 2015년 11월 10일 본원으로 내원하였다. 내원 시 심한 소화불량증, 인후 이물감 및 변비를 호소하였다. 신체검사에서 별다른 이상소견은 없었으며 가족력으로 엄마에서 소화불량증이 있었다. 입원 당시 ‘물도 소화가 되지 않는다.’고 하여 미음 식사 공급도 어려웠고, 탕약을 쓸 수 있는 여지도 없는 상태였다. 또한 환자가 침 치료만 시행하기를 희망하였기에, 의료진이 이를 수용하여 침치료만 시행하게 되었다. 환자는 전신 영양 상태를 고려해서 2016년 1월 19일 ⃝⃝대학교 의과대학 부속병원의 도움으로 중심정맥관 삽입술을 받았다. 중심정맥관을 통한 수액공급 이외에 다른 양약 투여는 없었다. 다행히도 침 치료 후 증상의 호전이 있었고, 죽 식사가 가능해져 2016년 4월 25일 퇴원하였다.

<증례 2>

대상 환자는 31세, 175 cm, 체중 49 kg의 남성으로 어릴 때부터 소화상태는 좋지 않았다고 하였으며 2011년경부터 별다른 이유도 없이 식사가 어려울 정도의 소화불량과 복부 팽만감이 있었고, 2013년도에는 충청남도의 모 대학병원에서 강직성 척수염을 진단받았다고 하였다. 2016년 중반기 이후에는 일상생활이 어려울 정도로 소화불량증이 심했다고 하였다. 그 후 2018년 부여 소재의 종합병원에서 위⋅대장내시경, 복부 초음파 검사를 포함하는 종합검진을 받았으나 만성위염을 진단받은 것 이외 별다른 이상소견은 없었다고 하였고 아울러 충남의 모 대학병원에서 복부 CT 촬영도 했으나 의미있는 결과는 없었다고 하였다. 이 소화불량증에 대해 그 동안 한⋅양방 치료를 모두 받아 왔으나 별다른 효과가 없었다고 하였으며 본원에서 치료를 희망하여 2020년 5월 14일 내원했다. 내원 당시 소화불량증, 상복부 창만감, 심하부(心下部) 압통, 혹 현기증을 호소하였다. 신체검사에서 별다른 이상소견은 없었으며 부모의 병력에 대해서는 잘 모른다고 하였다. 입원검사에서 간 기능 이상이 확인되었고 본인이 한약 복용 없이 침 치료만 받기를 희망하여, 침 치료만 시행하였다. 양약 투여 역시 전혀 없었다. 침 치료 후 증상 호전이 있었고, 진밥 식사가 가능해져 2020년 9월 3일 퇴원하였다.

III. 측정 및 자극 방법

1. 위 평활근 활성 측정

위 평활근의 전기적 활성 측정은 체표 위전도 검사에 의해 이루어졌다. 가급적 2주 간격으로 반복 측정되었다. 환자는 검사 전날 22시부터 검사 전까지 금식 상태를 유지하였으며, 검사는 오전 8시부터 11시 사이에 조용하고 약간 어두운 방에서 시행되었다. 검사 전 motion artifact를 줄이기 위해서 불필요한 움직임, 말하는 것, 과도한 심호흡 및 수면을 삼가는 등의 주의사항을 환자에게 미리 알려주었다. 두 종류의 검사는 환자를 35도 각도의 앙와위로 눕힌 상태에서 식전 15분, 식후 35분 동안 동시에 실시되었다. 식후 검사를 위한 자극제로 뉴케어 400 cc(대상 웰라이프)가 공급되었다.

위 평활근의 전기적 활성은 다음의 방법으로 측정되었다. 전극부착 부위의 피부저항을 감소시키기 위해서 먼저 70% ethyl alcohol 솜으로 피부를 문지르고 이후 전극크림이 채워진 silver-silver chloride EGG electrode를 복부 피부부위에 부착시켰다. 전극 부착 10-15분 이후 위전도 기록이 시작되었으며, electrode로 들어온 signal은 polygraph(Grass: filter frequency; high 18 cpm, low 1 cpm)에서 증폭되었고 digitalization(1 Hz)을 거쳐서 PowerLab Chart 프로그램(ver 6.12)이 내장된 IBM형 컴퓨터에 저장되었다. 이후 이 data를 computerized spectral analysis, adaptive running spectral analysis를 할 수 있는 자체 제작된 프로그램에 다시 넣어 식전 식후의 주주파수(dominant frequency, DF)와 주파워(dominant power, DP)를 계산하였다. 주파수(frequency)가 2.5 이상-3.5 미만 cpm(cycle per minute)인 경우를 위 정상맥(normogastria), 0.5 이상-2.5 미만 cpm인 경우 위서맥(bradygastria), 3.5 이상-9 미만 cpm인 경우를 위 빈맥(tachygastria)라고 하였다. 주파워(dominant power)는 주주파수의 고점을 음향의 크기(dB)로 전환시켜서 계산하였는데, 이것의 식후/식전의 비를 파워비(ratio of dominant power)라고 하였다. 위 평활근 전기적 활성의 정상은 식전 및 식후의 주주파수가 모두 정상맥이고, 파워비가 1.2 이상일 때로 하였다. 자세한 내용은 이전의 논문16에 기술되어있다.

2. 침 자극

1) 경 혈

하지의 양측 족삼리혈과 상복부의 상완혈, 중완혈, 하완혈이 사용되었다.

2) 침과 자극기

호침(행림서원의료기, stainless steel, dia 0.25 mm, length 40 mm)과 전침기(GP302N, ㈜굿플, 한국)이 사용되었다.

3) 침 처치는 1차로 오전 9시에 20분간 수기 유침만, 2차와 3차는 수기 유침과 양측 족삼리혈의 전기 자극이 혼합된 형태로 각 13시와 19시에 실시되었는데 자극시간은 1차와 동일하게 했다. 이때에 양측 족삼리혈의 전기 자극의 빈도는 3 Hz, 강도는 환자가 통증을 처음 느끼는 역치 자극의 1.2배로 하였다.

IV. 결 과

두 증례 모두 침 치료를 통해 식후 위 서파의 주기성이 정상이 되기 전까지는 위 평활근 전기적 활성의 불안정성을 표시하는 비교적 심한 변동을 보여 주었다. 그리고 위 서파의 주기성은 식후가 식전보다 먼저 정상이 되었고, 파워비의 정상화는 식전 및 식후 위 서파의 주주파수가 모두 정상이 된 이후에 나타났다.

증례 1은 0, 2, 4, 6, 8, 10, 14, 17, 19주에 위전도 검사가 실시되었는데, 각각의 주마다 위서파의 식전 주주파수는 16, 27, 15, 16, 16, 11, 7, 3, 3 cpm으로, 식후는 18, 3, 19, 16, 19, 3, 3, 3, 3 cpm으로 나나났다. 파워비는 0.7, 1.0, 0.5, 0.7, 1.5, 1.2, 1.6, 1.1, 1.7로 나타났다. 따라서 증례 1의 경우 위 평활근의 전기적 활성이 정상이 되는데 19주가 소요되었다 (Table 1, Fig. 1, 2).

Table 1

Fasting and Postprandial Frequency of Gastric Slow Waves and Dominant Power Ratio in two Patients

Fig. 1

Gastric myoelectrical activity and dominant frequency of slow waves in the patient of case 1 between pre-treatment and post-treatment.

Fig. 2

Changes in fasting and postprandial dominant frequency of slow waves and power ratio in the patient of case 1, following treatment.

증례 2는 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16주에 위전도 검사가 실시되었다. 각각의 주마다 위서파의 식전 주주파수는 19, 20, 17, 19, 19, 3, 3, 3, 3 cpm으로, 식후는 19, 19, 20, 3, 3, 3, 3, 3, 3 cpm으로 나타났다. 파워비는 1.0, 1.0, 0.7, 0.9, 0.8, 0.6, 1.0, 1.0, 1.2로 나타났다. 따라서 증례 2의 경우, 위 평활근의 전기적 활성이 정상이 되는데 16주가 소요되었다(Table 1, Fig. 3, 4).

Fig. 3

Gastric myoelectrical activity and dominant frequency of slow waves in the patient of case 2 between pre-treatment and post-treatment.

Fig. 4

Changes in fasting and postprandial dominant frequency of slow waves and power ratio in the patient of case 2, following treatment.

V. 고 찰

본 연구는 기능성 소화불량증의 유력한 병태생리의 하나인 위 운동성 장애와 관련해서, 족삼리와 상, 중, 하완혈의 침 자극이 이들 환자의 비정상적인 위 평활근 전기적 활성을 정상 상태로 회복시킬 수 있는가를 확인하고자 한 연구이었다. 그리하여, 비록 부분적 증례일지라도 정상화 작용이 확인만 된다면, 위 평활근 활성 이상에 의한 기능성 소화불량증의 침 치료에 대한 불신을 일정 부분 해소하는데 기여할 것으로 생각하였다.

통상적으로 침 치료와 관련한 경혈은 환자 상태와 한의사 판단에 의해서 취혈되지만, 보편적으로는 환자의 상태와 해당경혈의 효능을 참조한다. 본 연구에서 선정된 족삼리와 상, 중, 하완혈도 문헌적 자료17와 그동안 본 교실에서 발표한 논문을 참조한 것이다. 과거에는 이들 경혈의 소화기 증상 치료에 대한 효능 연구는 체표자극에 의한 자율신경 반사와 위장관 체액분비에 한정되었지만18, 최근에는 위 운동성에 집중되는 경향이 뚜렷하며, 이것에 대한 한의학적 연구는 향후 소화관 질환에 있어서 한방치료의 유용함을 증대시킬 것19으로 보인다.

위전도에서 확인된 기능성소화불량증 환자의 위 평활근의 전기적 활성 이상은 대부분이 위 빈맥과 파워비 감소를 보이고 있는데20, 이것의 출현 빈도는 전체 환자의 36-60%에서 관찰되며21, 분석된 위빈맥의 비율과 위 운동성 사이에는 반비례적 관계가 있다고 한다22. 본 두 증례의 환자들은 치료 전에 평균 18 cpm(식전과 식후를 포함해서)과 0.85 파워비의 심한 위 평활근의 전기적 활성 이상을 보였다. 이런 전기적 활성 이상의 원인으로 최근 가장 주목 받는 것은 위 서파 발생에 관계하는 위 평활근육층 내의 카할간질세포 소실이다23,24. 이 카할간질세포는 몇 가지의 아형이 있고 그에 다른 기능적 차이가 있으며 가소성이 대단히 심한 세포로 알려져 있다25. 이 카할간질세포의 소실이나 퇴행이 생길 경우 위 서파 발생의 장애가 일어나게 되며 이로 인해 위 평활근의 전기적 활성 장애가 초래된다26. 그러므로 카할간질세포의 재생은 위 평활근의 전기적 활성의 정상화에 대단히 중요한 인자가 된다.

문헌적 조사에 의하면, 침의 경혈 자극에 의한 카할간질세포 재생은 족삼리혈을 이용한 연구가 대부분이었는데, 이것의 재생 효능은 정상 쥐27, 당뇨병성 쥐28, 스트레스성 쥐29, 수술 후 장마비 쥐30, 기능성 소화불량 쥐31의 다양한 실험동물 모형에서관찰되었으며, 이 효과는 카할간질세포의 염증반응을 억제시키기 때문으로 추정되고 있다. 그리고 족삼리혈 자극이 미주신경 운동신경핵을 경유한다는 사실32과 척수가 절단이 된 경우에 족삼리혈 자극에 의한 위 서파의 전기적 활성의 변화가 없다는 점33은 카할간질세포 재생과정에 미주신경 운동신경핵의 역할이 관여함을 시사하는 것으로, 향후 이 부분에 대한 추가연구가 필요할 것으로 사료된다. 이와는 반대로, 교감신경 지배 구역인 중완혈의 경우는 위 운동성을 억제시키는 것34으로 알려져 있지만, 카할간질세포에 미치는 영향을 보고한 문헌은 아직 없는 것 같다. 그리고 일반적으로 한방 의료의 임상실제에서 보면 통상적으로 족삼리와 중완혈(혹 상완혈과 하완혈을 포함해서)을 동시에 자극하는 경우가 있게 마련인데, 이럴 경우 자율신경적 측면에서는 부교감과 교감신경을 동시에 자극하게 되며, 그 결과 위 운동성에 대한 상호 충돌적 현상이 예견될 수 있다. 이런 예상은 실험동물에서 어느 정도 확인된 바 있는데 두 혈의 동시자극에 의한 위 운동성은 자극순서, 자극시간, 자극강도에 따라서 상호 길항적인 효과를 보인다35고 하나, 카할간질세포 재생에 관한 문헌은 찾을 수 없었다. 다만 본 연구의 16주와 19주 치료 종료 후, 위 서파에 의한 위 평활근의 전기적 활성이 정상으로 회귀되었다는 것은 본 연구의 동시자극이 카할간질세포의 재생을 방해하지 않았다는 것을 의미하며, 위 평활근의 전기적 활성 회복에 대해 자율신경 상호간의 길항작용은 없었던 것으로 생각하였다. 이러한 전제하에 본 연구에서 나타난 위 평활근 전기적 활성의 회복 과정은 첫째, 식후 위 서파의 주주파수가 정상이 되기 전까지는 주주파수의 심한 변동성을, 둘째, 파워비는 식전⋅식후 서파의 주기성이 정상이 된 이후에야 정상에 도달함을 보여 주었다. 특히 흥미로운 부분은 파워비의 정상 회복이 위 서파의 주기성보다 늦게 일어났다는 것이다. 이러한 현상의 배경이나 이유를 설명할 가설을 제시할 수 없지만, 위 서파의 주기성과 평활근 전기적 활성 사이에, 가령 위 평활근의 탄력성36 등 어떤 다른 인자의 작용이 있는 것은 아닌가 싶다. 또한 위서파와 평활근 전기적 활성의 정상 회복과정에서 치료 전 증례 1과 2사이에 파워비에만 차이가 있었고 위빈맥은 거의 비슷한 상태였는데, 증례 1이 증례 2보다 3주 정도 더 오래 걸렸다. 증례 1이 증례 2에 비해 연령이 20세 적었던 것을 고려할 때 이 질환은 어릴수록 침 치료에 대한 저항성이 있을 것으로 생각되나, 이에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다. 이러한 치료의 저항성과 관련해서, 물론 자극 횟수와 관찰기간에 차이가 있었지만, 동일한 방법으로 1주당 2-3회 시행하면서 6주 동안 관찰했던 일란성 쌍생아에서도 악화든 호전이든 어떤 차별적 변화를 관찰할 수 없었다37. 그래서 이러한 경혈자극에 의한 위 평활근 전기적 활성의 정상화 효과가 치료 후 모든 기능성 소화불량증 환자에서 나타날 것으로는 생각하지 않는다. 아울러 치료 종료 후, 위 평활근 전기적 활성의 정상지속 여부와 특히 위 운동성을 떨어뜨리는 타 질환이 합병되었거나 혹은 고연령층 환자에서 볼 수 있듯이 위 운동성을 억제시키는 약물38을 복용 중인 환자에서의 효능 여부 등 추가적인 관찰이 있어야 할 것 같다. 한편, 유감스럽지만 본 연구에서 관찰대상을 위전도 지표에만 국한했고, 환자들의 개별 증상과 위전도 지표간의 상관성은 조사되지 않았다. 이런 이유는 이미 Friesen39과 Gharibans40 등이 복통의 정도와 위빈맥 사이에는 비례적 관계가 있다고 보고했기 때문이다. 그럼에도 불구하고 치료종결 무렵, 소개된 증례 환자들의 음식 섭취가 좋아졌음은 결국 증상 호전으로 볼 수 있으며, 이것 역시 위 서파에 의한 위 평활근 전기적 활성의 호전과 연계되었음을 의미한다 하겠다. 또 위 평활근 전기적 활성의 정상화에 소요된 기간을 고려해 볼 때, 입원의 1일 3회 침 치료로 16주 내지 19주가 소요되었다는 점은 기능성 소화불량증 환자의 위 운동성에 대한 임상적 연구가 단기간적인 것보다는 장기적인 것이 더 바람직하다는 것을 제시하고 있다. 또한 외래 진료의 기본인 1일 1회 침 치료로 환산한다면 거의 1년 이상이 되므로, 이 질환이 쉽게 호전될 수 있는 경증질환이 아님을 의미한다 하겠다. 따라서 위전도의 지표가 나쁘면 나쁠수록 환자 관리에 더욱 신중해야 할 필요가 있다. 마지막으로, 침 치료 후 기능성 소화불량증 환자의 위 평활근 전기적 활성 변화의 전체 과정을 최초로 소개하였고, 이것은 환자들이 기능성 소화불량증의 침 치료에 대해 가지는 불신을 일정 부분 해소하는데 기여했다는 점에서 나름의 의미가 있다고 하겠다.

Ⅵ. 결 론

족삼리와 상, 중, 하완혈의 침 자극을 사용해서 기능성 소화불량증 환자의 비정상적인 위 평활근의 전기적 활성을 정상화시킬 수 있었던 증례가 있어 이를 소개하였다.

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Week		0	2	4	6	8	10	12	14	16	17	19
F.Freq*	Case 1	16	27	15	16	16	11	/^§	7	/^§	3	3
F.Freq*	Case 2	19	20	17	19	19	3	3	3	3	//^∥	//^∥
P.Freq^†	Case 1	18	3	19	16	19	3	/^§	3	/^§	3	3
P.Freq^†	Case 2	19	19	20	3	3	3	3	3	3	//^∥	//^∥
D.P.R.^‡	Case 1	0.7	1.0	0.5	0.7	1.5	1.2	/^§	1.6	/^§	1.1	1.7
D.P.R.^‡	Case 2	1.0	1.0	0.7	0.9	0.8	0.6	1.0	1.0	1.2	//^∥	//^∥