운동유발성폐출혈

Exercise-induced pulmonary hemorrhage

운동으로 인한 폐출혈(EIPH)은 "출혈" 또는 "출혈 발작"이라고도 하며 운동과 관련하여 폐의 기도에 혈액이 있는 것을 말한다.EIPH는 격렬한 운동을 하는 말에게 흔히 나타나지만, 그것은 또한 인간 선수, 경주 낙타, 그리고 경주 그레이하운드에서도 보고되었다.EIPH를 경험한 말은 "채취자" 또는 "혈관을 망가뜨린 사람"이라고도 할 수 있다.대부분의 경우 EIPH는 연습 후 기도에 대한 내시경 검사를 수행하지 않는 한 뚜렷하지 않다.이것은 경구라고 불리는 콧구멍에서 나오는 다른 형태의 출혈과 구별된다.

역학

EIPH는 종종 빠른 속도로 경주하는 말에서 발생하는데, 영향을 받는 경주마의 수는 운동의 속도와 강도에 비례하여 증가한다.러버브레즈(평판 레이싱, 경마 또는 점프 레이싱), 아메리칸 쿼터 호스(50~75%), 스탠다드브레드(40~60%), 아랍인, 아팔루사스에서 발생할 수 있다.EIPH는 또한 이벤트 참가자, 점프 선수, 폴로 조랑말, 지구력 말, 경쟁적으로 끌어당기는 드래프트 말,[1] 그리고 배럴 경주,[2] 고삐, 커팅과 같은 서구의 스피드 이벤트에 참가하는 말에게도 발생한다.지구력 말이나 징병 품종에서는 드물다.[3]

EIPH를 유발할 수 있는 가장 낮은 운동 강도는 강력한 트로트(40~60% 최대 산소 흡수)[4]와 시속 16~19마일(26~31km/h)의 속도로 통조림이다.[5]

EIPH는 암말이나 겔딩보다 종마에서 덜 자주 발생한다.[6]

유병률

말들의 약 43~75%가 한 번의 레이스 내시경 검사 후 기관지와 기관지에 혈액을 가지고 있다.[7]한 연구에서,[8] 모든 말들은 경주에 이어 적어도 세 번 이상 EIPH를 받았다.

인식축(한 쪽 또는 양쪽 콧구멍에서 나오는 혈액)은 훨씬 덜 흔하며, 0.25~13%의 사례에서 발생한다.[1][9]영국 플랫과 내셔널 헌트(점프) 레이싱에서 22만 건이 넘는 말 출발을 조사한 결과 185건의 경마(출발 1000건당 0.83건)가 파악됐다.비슷한 주파수는 일본(1000개 출발당 1.5회)과 남아공(1000개 출발당 1.65회)에서 보고된 반면 한국(1000개 출발당 8.4회)에서는 더 높은 주파수가 보고됐다.[10]

임상 징후

말이 콧구멍에 혈액이 있는 심한 EIPH를 가지고 있지 않는 한(이피스트축이라고 알려져 있음) 주 간판은 대개 운동능력이 떨어진다. 다른 간판은 일반적으로 미묘하여 감지하기가 쉽지 않다.[11]운동 직후 회복기에 잦은 삼킴과 기침, 식욕부진은 EIPH를 연상시킬 수 있다.기관지의 내시경 검사를 통해서만 확정적인 진단이 가능하다.기관에서 혈액이 보이지 않는 경우, 작은 기도의 EIPH는 여전히 존재할 수 있으며, 기관지 세면기로 확인할 수 있다.강도 높은 운동 중 동맥혈액 가스(산소)의 긴장 저하, 혈액 젖산 증가, 그리고 드물게 사망하는 경우가 지적되었다(대개 화음 힘줄 파열 또는 폐출혈의 다른 메커니즘으로 인한 것임).경구축은 운동을 하거나 운동을 하는 동안 양쪽 콧구멍에서 피가 보일 때 진단된다.상기도나 하기도에서 혈액이 나오는지 확인하기 위해서는 내시경 검사를 통해 추가 검사가 필요하지만, 경우에 따라서는 위치를 파악할 수 없다.대부분의 경락증 사례에서 혈액은 폐에서 발생한다.운동 중 또는 다음 운동 중 경구축은 예를 들어 두부 외상, 아심실성 낭종, 심방세동 또는 장내 주머니 근막과 같은 상부 기도 출혈의 결과로 덜 일반적으로 발생할 수 있다.

성능에 미치는 영향

EIPH는 경마의 경기력을 감소시킨다.심한 EIPH(Epistaxis)는 말의 경주 경력을 단축시킨다.중간에서 심각한 EIPH는 경주에서 결승 위치가 악화되고, 우승자에게 훨씬 뒤처지는 것과 관련이 있다.경미한 EIPH를 가진 말은 더 심한 EIPH를 가진 말보다 더 많은 상금을 받는다.[12]EIPH의 단일 보트는 내시경 검사를 수행하지 않는 한 말의 기수, 소유주 또는 훈련사에게조차 분명하지 않을 수 있지만, 단일 경주 내에서 성능에 미치는 영향은 유의하지만 상대적으로 미묘해 보인다.[13]2005년 연구에서, 4등급 EIPH로 경주를 마친 말들은 평균적으로 0등급으로 경주를 마친 말들보다 6미터 뒤졌다.[13]그러나 매일 훈련과 함께 발생하는 EIPH의 반복된 통풍으로 인한 폐 기능 상실로 시간이[14] 지남에 따라 더 큰 변화와 조직 손상의 정도가 발생할 수 있다.

진단

EIPH의 경우 10건 중 1건만 인식축(코에서 나오는 출혈)이 있고,[15] 인식축은 EIPH 이외의 원인이 있을 수 있으므로 다양한 진단 도구를 사용하여 EIPH를 진단한다.[16]

내시경

EIPH는 기관지 및 큰 기관지의 내시경 검사를 통해 가장 일반적으로 진단되며, 내시경 검사 시간은 힘든 운동 후 60~90분이다.[15]이 운동 후 지연은 폐 안의 혈액이 기관으로 이동하는 시간을 허용한다.[17]EIPH 에피소드 후 1~3일간 기관지나 기관지에서 혈액이 검출될 수 있으나, 최대 1주일까지 존재할 수 있다.[18]검사 당시 기관에서 보이는 혈액은 0(혈액 없음)에서 4(혈액으로 가득 찬 공기 중)의 척도로 가장 일반적으로 등급이 매겨진다.[19]가벼운 영향을 받는 일부 말에서는 EIPH 진단을 확인하기 위해 여러 번 내시경 검사를 수행해야 한다.[20]

내시경 검사를 수행하는 데 필요한 구속 수준은 말에 따라 달라진다. 코 경련이나 진정제가 필요할 수 있다.[18]

세포질학

기관세척 또는 기관세척기 세척 샘플의 세포질학(현미경으로 검사)은 EIPH가 발생했는지 여부를 판단할 수 있다.존재하는 적혈구의 수는 혈모세포계를 사용하여 정량화할 수 있다.일반 폐세척시료에는 적혈구/μl 미만의 액체가 들어 있다.EIPH의 경우, 그 숫자는 몇 배 또는 그 이상일 것이다.혈우병 수가 많다는 것은 과거 어느 시기에 폐에서 출혈이 일어났다는 것을 나타낸다.혈우병(hemosiderophages)은 EIPH의 이전 에피소드에서 적혈구를 섭취하고 소화한 치경 대식세포다.적혈구 소화의 최종 산물은 헤모시데린으로 알려진 철축 복합체다.

브론초올보랄 라비지

Bronchoalvolar lavage (BAL)는 소량의 액체를 기도에 넣어 아볼리와 상피의 세포와 액체를 시료하는 절차다.[21]BAL은 내시경에 관개 채널이 있는 경우 내시경 내시경 검사 중에 수행될 수 있으며, 기관지에 액체를 첨가 및 제거할 수 있는 BAL 튜브를 사용하여 수행될 수 있다.[22]BAL을 수행하기 위해 말은 보통 진정제를 투여하고, 국소 마취제를 기침을 줄이기 위해 기도에 주입한다.[22]

BAL은 심한 출혈이 일어났을 때 덜 유용하다.BAL 결과는 세척이 완료된 폐의 국부적 상황만을 반영하며, 전체 폐를 대표하지는 않을 수 있다.[22]BAL이 획득한 액은 세포학적 검사를 위해 제출된다.

이미징

방사선 촬영

흉부의 방사선 촬영(x-ray)을 통한 폐 영상촬영은 EIPH 진단에 사용할 수 없는데, 이는 영향을 받는 말과 영향을 받지 않는 말의 폐가 동일한 특성을 공유하기 때문이다.[20]

폐 섬광

폐의 섬광은 도르소-사자 폐의 관류 및 환기에서 중간에서 심각한 변화를 감지할 수 있다.[23]무선 라벨 적혈구와 섬광을 사용하여 출혈을 국소화하거나 계량화하는 것은 출혈이 없는 경우에도 폐에 의한 라벨 RBC의 일반적인 격리 때문에 유용하지 않다.[24]

사후검사

EIPH는 좀처럼 말의 죽음을 초래하지 않지만, 만일 영향을 받은 말이 사망하여 사후에 검사를 받는다면 EIPH의 반복된 에피소드는 폐에 특징적인 청회갈색 얼룩을 유발할 것이다.[25]얼룩이 생긴 것은 헤모사이더가 있기 때문이다.이 얼룩은 반복적인 손상으로 두개골이 진행되는 경우가 많은 좌우 다이아프램 로브의 도르소-카우달 부위에서 주로 가장 강하게 나타난다.건강한 폐 조직과 EIPH에 의해 영향을 받은 폐의 그 부분들 사이에는 종종 뚜렷한 경계선이 있다.기타 조직병리학적 소견으로는 섬유증, 기관지동맥 신근육화, 정맥 리모델링, 기관지염, 뇌관염, 헤모사이더인 축적, 조직세포성 증가(혈모사이드로피질), 다초점 염증 부위, 혈관 및 기도벽 두께 증가 등이 있다.

원인들

EIPH는 모세혈관이 골절되어 피가 말 폐의 공기 통로로 들어갈 때 발생한다.다양한 원인이 제시되었지만 EIPH는 기도, 혈관, 염증, 혈액, 심장, 기관차 및 리모델링 부품을 포함하는 다요소 조건일 가능성이 높다.

1차 메커니즘은 동시에 음의 기도압을 갖는 높은 폐혈관 압력으로, 폐모세관(폐모세관의 혈액을 공기로 채워진 폐포와 분리하는 연약한 막) 전체에 극심한 스트레스를 유발하고, 그 결과 폐의 공기 공간에 출혈을 일으킬 가능성이 있다.기타 기여 요인으로는 상기도폐, 혈액 점도의 증가, 심근 기원의 이상(심실 밸브의 작은 단면적, 뻣뻣한 밸브, 느린 좌심실 이완 시간, 우측 삼첨판 역류), 등측 폐부위로 혈류 우선 분포, 메카 등이 있을 수 있다.니컬 외상, 하부 기도 장애, 염증, 혈액 응고 이상, 환기 및 기관차 외상.EIPH는 폐의 도르소-카우달 부위에서 시작하여 시간이 지남에 따라 두개골 방향으로 진행된다.

높은 폐 혈압

가장 널리 받아들여지는 이론은 높은 투과압력이 폐모세관 응력부전으로 이어진다는 것이다.기관지 순환에 의한 기고가 있을 수 있다.폐모세관 투과압은 폐모세관압과 기도압에 의해 결정된다.말은 격렬한 운동을 하는 동안 폐혈관 압력이 매우 높아서 격렬한 운동을 하는 동안 폐동맥에서 100 mmHg을 초과한다.만기 동안 밀어내는 폐혈관의 높은 양압은 밀어내는 높은 양의 기도압에 의해 반대되며 이는 얇은 혈관벽에 과도한 스트레스를 주지 않는다.영감 중에 밀어내는 폐혈관의 높은 양압은 혈관을 넓히고 벽에 늘어난 스트레스를 주는 음압에 의해 충족된다.시험관내 연구는 폐모세혈관의 상당한 교란이 약 80 mmHg의 압력에서 발생한다는 것을 보여준다.체내에서는 약 80–95 mmHg의 평균 폐동맥 압력 이상에서 유의한 EIPH가 발생한다.[26][27]이 이론에 기초하여 영감 중 폐혈관 압력을 증가시키거나 폐의 음압 크기를 증가시키는 요인 또는 질병(예: 동적 상부 기도 장애)은 EIPH의 심각도를 증가시키지만, 실험적으로 유발된 후두혈전증이나 도르래는 증가시키지 않는다.연성 입구의 변위는 폐모세관 투과압을 증가시킨다.[28][29]게다가 운동으로 인한 폐동맥, 모세혈관, 정맥 고혈압의 크기는 EIPH가 있든 없든 말에서 유사한 것으로 알려졌다.

기관차 관련 외상

이 이론은 질주하는 동안 말의 척추에 앞다리의 뼈가 붙어 있지 않아 어깨가 두개골 갈비 우리를 압박하게 된다는 사실에 근거를 두고 있다.[30]가슴의 압착은 바깥으로 퍼져 나가는 압력과 팽창의 압력파를 일으킨다.그러나 폐의 형태와 흉벽에서 반사되는 반사로 인해 팽창과 압축의 물결이 도르소-카우달 폐에 집중되어 증폭된다.[31]폐조직의 인접 영역에서 미세한 수준의 대체 팽창과 압착은 전단 응력과 모세관 붕괴를 일으킨다.이 이론은 단단한 트랙 표면에서 출혈이 더 심할 것이라고 예측하지만, 수영 운동 중 말에서 EIPH가 발생할 수 있는 이유는 설명하지 못한다.

Veno-occusive 리모델링

이 이론은 높은 폐정맥 압력이 모세관 파열과 EIPH에서 관찰된 조직 변화를 얼마나 초래할 수 있는지를 제안한다.[14]특히 후두 폐장 내에서 지역적 정맥 중심적 리모델링은 정맥적 리모델링이 지역적 혈관 정체와 출혈, 헤모사이더린 축적, 섬유화, 기관지 혈관신생을 유발하는 EIPH의 병원생성에 기여한다.

위험요소

격렬한 운동을 하는 모든 말들이 어느 정도 EIPH를 경험하지만, 어떤 말들은 지속적으로 더 많은 출혈을 경험하고 다른 말들은 EIPH 증가의 고립된 에피소드를 경험한다.EIPH의 심각성을 일관되게 보여주는 말의 경우 이는 매우 높은 폐혈관 압력과 같은 선천적 요인 때문일 가능성이 높다.EIPH의 심각도가 증가하는 격리된 에피소드를 경험하는 말에서 가능한 기여 요인은 다른 것들 중에서 폐 감염이나 심방세동, 염증, 더 긴 거리, 운동 지속시간, 딱딱한 표면, 경직/허들링, 커리어 길이 증가, 품종(즉, 품종)을 포함할 수 있다.스탠더드브레드(Standardbreed)보다 큰 철저한 조사), 훈련/경주, 유전학 및 냉온도 시간.

관리 및 치료

러버브레드 및 스탠더드브레드 경주마에서 경주나 격렬한 운동 전에 투여된 푸로즈미드(무역명: Lasix)는 말의 68%에서 중증도 EIPH를 감소시킨다.[32]미국의 Therverbred 경주마 중 85%가 경마 경력 동안 적어도 한 번은 푸로즈미드 투여를 받았다.[7]푸로즈미드는 이뇨작용을 통해 폐동맥압을 낮추고, 기관지질균을 분비하며, 운동 중 혈류를 재분배한다.그것은 최대 운동 강도의 최대 90%에서 최대 운동 강도의 50%까지 EIPH를 감소시킨다.그러나 시간이 흐르면서 전해질 불균형을 초래하고 효과를 떨어뜨렸다.푸로즈미드는 일부 국가의 경합 말들과 국제 올림픽 위원회에 의해 금지된다.미국과 캐나다는 경기 중 푸로즈미드 사용을 허가하는 유일한 나라다.

질산화물(NO), n-니트로-아르기닌 메틸에스테르(L-Name), 니트로글리세린, NO+인산테라제 억제제(예: 실데나필), 엔도텔린 수용체 길항제 등의 다른 혈관제제는 효과가 없으며, 경우에 따라 EIPH가 악화된다.

비약물 비약물 코막이는 개별 말에서 EIPH의 심각도와 운동 경기 지속시간 및 강도에 따라 EIPH를 다양하게 감소시킨다.스트립은 호흡에 대한 저항의 증가를 최소화하며, 운동 강도가 높아짐에 따라 호흡의 작용을 최소화한다.푸로즈미드와 결합하여 코막이와 시너지가 있다.스트립은 가장 좁은 부분인 코 판막에서 코통 크기를 기계적으로 지지하고 유지하는 스프링 같은 작용을 한다.비강력 또는 장기간의 지구력 운동 중 호흡에 대한 저항은 비강에서 발생하는 전체 저항의 50%를 상회한다.저항 감소는 폐모세관 막 전체의 기도력을 감소시켜 EIPH를 감소시킨다.이 스트립의 사용은 FEI와 미국 경마에서 허용된다.

운동하는 말에서 기관지 기질은 이미 극대화되어 있으므로 이프라트로피움,[33] 알부테롤,[33] 쥐부테롤과 같은 기관지 기질은 EIPH를 줄이는 데 효과적이지 않다.

응고 기능장애는 EIPH의 원인이 아니며, 카바조크롬 살리실산염, 아스피린, 프레마린, 아미카르, 비타민K 등 항응고제는 EIPH를 감소시키는데 효과가 없으며, 경우에 따라 악화될 수 있다.

오메가-3 지방산(DHA 및 EPA)은 아마도 폐에서 혈액을 제거하는 데 있어 백혈구(WBC)의 기능을 증가시킴으로써 EIPH를 감소시킨다.농축 이쿼인 세럼은 염증 30% 감소와 WBC의 기능성 증대라는 복합 메커니즘을 통해 EIPH를 53% 감소시켰다.헤스페리딘-시티 바이오플라빈로이드, 비타민C, 페닐부타존, 코르티코스테로이드, 가열수증기요법, 크로모글산 또는 네도크로밀 등의 다른 항염증제들은 EIPH 심각도를 줄이는 데 유익한 효과가 없다.페닐부타존은 푸로즈미드의 유익한 효과를 부분적으로 역전시킬 수 있다.

다른 비효율적인 치료법으로는 백혈구 엘라스타아제 프로테아제 억제제, EIPH 패치, 고압산소요법, 펜톡시필린, 구아나벤츠, 클로니딘, 뱀독, 에널4월이 있다.

상기도 기능장애에 대한 수술적 교정을 받은 말은 휴식을 취하며, 먼지가 줄어든 환경적으로 통제된 환경에 있는 말들은 어느 정도 이득을 볼 수 있다.

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