안녕하세요! 오늘은 저산소허혈뇌병증에 이어 뇌사Brain death의 정의와 그 판정기준에 대해 공부해보려고 합니다. 뇌사Brain death에 대해 본격적인 궁금증이 들었던 것은 뇌사자 장기이식 적출 어시스트를 섰을 때부터 였습니다. 기계환기에 의존해 숨을 쉬고 있긴 하지만 어떻게 뇌사판정을 받은 것인지 궁금했기 때문입니다.
오늘도 신경과학 4판을 참고하여 뇌사에 대해 공부해보도록 하겠습니다!
1) 뇌사Brain death 정의
현재 우리나라는 장기기증을 전제로만 뇌사를 법적인 죽음으로 인정하고 있다. 미국 신경과학회에서는 뇌줄기 포함 뇌 전체 기능의 비가역적 중단을 뇌사로 정의하고 심장사와 함께 법적 죽음 중 하나로 인정하게 되었다. 2016년 '호스피스, 완화의료 및 임종과정에 있는 환자의 연명의료결정에 관한 법률안(연명의료결정법)'이 입법 입결되어 2018년 2월에 시행되었다.
2) 뇌사Brain death 판정기준
뇌사판정은 신경계 진찰을 바탕으로 진행된다. 뇌사판정의 기준은 나라마다 차이가 있는데 우리나라 뇌사판정은 '장기등 이식에 관한 법률'과 그 하위 법령에서 명시하고 있다.
뇌사추정자는 원인질환이 확실하고 회복가능성이 없는 뇌병변으로 인하여 혼수, 자발호흡, 뇌질기반사가 없는 상태여야 한다. 이후 병원에서 뇌사판정위원회를 구성하는데 신경과 전문의 1명 이상 포함한 전문의 2명과 진료 담당의사가 함께 작성한 뇌사조사서(1차, 2차)와 뇌파검사를 첨부하여 뇌사판정을 요청한다. 우리나라는 뇌파를 반드시 확인하도록 규정하고 있어 뇌파검사는 뇌사판정에 필수이다. 또한 뇌사판정위원회에 신경과 전문의 또는 신경외과 전문의 1명 이상이 포함되어야 한다.
(1) 뇌사Brain death 선행조건
뇌사의 선행조건은 원인질환이 명확하며 치료될 가능성이 없는 뇌질환으로 인한 비가역적 뇌손상이어야 한다. 치료가 가능한 약물중독, 대사장애, 내분비장애는 뇌사에서 배제된다. 또한 혼수상태로 인해 자발 호흡이 없어 인공호흡기로 호흡이 유지되는 상태여야 한다. 인공호흡기를 연결한 상태에서 자발호흡의 유무를 판단하기 위해 호흡유발respiratory triggering을 관찰하지만, 인공호흡기 회로 문제로 환자의 자발호흡이 없는데도 호흡유발이 될 수 있어 이 경우 인공호흡기 연결을 제거하여 기관내관에 공기 흐름이 있는지 확인해보면 된다. 환자 체온이 낮으면 뇌줄기 반사가 나타나지 않을 수 있어 32도 이하인 경우 신경계 진찰을 시행하면 안되고, 36도 이상 상태에서 뇌사에 관한 검사를 진행한다. 저혈압 쇼크상태 역시 영향을 줄 수 있어 수축기혈압 100mmHg 이상일 때 실시해야 한다.
(2) 혼수
뇌사환자는 의식적인 반응, 자발적 움직임, 통증자극에 대한 움직임이 관찰되지 않는 혼수상태여야 한다. 이를 판단하기 위해 안와위파임, 턱관절, 손발톱바닥에 통증을 가하여 움직임이 있는지 관찰해야 한다. 또한 경련이나 경련발작, 대뇌제거경축, 피질제거경축이 없어야 한다. 일부 환자는 반사적인 움직임이 있을 수 있는데 자발적, 통증자극 또는 저산소상태에서 유발될 수도 있고 척수에서 기원하는 반사 때문일 수 있다. 이러한 반응에는 Babinski sign, triple flexion reflex, 손가락과 발가락이 꿈틀거리는 모양, 근긴장이상자세dystonic posturing, 근간대경련myoclonus, 상체를 일으키는 듯한 모양의 라자로징후Lazarus sign이 있는데 의식적 움직임이 아니므로 잘 감별해야 한다.
(3) 뇌줄기반사 소실
뇌사를 판정할 때 뇌줄기반사는 모두 나타나면 되지 않는다. 뇌줄기반사에는 동공빛반사, 각막반사, 눈머리반사, 전정안구반사, 섬모체척수반사, 구역반사, 기침반사가 있다.
- 뇌사환자는 동공빛반사에서 동공이 대체로 4-6mm이며 뇌손상 직후 카테콜아민 분비 때문에 확대된 동공이 시간이 지날수록 점점 작아지는 변화가 올 수 있다. 안구자체 이상, 동공확대제, 외상 등으로 양측 동공 크기가 다르거나 불규칙한 모양일 수 있다. 모양과 상관없이 밝은 빛은 동공에 비추었을 때 동공이 수축하는 동공빛 반사가 관찰되면 안된다.
- 눈머리반사는 바로 누운자세에서 머리를 빠르게 수평이나 수직 방향으로 돌리는 검사인데 뇌사자의 경우 머리를 돌릴 떄마다 양쪽 눈이 따라서 움직인다.
- 전정안구반사(온도안진검사caloric test)는 30도 정도 침상을 올린 상태에서 외이도로 약 50ml 얼음물을 주입하여 눈의 움직임을 관찰하는 검사이다. 얼음물 주입 전에 외이도가 막혀 있지 안흔지 확인해야 하며 한쪽 귀에서 시행한 뒤 약 2분 후 반대변 귀에서 검사를 수행한다.
- 섬모체척수반사란 얼굴, 목, 몸통 상부에 통증을 주었을 때 동공이 확대되는지 확인하는 반사이다.
- 구역반사란 설압자로 후인두를 자극할 때 구역질이 나타나는 반사이다.
- 기침반사는 기관지흡인을 할 때 기침이 나타나는지 확인해야하는 반사이다.
(4) 무호흡검사apnea test
무호흡검사란 100%산소 또는 95%산소 + 5% 이산화탄소를 10분 동안 인공호흡기로 흡인시킨 후 인공호흡기를 제거한 상태에서 100% 6L/min를 기관내관을 통해 공급하면서 10분 이내에 혈액의 이산화탄소분압이 50mmHg 이상으로 상승하는 것을 확인하였음도 불구하고 자발호흡이 유발되는지 확인하는 검사이다. 무호흡검사 후에도 자발호흡이 보이지 않으면 자발호흡이 회복되기 어렵다고 판단한다. 만일 검사가 불충분하거나 중단된 경우에 혈류검사를 추가로 해야하는데 동맥혈기체분서을 통해 혈중 이산화탄소 농도를 측정해야 한다. 무호흡검사중 인공호흡기 제거 후 저혈압이나 저산소증으로 혈역할적 불안정이 3%의 환자에서 생겨 검사를 중단하기도 한다.
(5) 보조검사
- 전기생리검사 : 뇌파나 유발전위
미국신경과학회 기준에 따르면 뇌사환자에서 뇌파를 기록하는 방법은 최소 8개 전극을 사용하고, 전극간 임피던스impedence는 100-10,000, 기록시스템의 무결점이 있고, 민감도를 2uV까지 올린 상태에서 30분이상 검사를 하고 적절한 눈금측정이 이뤄져야 하고, 고주파필터는 30Hz이상, 저주파필터는 1Hz 미만이어야 하며, 강력한 몸감각 및 청각시각 자극에 대한 반응이 관찰되면 안 된다.
- 뇌혈류검사 : 두개경유도플러나 혈관조영, 핵의학검사
뇌혈류검사의 목적은 뇌사환자가 두개내압상승으로 뇌관류가 없음을 확인하기 위함이다. 하지만 뇌혈류가 없다는 것이 뇌사를 의미하는 것이 아니다. 특히 두개경유도플러 검사 시에 10% 환자는 측두경유창을 찾을 수 없어 시행하지 못하기도 한다.
뇌사Brain death에 대한 정의와 뇌사판정기준을 알아보았습니다. 아마 뇌사판정을 하는 상황에서 여전히 윤리적인 딜레마가 남아있겠지만 각 나라마다 시대적, 문화적 요구에 따라 뇌사의 기준이 변한다는 것을 잊지 않아야 할 것 같습니다.
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