CT·MR 검사의 핵심 약물 ‘조영제’, 유해반응 발생률 2%에서 1% 이하로 감소

서울아산병원, 10년간 조영제 안전 체계 구축…환자 안전과 편의 동시에 추구

조영제는 영상의학과에서 사용하는 가장 중요한 약 중에 하나이고, 영상검사에 필수적인 경우가 많다. 

조영제는 크게 요오드화 기반의 CT 조영제, 가돌리늄 기반의 MR 조영제, 바륨 등의 투시 조영제, 그리고 미세기포를 이용한 초음파 조영제로 나눌 수 있다. 

현재 제일 많이 사용되는 조영제는 CT 조영제이며, 이어서 MR 조영제도 많이 사용된다. 

◆조영제 검사의 필요성

조영제 없이도 CT 혹은 MR 검사가 가능하다. 

단순 출혈이나 골절 등을 평가하는 경우에는 조영제 없이 검사하는 경우가 많다. 

반면, 종양 또는 연부조직을 평가하거나 혈관을 보기 위해 찍는 경우에는 조영제를 이용한 검사가 많다. 

조영제는 영상의 대조도를 높여 정상조직 대비 병변을 명확하게 구분하고 진단에 도움을 준다. 

쉽게 말해, 흑백 TV로 보던 화면을 컬러 TV로 바꿔 보는 것과 비슷하게, 보이지 않던 차이를 더 뚜렷하게 드러내는 역할을 한다. 

가령 조영증강 전 영상에서는 잘 보이지 않았던 종괴가 조영증강 영상검사를 통해 뚜렷하게 보이게 되고 종괴의 감별진단이 가능하게 되고 병변의 범위를 정확하게 평가해 치료결정에 도움을 준다. 

특히 간암의 경우 조영증강 CT 혹은 MR이 간암에 진단에 필수적이다[그림 1]. 그리고 CT를 이용한 혈관검사는 조영제 사용이 필수다 [그림 2].

(그림1. 조영제 사용 전 CT에서는 잘 보이지 않던 간암이, 조영제 사용 후 뚜렷하게 조영증강되어 병변을 쉽게 확인할 수 있다.)

(그림2. 조영제 사용 후 CT에서 관상동맥의 혈류와 좁아진 정도를 정밀하게 평가할 수 있으며, 3차원 영상을 통해 혈관의 형태를 보다 직관적으로 확

인할 수 있다.)

◆조영제 검사 단계

기존에는 조영제 주입 전 금식이 필수적으로 여겨졌다.

현재는 금식을 통해 흡인성 폐렴을 예방할 수 있다는 근거가 없고 오히려 환자가 금식을 함으로써 불편감, 저혈당 가능성, 신독성 위험 증가 등의 부작용의 위험이 있고 응급 상황에서 진단 지연을 초래할 수 있다. 

이에 본원에서는 2024년부터 기존 금식 지침을 완화하여 금식 시간을 외래 및 입원 환자 기준 고형식의 경우 6시간에서 3시간으로 줄이고 물 등의 액체류의 제한을 해제하였고 (일부 복부 검사 제외), 응급실 환자의 경우 금식을 시행하지 않고 있다. 이를 통해 환자분들의 안전과 편의를 도모하고 있다.

CT와 MR 조영제는 대부분의 경우에 오른손 팔꿈치 안쪽을 지나는 정맥 (antecubital vein)을 이용해 20~23 게이지의 꽤 굵은 말초 혈관 정맥 라인을 통해 주입하게 된다. 

조영제는 다른 약들과 다르게 조영제 주입기라는 기계를 이용해 주입을 하게 된다. 

이는 조영증강 CT의 경우 조영제 100cc~140cc 정도를 1분 안에 2.5~4cc/sec 정도의 빠른 속도로 주입해야 하기 때문이다. 

의학 전반에서 이렇게 많은 양의 약을 짧은 시간에 주입하는 경우는 거의 유일하다. 

최근에는 드물게 말초혈관이 좋지 않은 경우 중심정맥관을 이용해 검사를 하기도 한다. 

◆조영제 유해반응과 혈관 외 유출

조영제가 영상 검사의 꽃으로 볼 수 있지만 드물게 유해반응을 일으킬 수 있다. 

▲대부분 급성 유해반응 

조영제 유해반응은 발생 시기에 따라 급성 및 지연성으로 분류하고, 발생 기전에 따라 과민성 및 생리적 반응으로 분류한다. 

조영제 주입 1시간 이내 발생하는 급성 유해반응이 대부분을 차지하고 드물게 1시간 이후에 발생한다. 

CT 조영제의 유해반응은 1~2%에서 발생하며 MR 조영제는 0.4-0.5%에서 발생한다. 

CT 조영제가 MR 조영제보다 많이 사용되면서 유해반응 빈도도 더 높아서 주의가 필요하다.

▲경증 급성 과민성 유해반응 

유해반응의 대부분을 차지하는 경증 급성 과민성 유해반응은 국소 두드러기, 가려움증, 피부 부종, 목 가려움, 코 충혈, 코막힘, 재채기, 콧물, 결막염 등의 증상이 생기고 대부분 보존적 치료로 호전된다. 

▲중등증 이상 유해반응

중등증 이상의 유해반응은 0.04%에서 생기는데 중등증 과민성 유해반응은 광범위한 두드러기, 가려움증, 홍반, 안면부종, 못이 붓거나 쉼, 저산소증이 없는 천명, 기도수축이 있다.

중증 과민성 유해반응은 호흡곤란을 동반한 심한 부종과 안면부종, 저혈압을 동반한 심한 홍반, 그렁거림/저산소증을 동반한 후두부종, 심한 저산소증이 있는 천명, 기도수축, 아나필락시스 쇼크 등이 있다. 

본원에서는 대략 하루의 천 건의 CT 조영제가 사용되는데 경증 유해반응이 10명 정도 발생하고, 중등증 이상의 유해반응은 2~3일에 1명 정도 발생한다고 볼 수 있으니 그렇게 드물지만은 않다. 

▲급성 과민성 및 생리적 반응

급성 과민성 및 생리적 반응은 대부분 조치 없이도 호전되어 경과 관찰로 충분하나 급성 과민성 반응의 일부는 치명적 아나필락시스 쇼크로 진행할 가능성이 있고 아주 드물게 사망할 수도 있어 응급실로 전실하여 에피네프린 주입 등의 처치가 필요하다.

또한 조영제의 혈관 외 유출이 생길 수 있는데 빠른 속도로 많은 양의 조영제를 주입하다보니 약한 혈관이 터져서 주변 조직으로 조영제가 유출되는 경우가 생기고 부종 및 통증을 유발한다. 

이를 방지하기 위해 조영제 주입속도를 조절하기도 하지만 완전한 예방은 어려워 이를 빨리 발견하고 적절한 처치를 하는 것이 중요하다. 

이를 위해 조영제 주입시 간호사 등이 혈관 외 유출이 없는지 확인하고 손 등에는 가급적 조영제 주입을 하지 않는다. 

왜냐하면 손등은 혈관 외 공간이 적어 조영제 혈관 외 유출시 구획증후군 (compartment syndrome)의 발생 가능성이 높고 이로 인해 응급수술이 필요할 수 있기 때문이다. 

혈관 외 유출이 생겼을 때 소량의 유출이거나 무증상일 경우는 경과 관찰하고 증상 호소시 유출부위 거상 및 냉/온 찜질을 통한 보존적 치료를 시행한다. 

대량의 유출이 발생할 경우 응급실로 전실하여 수술적 치료 여부 결정을 하게된다. 

▲조영제를 꼭 사용해야 할까? 

어떻게 보면 이렇게 위험할 수 있는 조영제를 꼭 사용해야 하는가? 라고 생각할 수 있다. 

전체적으로는 조영제 사용이 유해반응의 위험을 감수하더라도 이득이 되는 경우가 많아서 조영증강 검사는 대부분의 경우 시행하게 된다. 

하지만 무분별한 조영증강 검사를 하기보다는 환자별로 이득과 위험을 고려해 비조영 검사로 대체가능한지 조영제를 사용한 검사 전 면밀한 검토가 필요하다. 

◆과민반응 재발 방지를 위한 조영제 교체

그렇다면 조영제 유해반응을 예방하거나 예측할 수는 없을까? 

기본적으로 처음 조영제를 사용하는 경우에 조영제 유해반응을 예측하는 것은 매우 어렵다. 조영제 과민반응의 위험인자로는 이전에 중등증/중증 조영제 급성 반응의 과거력, 천식, 약물치료를 요하는 알레르기 질환 등이 있다. 

▲이전 조영제 과민반응 과거력 중요 

이 중 가장 중요한 위험인자는 이전 조영제 과민반응 과거력이다. 

CT 조영제 유해반응을 경험한 환자가 다시 CT 조영증강 검사를 받을 때 조영제 유해반응이 생길 확률이 약 15% 정도로 처음 유해반응 빈도 대비 15배 정도 증가하게 된다. 

따라서 환자에게 동의서를 받을 때 이전 조영제 유해반응이 있었는지를 반드시 확인해야 한다. 

다만, CT 조영제와 MR 조영제는 다른 약제라서, 이전에 CT 조영제 유해반응이 있다고 해서 MR 조영제 유해반응의 위험이 증가하는 것은 아니다.

▲대체 검사 고려 

중증의 과민반응이 있었던 환자에서는 CT 조영제를 사용하지 않는 대체 검사를 우선적으로 고려한다. 

과민반응 재발 방지를 위해 기존에 유해반응 증상을 유발한 조영제를 다른 성분의 조영제로 바꾸는 것이 원칙이다. 

CT 조영제는 7가지 정도가 사용되는 데 다른 성분의 조영제로 바꾸는 것만으로도 조영제 유해반응 재발을 절반 이하로 줄일 수 있다고 보고되고 있다. 

▲조영제 유해반응 1/3 수준 감소 등 

최근에는 조영제 구조의 카바모일 사슬의 유무에 따라 조영제를 선택하게 되면 조영제 유해반응이 1/3 수준으로 더 줄어든다는 보고가 있다. 

본원 영상의학과에서 무작위 대조군 연구를 통해 이를 증명하였고 이 결과를 바탕으로 임상현장에 바로 적용하고 있다. 

지침서에 따라 약간의 차이가 있지만 일반적으로 이전에 중등증 이상의 급성 과민반응이 있었던 경우에 전처치 (항히스타민제 ± 스테로이드제)가 권고되고 중등증 이상의 과민 반응을 경험한 환자의 경우 피부시험 (skin test)을 고려해 볼 수 있다. 

◆영상의학과의 변화

영상의학과에서는 2014년부터 조영제 안전 TF를 조직해 조영제 지침서를 개발하였고, 2016년부터는 EMR에 유해반응을 일으킨 조영제 및 유해반응에 대해 상세히 기록하여 다음 검사에 활용할 수 있게 하였다. 

진료재료위원회에서 매달 조영제 안전 미팅을 진행하고 있고 2023년 조영제 지침서를 업데이트하여 배포하였으며, 많은 연구자들이 조영제 안전에 대한 연구들을 수행하고 있다. 

또한 알레르기내과, 응급의학과, 성형외과 등과의 유기적인 협력을 통해 조영제 유해반응 표준치료 프로토콜 개발, 의료진 및 환자교육 등에 힘써 왔다. 

이러한 다양한 노력을 통해 2%였던 CT 조영제 유해반응을 1% 이하로 줄일 수 있었다 [그림 3]. 

(그림3. 서울아산병원 외래 환자의 CT 조영제 유해반응 빈도)

영상의학과에서는 안전한 조영제 검사를 위해 지금도 최선을 다하고 있다