뇌경색증 — NIHSS≥5 급성기 (뇌경색증 — NIHSS≥5 급성기)(Cerebral Infarction — NIHSS≥5 Acute Phase, V275)

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1. 역사

뇌경색증(cerebral infarction, 허혈성 뇌졸중)의 치료 역사는 현대 신경학에서 가장 극적인 변화를 겪은 분야 중 하나이다. 오랜 세월 동안 뇌졸중은 치료 불가능한 질환으로 인식되었으며, 환자들은 입원 후 안정 및 지지 치료만을 받았다. 20세기 중반까지도 뇌졸중의 급성기 치료는 감염 예방, 혈압 조절, 영양 지원에 국한되었다.

1958년 클로드 밀러(Claude Miller)가 경동맥 내막절제술(carotid endarterectomy, CEA)의 효과를 보고하면서 뇌졸중 예방의 외과적 접근이 시작되었다. 1960~1970년대에는 CT의 도입으로 출혈성 뇌졸중과 허혈성 뇌졸중을 구별하는 것이 가능해졌으며, 이는 치료 전략 분화의 기반이 되었다. 조직형 플라스미노겐 활성제(tissue-type plasminogen activator, t-PA)는 1980년대 초 심근경색 치료에 처음 도입되었으며, 이를 급성 뇌경색에 적용하려는 시도들이 이어졌다.

1995년 NINDS(National Institute of Neurological Disorders and Stroke) 연구에서 증상 발현 3시간 이내 정맥내 rt-PA 투여가 허혈성 뇌졸중 환자의 90일 신경학적 결과를 유의미하게 개선함이 확인되었다(N Engl J Med, 1995). 이는 급성 뇌경색 치료의 역사에서 가장 중요한 이정표이다. 이후 ECASS III 연구(2008)에서 증상 발현 후 3~4.5시간 이내 t-PA의 효과가 확인되어 치료 시간 창이 연장되었다.

기계적 혈전제거술(mechanical thrombectomy, endovascular thrombectomy, EVT)의 혁명은 2015년에 일어났다. 동일 해에 발표된 MR CLEAN, ESCAPE, SWIFT PRIME, EXTEND-IA, THRACE의 5개 무작위 대조 연구들이 모두 대혈관 폐색(large vessel occlusion, LVO)에 의한 급성 허혈성 뇌졸중에서 EVT가 표준 치료에 비해 현저히 우수한 신경학적 결과를 보임을 동시에 보고하였다. 이 연구들은 EVT를 LVO 급성 뇌경색의 표준 치료로 확립하는 데 결정적 역할을 하였다. 2018년 DAWN과 DEFUSE 3 연구에서 마지막 정상 확인(last known well) 후 6~24시간 이내의 늦은 시간 창에서도 적절한 영상 기반 환자 선택을 통해 EVT가 효과적임이 입증되어 치료 시간 창이 더욱 확장되었다. 한국에서 V275 산정특례는 이러한 국제 근거를 반영하여, NIHSS ≥5인 중등도~중증 급성 뇌경색에서 발병 24시간 이내에 혈전용해술 또는 혈전제거술을 시행한 경우를 대상으로 최대 30일간 본인부담을 5%로 경감하여 이 중요한 치료에 대한 의료 접근성을 높이기 위해 도입되었다.

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2. 원인

뇌경색의 원인 분류는 TOAST(Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment) 분류가 표준으로 사용되며, 원인에 따라 5가지 아형으로 구분된다.

대동맥 죽상경화증(large-artery atherosclerosis)은 전체의 약 25%를 차지하며, 경동맥·추골동맥·기저동맥·중뇌동맥 등 주요 혈관의 죽상경화 플라크에 의한 혈전 형성 또는 원위부 색전이 기전이다. 동맥-동맥 색전(artery-to-artery embolism)이 중요한 기전이다. 고혈압, 당뇨, 고지혈증, 흡연이 주요 위험 인자이다. 심인성 색전증(cardioembolism)은 약 25%로, 심방세동이 가장 흔한 원인이다(전체 허혈성 뇌졸중의 약 15%). 기타 심인성 색전원으로는 판막 질환(특히 승모판 협착증), 심근경색(특히 전벽 경색 후 좌심실 혈전), 인공 판막, 심내막염, 심실 내 종양(점액종), 심방 중격 결손 등이 있다. 심인성 색전에서 뇌경색은 크고 피질을 침범하는 경향이 있다.

소혈관 질환(small-vessel disease, lacunar stroke)은 약 25%를 차지하며, 뇌 소동맥(직경 100~400 μm)의 지방유리질성 변성·미세죽상반으로 인한 소경색(< 15 mm)이 특징이다. 피각, 시상, 내피막, 뇌교, 소뇌 등 관통 동맥 공급 부위에 호발한다. 고혈압이 가장 중요한 위험 인자이다. 기타 확인된 원인으로는 혈관 박리(dissection), 혈관염, 혈전경향증(thrombophilia), 모야모야병, 정맥동 혈전증, 약물 관련(코카인 등), 드문 유전 질환(CADASIL 등)이 포함된다. 원인 불명(cryptogenic)은 약 25%로, 최근에는 이 범주에서 심방세동을 조기 발견하려는 연구가 활발하다.

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3. 유전학

허혈성 뇌졸중의 유전학은 단일 유전자 원인과 다유전자 소인으로 구분된다.

단일 유전자 뇌졸중 증후군으로 가장 중요한 것은 CADASIL(대뇌 상염색체 우성 피질하 경색과 백질뇌증)으로, NOTCH3(19p13) 유전자 돌연변이로 발생한다. 반복적 소혈관 뇌경색과 백질 변화가 특징이며, 조기 사망률이 높다. CARASIL(HTRA1 돌연변이)은 상염색체 열성으로 유사한 임상 양상을 보인다. MELAS(미토콘드리아 근병증-뇌병증-젖산산증-뇌졸중 유사 삽화)는 미토콘드리아 DNA의 m.3243A>G 변이가 가장 흔하며, 젊은 환자에서 반복적 뇌졸중 유사 삽화와 고젖산혈증이 특징이다.

낫모양적혈구빈혈증(sickle cell disease)은 HBB 유전자 변이로 비정상 헤모글로빈 S가 생성되어 혈관 폐색과 뇌경색이 발생한다. 소아 뇌졸중의 중요한 원인이다. 혈전경향증(thrombophilia)에서는 Factor V Leiden(F5 유전자), 프로트롬빈 G20210A 변이(F2), MTHFR C677T 변이(호모시스테인 대사 이상)가 허혈성 뇌졸중 위험을 높이는 것으로 보고되나, 전반적 효과 크기는 작다. 전체 허혈성 뇌졸중에 대한 GWAS에서 PITX2(심방세동 관련), HDAC9(대동맥 죽상경화 관련), 9p21(관상동맥 질환 공유) 등 여러 유전자 위치가 확인되었다. 현재 임상에서 유전자 검사는 단일 유전자 원인 의심 환자에서 선택적으로 시행한다.

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4. 일반 역학

허혈성 뇌졸중은 전 세계 뇌졸중의 약 85~90%를 차지하며, 뇌졸중 중 가장 빈도가 높은 유형이다. 전 세계 연간 약 1200만 명의 새로운 허혈성 뇌졸중 환자가 발생하는 것으로 추정된다.

한국의 역학을 살펴보면, 건강보험심사평가원 및 국가 뇌졸중 등록 사업 자료에서 연간 약 10만~11만 명의 신규 뇌졸중 환자가 발생하며, 이 중 약 70~80%가 허혈성 뇌졸중이다. 한국 허혈성 뇌졸중 발생률은 10만 명당 약 70~100명으로, 지속적인 감소 추세에 있으나 인구 고령화로 인해 절대 환자 수는 증가하고 있다. 성별로는 남성에서 약간 높은 발생률을 보이며, 연령별로는 60세 이상에서 발생률이 급격히 증가한다. 한국 뇌졸중 환자의 원인 분류는 소혈관 질환(lacunar infarct) 비율이 서양에 비해 상대적으로 높은 특징이 있다.

NIHSS ≥5에 해당하는 중등도~중증 뇌경색은 전체 허혈성 뇌졸중의 약 40~50%를 차지하며, 대혈관 폐색(LVO)과 심인성 색전증에서 높은 NIHSS가 나타나는 경향이 있다. 혈전용해술 및 혈전제거술 치료 가능 환자 비율은 적절한 병원 내원과 치료 시간 단축에 달려 있으며, 한국의 혈전제거술 시행률은 최근 급격히 증가하여 2020년대에는 LVO 뇌졸중 환자의 약 20~30%에서 시행되고 있다.

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5. 발생기전

허혈성 뇌졸중의 병태생리는 혈관 폐색, 뇌 허혈, 세포 손상, 이차적 뇌 손상의 연쇄로 이해된다.

혈관 폐색과 뇌 허혈: 혈전이나 색전에 의해 뇌혈관이 폐색되면 해당 영역의 뇌 혈류가 감소한다. 정상 뇌 혈류(cerebral blood flow, CBF)는 약 50 mL/100g/분이며, 20 mL/100g/분 이하로 감소하면 신경 기능 이상이 시작되고, 10 mL/100g/분 이하에서는 세포 괴사가 진행된다. 허혈 핵심부(ischemic core)는 혈류가 완전히 중단된 부위로 수 분 이내에 불가역적 세포 괴사가 일어난다. 허혈 반음영대(ischemic penumbra)는 핵심부 주변으로, 혈류가 감소했지만 세포 괴사에는 이르지 않은 구제 가능한 조직이다. 재관류(reperfusion)에 의해 구제될 수 있으므로 혈전용해 및 혈전제거술의 주요 치료 표적이다.

허혈 연쇄 반응(ischemic cascade): 세포 ATP 고갈 → Na+/K+ ATPase 실패 → 세포 내 나트륨·칼슘 유입 → 세포 부종. 전압 의존성 칼슘 채널과 NMDA 수용체의 과활성화로 세포 내 과도한 칼슘 유입 → 글루타메이트 방출 → 흥분독소성 세포 사망. 활성산소종(ROS) 생성 → 막 지질 과산화, DNA 손상. 혈액-뇌장벽(BBB) 파괴 → 혈관성 부종, 출혈전환(hemorrhagic transformation) 위험. 염증 반응(뇌 대식세포·미세아교세포 활성화, 호중구 침윤) → 경색 영역 확대. 재관류 손상(reperfusion injury)—활성산소종 급증, 혈관 내피 손상—도 치료 후 고려해야 한다.

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6. 증상

허혈성 뇌졸중의 증상은 경색 부위에 따라 달라지며, NIHSS≥5는 중등도 이상의 신경학적 결손이 있음을 의미한다.

전순환 뇌경색(anterior circulation infarction): 중뇌동맥(MCA) 영역 경색은 가장 흔하며, 반대측 편마비·편측 감각 저하, 동향 편위(gaze deviation toward the side of lesion), 반맹(hemianopia), 우성 반구 침범 시 실어증이 나타난다. 내경동맥(ICA) 완전 폐색 시에는 동측 단안 시각 장애와 반대측 반신 증상이 동반될 수 있다. 전뇌동맥(ACA) 영역 경색에서는 하지 우세의 편마비와 배뇨 장애가 특징이다.

후순환 뇌경색(posterior circulation infarction): 기저동맥(BA) 폐색은 의식 저하, 사지 마비, 안구 운동 장애가 나타나며 심각한 경과를 보인다. 추골동맥(VA) 또는 후하소뇌동맥(PICA) 경색은 Wallenberg 증후군—어지러움, 보행 장애, 동측 안면 감각 저하, 반대측 사지 감각 저하, 연하 장애, 음성 쉼, Horner 증후군—이 특징이다. NIHSS≥5를 달성하는 높은 신경학적 결손은 MCA 주간부(M1) 폐색, ICA 종점 폐색, 기저동맥 폐색 등 주요 혈관 폐색에서 전형적이다. 이 환자들이 발병 24시간 이내 혈전용해술·혈전제거술 대상이 되며, V275 산정특례가 적용된다.

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7. 징후

급성 허혈성 뇌졸중의 신체 검진에서 신경학적 결손을 체계적으로 평가하는 것이 치료 결정에 핵심이다.

NIHSS(National Institutes of Health Stroke Scale)는 0~42점으로 구성된 표준 신경학적 결손 척도이다. 의식 수준(LOC), 시선(gaze), 시야(visual fields), 안면 마비(facial palsy), 상지 운동(motor arm), 하지 운동(motor leg), 사지 운동 실조(limb ataxia), 감각(sensory), 언어(language), 구음 장애(dysarthria), 소멸/부주의(extinction/inattention)의 11개 항목으로 평가한다. NIHSS 5~15는 중등도, 16~20은 중증, 21~42는 매우 중증으로 분류된다. NIHSS ≥5가 V275 산정특례 적용의 기준 중 하나이다.

대혈관 폐색(LVO) 시사 소견: NIHSS ≥ 6, 시선 편위(gaze deviation), 반맹, 실어증, 반신 마비 조합이 LVO를 강하게 시사한다. 시상 LVO 연구에서 NIHSS ≥ 9, 또는 상지 근력 평가 ≥ 2점 + NIHSS 6 이상의 조합이 LVO 예측에 유용함이 보고되었다. 소뇌·뇌간 경색의 징후: 안진, 조화운동 불능, 복시, Horner 증후군, 교차 감각-운동 장애(ipsilateral face + contralateral body)는 후순환 경색을 강하게 시사한다. 기저동맥 폐색에서는 의식 저하 + 핵간 안근마비(INO) + 사지 마비의 조합이 특징적이다. 혈압은 허혈성 뇌졸중 급성기에 흔히 상승하며(약 80%에서 SBP > 140 mmHg), 혈전용해 전에는 SBP < 185 mmHg, DBP < 110 mmHg 이하로 조절해야 한다.

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8. 선별 검사 방법

급성 허혈성 뇌졸중(V275 적용 대상: NIHSS≥5 + 24시간 이내 치료)의 신속한 선별과 평가는 분초를 다투는 과정이다.

"Time is Brain" 원칙에 따라 증상 발현부터 재관류까지의 시간을 최소화하는 것이 가장 중요하다. 병원 도착 전 EMS(응급의료서비스)에서 FAST(Face-Arm-Speech-Time) 또는 BE-FAST(Balance, Eyes, Face, Arm, Speech, Time) 평가로 뇌졸중을 조기 인식하고 뇌졸중 센터로 이송한다. 병원 도착 후 목표 시간: 도착-CT 25분, 도착-혈전용해 60분(door-to-needle ≤ 60분), 도착-혈관내 치료 90분(door-to-puncture ≤ 90분).

즉각 시행해야 할 평가: ① NIHSS 평가, ② 비조영 CT(출혈·큰 경색 배제), ③ CT 혈관조영술(CTA, LVO 확인), ④ 혈액 검사(혈당, CBC, PT-INR, aPTT, 혈소판, 신기능, 혈청 전해질), ⑤ 심전도(심방세동 확인). CT/MRI 관류 영상(CT perfusion 또는 MR perfusion)은 LVO 확인 및 치료 가능 반음영대 평가에 추가 활용한다. RAPID, VIZ AI 등 AI 기반 자동 영상 판독 소프트웨어가 치료 결정 속도를 높이는 데 활용되고 있다. 원격 뇌졸중(telestroke) 네트워크는 뇌졸중 전문 시설이 없는 병원에서도 전문의 원격 평가를 가능하게 한다.

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9. 진단법

급성 허혈성 뇌졸중의 진단은 임상 평가와 영상 검사를 통합하여 이루어진다.

비조영 뇌 CT는 출혈 배제 및 큰 경색(large established infarction) 확인을 위한 첫 번째 검사이다. 급성 경색은 초기 CT에서 발견되지 않는 경우가 많으나, 다음 소견이 조기 경색을 시사한다: 고밀도 중뇌동맥 징후(hyperdense MCA sign, 혈전 직접 가시화), 회-백질 경계 소실(sulcal effacement), 도서피질(insular ribbon sign) 소실. ASPECTS(Alberta Stroke Program Early CT Score)는 0~10점으로 경색 범위를 수치화하며, 점수가 낮을수록 경색이 광범위하다. ASPECTS < 6은 혈전제거술 후 예후 불량 및 출혈전환 위험을 시사한다. 확산강조 MRI(DWI)는 급성 경색 진단의 가장 민감한 방법으로, 발병 수 분 이내에도 고신호를 보인다. 그러나 혈전용해·혈전제거술을 위한 즉각 치료 결정에는 CT가 우선이다. CT 혈관조영술(CTA)은 폐색 혈관의 위치와 혈전 부하(clot burden)를 평가하여 EVT 적응증을 결정한다. 원인 평가를 위해 24~48시간 이내 심초음파, 홀터 모니터링(심방세동 탐지), 경두개 도플러 등을 시행한다.

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10. 치료법

NIHSS≥5이고 발병 24시간 이내인 급성 뇌경색(V275 적용 대상)의 치료는 신속한 재관류가 핵심이다.

정맥내 혈전용해술(IV thrombolysis): 증상 발현 후 4.5시간 이내에 알테플라제(alteplase, rt-PA) 0.9 mg/kg(최대 90 mg, 10%는 1분 내 정주, 나머지 90%는 60분 내 지속 주입)를 투여한다. 테넥테플라제(tenecteplase, TNK-tPA)는 rt-PA와 동등하거나 우월한 효과를 보이는 연구들을 바탕으로 최근 지침에 포함되었다(0.25 mg/kg, 최대 25 mg, 1회 정주). 혈전용해 절대 금기: 두개내출혈 기왕력, 3개월 이내 두개내 수술·외상·뇌졸중, 조절되지 않는 고혈압(SBP > 185 또는 DBP > 110 mmHg), 활동성 내출혈, 혈소판 < 100,000, INR > 1.7 등. 기계적 혈전제거술(mechanical thrombectomy, EVT): 대혈관 폐색(ICA, MCA M1, VA, BA) 환자에서 발병 6시간 이내(또는 영상 기준으로 24시간 이내)에 스텐트 회수기(stent retriever) 또는 직접 흡인(direct aspiration) 기법으로 혈전을 제거한다. DAWN(6~24h)·DEFUSE 3(6~16h) 연구에서 CTP/DWI 기반 환자 선택으로 치료 시간 창이 확장되었다. EVT는 혈전용해와 병행(bridging therapy)하거나 단독으로 시행할 수 있다. 항혈소판 치료: 혈전용해를 받지 않은 환자에서 아스피린 300 mg 즉시 투여(24시간 이내), 이후 유지 용량으로 전환. 경증~중등도 비심인성 뇌졸중에서 클로피도그렐과 아스피린 이중 항혈소판 요법(DAPT)을 21일 단기 시행하여 조기 재발을 예방한다(CHANCE·POINT 연구). 집중 뇌졸중 관리: 뇌졸중 집중치료실(stroke unit) 또는 신경집중치료실 입원으로 혈압·혈당·체온 조절, 흡인 예방, 심장 모니터링, 초조기 재활을 시행한다. 악성 뇌부종(malignant cerebral edema)에서 두개감압술(hemicraniectomy)이 생명 구제 수술로 고려된다.

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11. 예후

NIHSS≥5인 중등도~중증 뇌경색의 예후는 치료 방법과 신속성에 크게 의존한다.

혈전용해술만 시행된 경우 3개월 후 양호한 결과(mRS 0~1) 달성률은 약 30~40%이다(NINDS rt-PA 연구 기준). EVT 성공적 시행(mTICI 2b/3 재관류) 시 90일 mRS 0~2 달성률은 약 40~50%이며, 미치료군(약 13~28%)보다 유의하게 높다. 혈전용해 + EVT 복합 치료가 EVT 단독보다 일부 연구에서 더 나은 결과를 보이나, 이 주제는 아직 논란이 있다. 예후 결정 인자: 치료 전 NIHSS 점수가 가장 강력한 단일 예후 인자이다. 그 외 영상 기반 경색 크기(ASPECTS), 치료 시간(door-to-recanalization time), 재관류 성공 여부(mTICI 등급), 나이, 기저 질환(당뇨 등)이 예후에 영향을 준다. NIHSS≥5의 치료받지 않은 환자에서 90일 사망률은 약 15~25%이며, 신경학적 장애(mRS ≥ 3)는 약 50~70%에서 나타난다. 조기 신경학적 악화(early neurological deterioration)는 약 25%에서 발생하며, 혈종 확장, 재폐색, 부종 등이 원인이다.

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12. 예방법

뇌경색의 예방은 1차 예방(발병 전)과 2차 예방(발병 후 재발 예방)으로 구분된다.

1차 예방에서 혈관 위험 인자 조절이 가장 효과적이다. 고혈압 치료(SBP < 130 mmHg 목표)는 뇌졸중 1차 예방에서 가장 효과적인 단일 중재이다. 이상지질혈증 치료: 스타틴 투여로 뇌졸중 위험을 약 17~25% 감소시킨다. 당뇨 조절: 혈당 목표 유지로 뇌졸중 위험을 감소시킨다. 금연과 신체 활동 증진이 중요한 생활습관 교정이다. 심방세동 환자에서 항응고 치료(DOAC, 와파린)는 뇌졸중 위험을 약 64~70% 감소시키는 가장 강력한 예방 치료이다. 2차 예방에서는 항혈소판 치료(비심인성 뇌졸중)—아스피린 75~100 mg/일 또는 클로피도그렐 75 mg/일—, 스타틴 강화 치료(LDL < 70 mg/dL 목표), 혈압 조절, 심방세동 항응고 치료가 핵심이다. TIA나 경미한 뇌졸중에서 21일 DAPT(아스피린+클로피도그렐) 후 단독 항혈소판 치료로 전환이 권고된다. 경동맥 협착(≥ 70%)에서 증상성인 경우 CEA 또는 스텐트 삽입술이 재발 예방에 효과적이다.

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