1. 컴퓨터단층촬영 유도방법

환자의 특성과 병변의 위치에 따라 적절한 유도방법을 선택하는 것이 정확도를 향상시키고 합병증을 최소화하는데 영향을 미칠 수 있다. 1980년대부터 사용된 고식적인 CT 유도방법(conventional CT guidance)은 잘 정립된 방법으로 최근에 발표된 연구들에서 96.1-96.7%의 매우 우수한 진단 정확도를 보여주고 있다[11-13]. 또한, 1 cm 미만의 작은 병변에 대하여도 90% 이상의 진단 정확도를 나타내 가장 널리 사용되는 유도방법이다[10].

그러나 실시간으로 병변과 조직검사 바늘의 움직임을 확인할 수 없기 때문에 호흡 협조가 되지 않거나 의식이 명료하지 않는 환자에서는 적절한 조직을 얻는 것이 어려울 수 있다. 특히, 크기가 작은 병변에서 검사 도중 기흉이 발생하였을 경우에는 병변의 추적과 바늘 위치 조정이 어려워 검사가 실패할 수 있다. 호흡에 따른 움직임이 큰 하엽에 위치한 병변의 경우 이러한 상황에서 단점으로 부각되므로 기흉 발생의 고위험군이면서 하엽에 위치한 병변의 경우 실시간 추적이 가능한 유도방법을 사용하는 경흉부 바늘생검이나 기관지내시경을 이용한 경기관지 폐생검을 우선해서 고려해 볼 수 있다[5].

실시간 유도방법에는 CT투시 유도방법(computed tomography fluoroscopy guidance), 콘빔CT (cone beam computed tomography) 유도방법, 초음파 유도방법이 있다. CT투시 유도방법은 1990년대 도입되었으며, 생검 바늘의 위치를 실시간으로 확인하면서 표적 병변에 접근할 수 있기 때문에 호흡에 따른 움직임이 큰 위치나 호흡 조절이 잘 안되는 환자에서도 시행이 가능하다. 전향적 임상시험에서는 고식적인 CT 유도방법에 비해 시술시간과 흉막 천자 횟수에서 의미 있는 감소를 보였다. 하지만 진단 정확도의 차이는 없었다[12]. 또한, CT투시 유도방법은 검사 중 시술자가 방사선에 노출되며 CT 장치의 갠트리(gantry)의 공간적인 제약으로 인해 환자의 자세나 병변의 위치, 조직검사 바늘의 진입 지점에 따라 검사가 어려울 수 있다.

콘빔CT는 가장 최근에 도입된 유도방법으로 콘빔 X선 영상시스템을 이용하여 3차원 영상을 획득하는 동시에 형광투시(fluoroscopy) 영상을 이용하여 실시간으로 병변을 확인할 수 있다. 또한, 전용 소프트웨어를 이용하면 투시영상에서 직접 관찰되지 않는 간유리음영 결절(ground glass opacity nodule)이나 작은 결절을 표시하는 가상의 영상(integrated virtual guidance image on fluoroscopic view, Bull’s eye view)을 유도에 사용할 수 있다[14]. 그러나 이러한 영상을 이용하더라도 형광투시영상의 한계로 인하여 형광 투시에서 직접 관찰되지 않는 병변의 진단 정확도는 관찰되는 병변에 비해 낮다(76.7% 대 89.1%, P=0.042) [15]. 이러한 병변들에서는 오히려 실시간으로 CT 영상을 얻을 수 있는 CT투시 유도방법이 유리할 가능성이 있다[15,16]. CT투시와 콘빔 CT 유도방법을 비교한 후향적인 분석 연구에서 각각의 진단 정확도는 94%, 96%로 의미 있는 차이가 없었다(P=0.330) [17]. 형광 투시에서 관찰되지 않는 간유리 음영 결절이나 작은 크기의 결절의 조직검사에 어떠한 유도방법이 더 우수한지는 추가적인 연구가 필요하다.

2. 초음파 유도방법

초음파유도 경흉부 바늘생검은 흉막과 붙어 있어 초음파로 관찰되는 폐병변에서 사용해 볼 수 있다. 초음파유도 생검의 진단 정확도와 악성병변에 대한 민감도(sensitivity for malignancy)는 각각 88.7%, 91.5%로 보고되었으며, 가장 흔한 합병증인 기흉은 4.4%로, 기타 유도방법의 20%에 비해 우월했다[10,18]. 초음파의 특성 상 흉벽과 병변 사이에 공기가 포함되어 있는 폐실질이 있으면 이용이 불가능한 단점이 있으나 병변과 조직검사 바늘을 실시간으로 관찰할 수 있으며, 환자와 검사자에 방사선 노출이 없는 장점이 있다. 또한, 검사 직후 초음파를 이용하여 기흉, 혈흉과 같은 합병증 발생 여부를 확인할 수 있다[19].

3. 조직검사 바늘

세침흡인검사(fine needle aspiration)는 세포병리검사 검체를 얻는 반면에 중심부바늘생검(core needle biopsy)은 직경이 더 큰 조직검사 바늘의 절단면을 이용하여 조직의 형태가 보존되어 있는 조직병리검사 검체를 얻게 된다[2,3]. 중심부바늘생검은 세침흡인검사에 비해 진단 정확도(93%), 민감도(89%) 및 특이도(97%)가 약간 더 높은 것으로 보고되었다 [20]. 하지만 rapid on-site evaluation을 이용하면 진단 정확도에 차이가 없다[20]. 다만, 유전자검사(molecular test)에 이용할 경우에는 중심부바늘생검으로 얻는 formalin-fixed paraffin-embedded 조직이 더 적합한 것으로 나타났다[21]. 또한, 괴사성 육아종(necrotizing granulomas)과 같은 특정 병리학적 소견의 확인이 필요한 양성 병변이나 림프종과 같이 명확한 진단 및 아형 분류를 위해 구조의 확인이 필요한 악성 병변에서는 중심부바늘생검이 선호된다[22,23].

중심부바늘생검은 단일바늘 방법(single needle technique) 이나 이중구조 유도바늘 방법(coaxial needle technique) 을 이용할 수 있는데. 이중구조 유도바늘 방법은 이중구조 유도바늘을 병변까지 삽입 후 속이 빈 외피(outer sheath)를 거치한 상태로 반복하여 조직병리검사 검체를 얻는 방법이다[24]. 반면에 단일바늘 방법은 조직을 얻을 때마다 반복적으로 흉벽과 흉막을 천자해야 한다. 최근 발표된 후향적 분석에 따르면 병변의 크기가 1.5 cm 미만이고 바늘의 통과 길이(needle path length)가 4 cm 이상인 경우 이중구조 유도바늘 방법이 더 높은 진단적정확도(95.5% 대 72.7%, P=0.023)와 낮은 기흉 발생률을 보여주었다[25].

1. 기흉

경흉부 바늘생검의 합병증에는 기흉, 출혈(객혈), 지연성 기흉, 공기 색전증, 종양 파종(tumor seeding) 등이 있다(Table 1) [26-28].

Table 1.

Complications of transthoracic needle biopsy

그 중 기흉은 경흉부 바늘생검의 가장 흔한 합병증으로 발생률은 약 20%이다[10]. 기흉의 위험인자는 2 cm 이하의 작은 병변, 폐기종의 존재, 폐기종의 양, 중심부바늘생검, 바늘 삽입 깊이, 0.1-2 cm의 병변 깊이, 하엽, 반복적인 흉막 천자 등이 있다(Table 2) [26,29-31]. 합병증 발생을 줄이기 위해서는 적절한 유도방법을 선택하는 것도 중요한데, 앞부분에서 기술한 바와 같이 초음파 유도방법의 기흉 발생률은 약 4%로 보고되어 있어 흉막 접촉이 있는 병변일 경우 고려할 수 있다. 그 밖에 조직 획득 10초 이내에 천자 부위를 아래로 환자 자세를 변경하거나(rapid needle-out patientrollover technique), 조직 획득 후 조직검사 바늘을 제거함과 동시에 자가혈액(autologous blood patch) 또는 생리식염수를 주입함으로써 기흉 발생률 및 흉관 삽입 빈도를 감소시킬 수 있다[32-38].

Table 2.

Risk factors for pneumothorax and hemorrhage (hemoptysis)

시술 3시간 이후에 발견된 기흉을 지연성기흉(delayed pneumothorax)이라고 하는데 최대 4.5%까지 발생률이 보고된다. 원인은 불분명하나 시술 후 바늘이 제거된 위치에 있던 혈괴(blood clot)가 탈락되면서 발생한다는 기전이 제시되었다[27]. 대부분의 국내 의료기관들은 경흉부 바늘생검을 입원 상태에서 시행하는 경우가 많아 크게 문제가 되지 않으나 외래에서 시행할 경우 응급실 방문 등 문제의 소지가 될 수 있다. 최근 소규모 전향적인 연구에서 시술 후 폐초음파가 임상적으로 의미가 있는 지연성기흉의 발생을 100% 민감도로 발견할 수 있다는 보고가 있어 당일 퇴원하는 고위험군에서 적용해볼 수 있겠다[39].

2. 출혈(객혈)

출혈(객혈)은 2번째로 흔한 합병증으로 발생 빈도는 약 11%로 보고되고 있다[10]. 잘 알려진 위험인자로는 2 cm 이하의 작은 병변, 폐기종의 존재, 중심부바늘생검, 병변의 깊이 2.1 cm 이상, 병변의 깊이 3 cm 초과, 주 폐동맥과 상행대동맥 직경의 비가 1 초과(main pulmonary artery diameter/ascending aorta diameter ratio ＞1), 열린 기관지 징후(open bronchus sign) 등이 있다(Table 2) [26,29-31,40,41].

기관지 징후가 있을 경우 기관지내시경을 이용한 조직검사의 정확도가 상승하는 반면에 경흉부 바늘생검에서 객혈의 발생률은 증가하므로 기관지 징후 양성일 경우 가능하면 경기관지 폐생검을 먼저 고려하는 것이 좋다[8,41].