대한수면호흡학회

수면 질환과 치매

김이비인후과 김호찬

서론

고령화 사회로 빠르게 접어들고 있는 대한민국에서 치매로 대표되는 인지기능장애는 급속도로 늘고 있다. 2020년 기준 65세 이상 연령에서 치매의 유병율은 10.3% (83만 7천여명)로 집계되었고, 2050년에는 15% 이상의 유병율을 보일 것으로 예측되고 있다. 수면질환 또한 전세계적으로 가장 흔한 질환중의 하나이며, 불면 관련 증상을 경험해 본 사람은 전체 17%에 달하며, 중년 이상 연령에서 수면관련 호흡질환의 빈도는 16~27%, 수면무호흡증으로 진단된 사람은 3.2~4.5%로 보고되고 있다. 인지기능장애와 수면장애는 이같이 매우 흔하며, 병발되는 경우가 많아 두 질환의 관련성에 대한 연구들이 다수 진행되고 있다.

수면과 신경인지기능(Sleep problems and neurocognition)

수면 부족을 포함한 수면장애 자체가 인지기능에 영향을 미치기 때문에, 수면 문제를 호소하는 환자에서는 신경인지기능(neurocognition)이 원인인지 확인이 필요하며, 그와 반대로 신경인지기능에 이상을 보이는 환자는 반드시 수면 장애 동반 여부를 확인을 해야 한다.

• 수면 이상은 피로감을 증가시키며, 이는 신경인지기능 사용에 어려움을 유발한다.
  : 뇌에는 기본적으로 활동을 함께하는 신경연결망이 존재하는데 이를 ‘default mode network (DMN)’라 하며, 피로도를 많이 호소할수록 functional MRI에서 DMN의 기능적 신경연결도가 낮게 측정되었다. 이는 연령에 무관하게 동일한 결과를 보였다.
• 폐쇄성 수면무호흡증과 인지기능의 관계에 관한 65개의 연구들을 종합한 메타 연구
  
  • 주의(attention)/기억(memory) 능력이 대부분 저하
  • 언어(language)/정신운동(psychomotor) 속도는 영향을 받지 않음
  • 고급기능(executive function)에 미치는 영향은 연구마다 일정치 않음
  : 이같이 수면 이상은 신경인지기능 전영역에 균등한 영향을 미치지는 않는다.
• 피로도와 무관하게 수면 이상은 신경인지기능을 저하한다.
  : 인위적으로 수면 분절(sleep fragmentation)을 유발한 동물 모델에서 해마의 장기 강화능력(long-term hippocampal potentiation) 및 행동 학습 능력의 저하가 관찰되었으며, 피로도와는 무관하다고 보고되었다.

인지기능장애 환자의 수면 문제(Sleep problems in neurocognitive disorders)

인지기능장애 환자에 있어 수면문제가 발생되는 원인은 다음과 같다.

• 인지기능장애 환자들은 수면위생(sleep hygiene)등 좋은 수면에 필요한 본인의 행동 및 주변 조건을 제대로 갖추지 못할 가능성이 높다.
• 야간에 발생된 사건과 경험에 대한 인지기능저하로 수면을 두려워하는 등 수면에 대한 인식 변화가 많다. (etc. night-time visual hallucination, 꿈을 현실과 혼동 등)
• 일주기 장애에 문제가 발생되는 경우가 많다. (diurnal sleep-wake variation)
• 치매 관련 약물이 수면에 영향을 미칠 수 있다. (cholinesterase inhibitor  REM sleep 자극  꿈을 거칠고 생생하게 느낌)

수면과 알츠하이머병(Sleep and Alzheimer disease)

수면질환과 알츠하이머병의 관계에 대한 설명은 아밀로이드 베타(amyloid beta, Aβ)와 글림프계 (glymphatic system)로 설명된다. Amyloid beta의 침착은 알츠하이머병의 병리기전 중 가장 중요하게 여겨지며, glymphatic system은 뇌 세포 외 공간(extracellular space)의 노폐물을 청소하게 되고 수면 중 glymphatic flow가 증가된다는 원리이다. 이를 뒷받침 하는 연구 결과들은 다음과 같다.

• 뇌내 Aβ 농도는 수면 중 감소되고, 각성 중 증가된다.
• Aβ 생성 동물 모델에서 수면 박탈을 유도하면 뇌내 Aβ 농도가 증가된다.
• 동물에서 인위적으로 주입된 Aβ는 서파수면(slow-wave sleep) 시에 농도가 감소된다.
• 사람에서 서파수면의 장애는 amyloid 증가와 관련된다.

이로 미루어 짐작하건대 수면 부족, 특히 서파수면이 감소되면 glymphatic flow에 장애가 생기고 Aβ의 청소율이 낮아지게 되면서 알츠하이머병의 발병율을 높일 수 있다고 볼 수 있다.

수면과 파킨슨병 치매(Sleep and Parkinson Disease Dementias)

램수면 행동장애(REM sleep behavior disorder, RBD)는 램수면 중 정상적으로 발생되는 골격근의 이완이 일어나지 않는 것(REM sleep without atonia)을 특징으로 한다. 그 결과 램수면 중 꿈이 행동으로 이행되어 몸의 움직임이 발생된다. 이는 환자 뿐 아니라 함께 수면을 취하는 주변 사람들에게도 물리적인 위험이 발생될 수 있어 정확한 진단이 필요하다. RBD는 램수면 중 골격근의 이완이 없어 움직임이 발생됨을 확인해야 진단이 되기때문에 비디오 녹화가 동반된 수면다원검사 (video PSG)가 진단에 필수적이다.

이러한 RBD는 대개 파킨슨병(Parkinson’s disease, PD), 루이소체를 포함한 치매(dementia with Lewy body, DLB) 및 다발성 전신 위축(multiple systemic atrophy, MSA)과 같은 신경퇴행성(neurodegenerative) 질환과 관련된다고 보고되고 있다.

• 일차성(idiopathic) RBD의 50%가 10년 이내에 신경퇴행성 질환으로 이행 되며, 시간이 더 경과되면 90%이상에서 결국 신경퇴행성 질환이 발생된다.
• Neurodegenerative disease 환자에서 RBD 동반율은 다음과 같다.
  • PD 환자 중 25 – 58%
  • DLB 환자 중 70 – 80%
  • MSA 환자 중 90 – 100%

그러므로 RBD로 진단된다면 향후 신경퇴행성 질환의 발생여부에 대해 추적관찰이 필요하다. 역으로 신경퇴행성 질환이 진단되었을 때도 되짚어 RBD 병력 혹은 RBD로 추정되는 행동 발생 여부에 대해 확인해야 한다.

결론

수면관련 문제와 인지기능장애는 자주 병발되며, 이 두가지의 관계는 복잡하고 서로 영향을 미칠 수(bidirectional) 있다. 수면 문제가 인지기능장애를 유발하거나, 인지기능 장애 자체 혹은 이를 치료하기 위한 약제 사용에 의해서 수면 문제가 발생될 수 있다. 또한 수면 장애 자체가 치매를 직접 유발하는 원인이 되는 것으로 연구들은 보고하고 있다. 실제 임상에서도 수면과 인지기능 장애의 관련성에 관심을 가지고 진단 및 치료에 접근해야 할 것이다.