Chylothorax

Chylothorax : 

- thoracic duct가 파괴되어 흉강에 chyle이 축적되는 것을 말함. 

- 증상으로써 호흡기성 질환이 잘생기고 malnutrition과 면역결핍이 나타남.

- 어린이에게서는 pleural effusion의 드문원인이지만, 

  신생아에게는 pleural effusion의 흔한 형태이다. 

1. anatomy and physiology of the lymphatic system

- 림프계의 3가지 기능 

a. lipid와 지용성 비타민의 전신순환 

b. excess fluid와 혈관외로 분출한 protein을 간질액에서 모아 전신 순환으로 보냄. 

c. 림프구를 전신순환으로 보냄.

- Chyle 

· noninflammatory, alkaline, bacteriostatic 

· fat, 콜레스테롤, 전해질, 단백질, 포도당, 많은 림프구들로 이루어짐. 

· milky한 색을 띰. 3층으로 나뉘어지는데, 제일 위의 층은 chylomicron을 함유.

  가운데 층과 제일 아래층은 cellular elements(small lymphocytes), 

· thoracic duct는 하루에 1.5~2.5L의 chyle을 수송.(max. 4L/d)하는데 식이, 투약, 장관

  기능, 신체활동에 의하여 흐름이 변화함. 

2. Causes of chylothorax (infants and children)

Ⅰ. Congenital

   A. Congenital lymphatic malformations

      · Lymphangiomatosis(림프관종) (pulmonary)       

      · Lymphangiectasia(림프관확장)        

      · Atresia of thoracic duct(thoracic duct의 폐쇄)

: 림프관 확장은 신생아에게서 치명적으로 발생하거나 선천성 심질환 혹은 폐정맥 폐

  색과 같은 질환을 유발함. 

: 림프관종과 림프관확장은 lymphoscintigraphy, CT, MRI로 확인 가능. 

  B. Associated with syndromes

      · 다운증후군, 누난증후군(남자 터너), 터너증후군, gorham-stout syndrome, 

        X-linked myotubular myopathy, Missense mutation in integrin α9β1, 

        hydrops fetalis, yellow nail syndrome

Ⅱ. Traumatic

  A. 수술관련

     · 림프절 절단

     · 선천성 심질환

     · scoliosis(척추 만곡)

     · Vascular ring(혈관 고리)

     · diaphragmatic hernia(횡격막 탈장)

  B. Invasive diagnostic and therapeutic procedures

     · subclavian vein catheterization

  C. other trauma

     · blunt force or penetrating trauma to the chest

     · hyperexpansion or stretching of chest wall or thoracic spine

     · coughing

     · vomiting

     · child birth

     · child abuse

Ⅲ. High central venous pressure

  A. Thrombosis of superior vena cava(상대정맥)

  B. post-fontan surgery

Ⅳ. Associated with tumors

  A. neurogenic

  B. lymphoma

  C. teratoma

  D. wilms

  E. ovarian

  F. kaposi sarcoma

Ⅴ. Miscellaneous

  A. granulomatous infections 

     · 결핵, histoplasmosis, sarcoidosis

  B. others

     · staphylococcal discitis, henoch-schonlein purpura

3. Clinical manifestation

- 복강 내에 fluid가 참으로써 증상이 없을 수도 있지만, 호흡곤란, 기침, 흉통이 시간

 이 지나며 나타난다. 

- trauma로 발생한 chylothorax의 경우, pleural effusion의 시작이  2~10일 정도 지

 연되고 나타난다.

- 많은 양의 fluid가 빠르게 축적되면 혈역학적 합병증으로 심각한 심폐기능 부전

 (저혈압, 청색증, 호흡곤란) 등이 나타날 수 있다. 

- 출산 전에 나타나는 선천적 chylothorax는 space-occupying lesion을 만들고 정상

 적인 폐의 발달을 억제한다. 태어나서 영아는 호흡곤란을 겪게 되고, 50%의 환자가

 24시간 내에 증상을 겪고, 75%가 첫 주 동안 증상을 겪는다. 환자들 중에는 만성적 

 chylothorax, 근육고갈, 체중감소, 영양실조가 나타날 수 있다. 환자의 면역력이 감

 소될 수 있다. 

4. diagnosis

(1) Chest radiograph : pleural effusion의 사이즈와 위치 확인할 수 있음. 

  (특히 lateral decubitus;누운자세일 때 fluid가 있는지 없는지 확인 가능)

(2) Thoracentesis로 얻어진 chyle : empyema(농흉), pseudochylothorax아닌지 확인. 

* pseudochylothorax : 장기간 흉막 삼출물이 생기는 것으로 역시 혼탁하고 milky한 형상이다. 많은양의 콜레스테롤 혹은 lecithin-globulin complexes(chyliform)이 함유되어 있다. 이는 thoracic duct의 파괴로부터 발생한 것이 아니다. pseudochylothorax에서의 폐흉막은 두껍고 석회화되어있을 수 있찌만 chylothorax의 경우 급성으로 시작하고 흉막의 경우 정상이다. 

* empyema : 뿌연 형상을 가진 이유는 WBC가 부유해 있기 때문이다. 원심분리 했을 때 상층액은 투명할 것임. 농흉의 경우 흉강 삼출물의 침전물 검사로도 간단하게 밝혀낼 수 있음. 

만약 콜레스테롤이 높다면 ethyl ether를 첨가하면 맑아진다. 만약 chylomicrons or lecithin complexes라면 fluid는 맑아지지 않음.

(3) pleural fluid의 TG, 콜레스테롤 수치 측정(best way to diagnose chylothorax)

TG > 110mg/dL, ratio of the pleural fluid to serum chloesterol < 1.0

                        (pseudochylothorax의 경우 1.0을 초과)

- 추가적으로 chylothorax인지 pseudo인지 확인하려면 lipoprotein analysis로 fluid

 를 분석.

- 선천적 chylothorax의 경우, pleural fluid는 투명하고 모유수유가 시작하면 유미성

 을 보인다. pleural fluid의 TG, lipoprotein은 pleural effusion이 있는 모든 신생아에

 게서 검사되어야 함. 

5. other investigations?

- CT, 림프관조영법(lymphangiography, 민감도가 낮아 거의 사용 안함. ), 림프신티그래피, MRI(mediastinum 확인 시)

 

6. Medical management

- 목표 : pleural fluid를 drainage하여 호흡곤란을 완화하고 기저원인을 제거하여 재

         발을 막고 영양실조와 면역결핍을 예방하는 것이다.

(1) initial step : 진단을 위하여 pleural fluid를 aspiration함.

                   삼출물이 많고 계속될 것 같으면 chest tube 삽입

(drainage의 양으로 치료의 반응성을 살펴봄 : 비수술적 방법으로 치료 4주 후 <10 mL/kg/day는 improvement, >10mL/kg/day는 failure로 본다. )

- positive end-expiratlry pressure ventilation

(2) 아이들은 수술이 고려되기 전에는 2~4주 간 비수술요법을 시행하는 것을 권장.

   : 80%이상의 성공률을 보임.

- Fat-free diet with medium-chain triglyceride

 · MCT는 문맥으로 바로 흡수되어 림프는 우회함

 · MCT formula를 3주 이상 쓰게 되면 이는 필수지방산이 결핍되었기 때문에 따로

   보충 해줄 것.

 · 어른 : chyle output < 1000mL/day - enteral nuturition

                           > 1000mL/day - parenteral nuturition

                           < 500mL/day - low fat semielemental formula

                           > 500mL/day - elemental formula

- Somatostatin or octreotide 

· 기전은 불분명

  : 내장 순환의 혈관을 수축함으로써 장 내 혈류를 감소시키고 림프액 생성을 줄임.

  : 림프관에 somatostatin 수용체가 있는데 이를 자극하여 림프 흐름을 줄임.

  : 위장관 웅ㄴ동을 감소시키고 위, 이자, 쓸개의 분비를 감소시킴. → 림프흐름 감소

· octreotide는 somatostatin에 비하여 긴 반감기, 효력도 강하고 SC가 가능하다는 선

 택지가 있다.

· 둘 다 continous infusion이 가능하고 혹은 bolus로 하루에 2번 투여받을 수 있다.

· somatostatin의 시작 용량은 3.5mcg/kg/hr(10으로 올릴 수 있음. )

  octreotide의 소아 용량 0.3-1.0 mcg/kg/hr

· 부작용 : 고혈당, 갑상선 항진증, 경련, 오심, 설사, 신기능 장애, NEC, 간부전,

             anaphylaxis

· octreotide는 생 후 13.5일 정도에 시작하고 (8-22days) 20일(12-27)가량 사용함.

  대부분 octreotide를 사용하고 5-6일 쯤에 현저하게 chylous drainage가 감소.

- nitric oxide(pulmonary hypertension management와 관련)와 etilefrine(어른에서

  간혹 사용됨.)

 

7. Surgical management of chylothorax

- medical management가 실패했을 때 수술. 삼출물이 2주이상 지속되면 수술을 권

  장함. 아이들의 경우, >100mL/year of age이면 수술 권장됨. 원래는 수술 전에 3-4

  주간 conservative management를 하며 시간을 갖는데, chyle leak의 위치가 잘 파

  악이 되거나 자발적인 치료가 안될 것으로 보이는 high flow의 경우, 수술을 일찍한

  다.

(1) 림프관 조영술로 thoracic duct의 파열된 부위를 찾았다면 ligation.

 · Thoracoscopy(흉곽경검사)는 합병증율이 낮고 cost-effective하다. 이 방법을 통하

   여 ligation할 수 있다.

 · 파열 부위를 찾지 못했다면, thoracic duct와 주변 조직들을 mass ligation해야 함.

(2) 다른 방법으로는 pleural space를 폐색시키는 것이다. (chemically or surgically)

 : tetracycline, talc, bleomycin, fibrine glue, povidone-iodine이 사용됨.

 : Pleurodesis

(3) Pleuroperitoneal shunt : fluid 손실없이 흉강에서 chyle을 뺄 수 있음.

 

8. Complications of chylothorax

- malnutrition, hyponatremia, fluid imbalance, respiratory distress, thormbosis 위험 증가, secondary immunodeficiency(감염의 위험이 높아짐.).

- 드물게 셀레늄 결핍, cardiomyopathy

- hypogammaglobulinemia, lymphopenia