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서론
전립선비대증은 중년 이후의 남성에서 발생하는 가장 흔한 비뇨기과 질환 중 하나이다. 국내의 역학조사에서도 전립선비대증은 노인 인구의 증가에 따라 유병률이 증가하는 추세에 있으며, 60-70세 남성의 40-70%에서 발생한다. 전립선비대증으로 발생하는 하부요로증상은 생명에는 지장이 없으나 삶의 질을 현저히 감소시키는 것으로 알려져 있다[123].
전립선비대증의 일차적 치료방법은 약물치료이다. 하지만 전립선비대증으로 인해 재발성 또는 치료에 반응하지 않는 요폐, 범람요실금, 재발성 요로감염, 방광 결석이나 방광 게실, 약물치료에 반응하지 않는 육안적 혈뇨, 상부 요로의 확장 또는 신기능부전이 발생했을 경우 수술적 치료를 필요로 한다. 또한, 보존적 치료나 약물치료에도 불구하고 하부요로증상이나 배뇨 후 잔뇨량의 호전이 불충분한 경우 수술을 고려할 수 있다. 이런 환자를 대상으로 한 수술방법의 선택은 하부요로증상의 정도, 수술방법이 삶의 질에 미치는 영향, 수술방법의 안정성과 비용, 합병증 등을 고려하여 환자나 보호자와 충분히 상의를 한 후 결정하여야 한다[45].
전립선비대증의 수술적 치료는 전립선비대를 없애는 근본적인 치료방법으로 커진 전립선 조직을 수술로 제거하여 요도의 압박을 없애는 것이다. 대표적인 수술적 치료는 경요도전립선절제술이다. 경요도전립선절제술의 기구 및 술기의 발달로 합병증과 사망률이 감소하였으나, 출혈, 전해질 이상, 시술 후 역행성 사정 및 발기부전, 방광경부협착, 요도협착 등의 합병증 발생 가능성과 재수술의 가능성이 존재한다[6]. 응용과학의 최첨단에 있는 의학에 있어서 첨단기술의 접합은 당연한 과정이라고 할 수 있다. 레이저기술의 발전은 의학의 많은 부분에 응용되고 있는데, 전립선비대증의 치료에도 한 영역을 차지하고 있다. 하지만 1990년대에 소개되었던 초기의 레이저수술 치료는 많은 환자에서 증상의 호전을 보였지만[7], 요속의 증가나 전립선 크기의 감소 등은 미미하여 효과적인 치료법으로 자리 잡지 못하고 사라졌다. 하지만 최근 사용되고 있는 레이저는 하부요로증상의 호전, 요속의 증가, 전립선 크기의 감소에 탁월한 효과를 보일 뿐 아니라 수술 후 합병증도 적어 관심이 커지고 있다. 따라서 현재 전립선비대증의 수술적 치료방법으로 사용되고 있는 레이저를 이용한 전립선절제술에 대해 알아보고자 한다.
레이저의 종류
현재 국내에서 전립선비대증의 치료에 주로 사용되고 있는 레이저는 KTP (potassium-titanyl-phosphate, 532 nm), holmium (2,140 nm), thulium (2,013 nm) 등이 있으며 레이저의 특성에 따라 응고괴사, 절개, 절제, 기화, 적출술 등에 사용된다(Table 1).
Holmium 레이저는 작고 유연한 석영 섬유를 통해 전달되며 짧은 펄스로 에너지를 방출한다. Holmium 레이저 에너지의 흡수 발색단은 물이며 파장이 2,140 nm이다. 전립선 조직의 침투 깊이가 0.5 mm이기 때문에 이 거리를 초과하면 에너지가 세포 및 세포 외의 물에서 소실된다. 이로 인해 조직에 심한 열 효과가 없다. 이러한 현상은 전립선 조직의 수분 함량이 높기 때문에 수술 중 출혈을 지혈하거나 조직을 제거하는데 유용하다. 또한 레이저 파장의 특성으로 인해 항응고 치료를 받고 있는 환자에서 수술을 하는데 뛰어난 결과를 보인다[89]. 광선택적전립선기화술(photoselective vaporization of prostate, PVP)은 532 nm 파장의 레이저를 이용한 전립선 수술을 모두 포함하여 말하는 것이다. 처음에는 Nd:YAG 레이저로 개발된 크리스탈 레이저인 KTP 레이저를 이용한 수술만을 지칭하는 용어였다. 그러나 지금은 KTP 레이저의 성능을 향상시키기 위해 개발된 lithium triborate (LBO) 레이저를 이용한 수술을 포함해서 말하고 있다. KTP 레이저의 조직 침투 깊이는 0.8 mm이고 흡수 발색단은 헤모글로빈이다. 에너지는 준 연속파로 방출되며, 조직의 제거는 기화에 의해 이루어진다[81011]. Thulium 레이저의 흡수 발색단은 물이며, 파장은 2,013 nm이다. 조직의 침투 깊이는 0.25 mm이다. Holmium 레이저와 달리 에너지는 가시적인 연속파로 방출된다. 두 가지 유형의 thulium 레이저가 현재 임상에서 사용되고 있다. 이 두 레이저는 Tm-YAG (Revolix, Livermore CA, USA)와 Tm-fibre (Vela XL, Marlborough, MA, USA)이다[811].
1. Holmium 레이저 전립선절제술
레이저를 이용하여 전립선비대증을 치료하기 위한 방법은 1990년대부터 소개되었다. 초기에 시행된 전립선 레이저 수술은 효과가 만족스럽지 못하였고, 치료 후 배뇨통, 장기간의 도뇨관 유치 및 요폐 등의 부작용이 있어서 널리 사용되지 않았다. 그러나, 이후 비약적인 기술의 발전으로 레이저가 괄목할 만한 개선을 보임에 따라 최근에는 최소 침습적 치료 중에서 가장 널리 활용되고 있으며, 경요도전립선절제술에 버금갈 만큼 효과적으로 전립선 조직을 절제, 응고, 기화시키는 결과를 보여주고 있다. 따라서 현재는 레이저 수술이 경요도전립선절제술을 대체할 만한 유용한 표준 치료법으로 자리 잡고 있다[12].
Holmium 레이저를 이용한 전립선비대증 수술은 처음에는 전립선조직을 기화시키는 방법과 절개를 하는 방법이 사용되었다(holmium laser ablation of the prostate). 그 후 술기와 수술기구의 발전으로 전립선조직을 절제하는 수술방법이 사용되었다(holmium laser resection of the prostate). Holmium laser resection of the prostate의 수술적 술기가 축적되고, 조직분쇄기가 발명됨에 따라 전립선 선종과 전립선막 사이를 레이저로 박리하는 수술인 holmium laser enucleation of the prostate (HoLEP)이 등장하게 되었다. 이 수술은 end-firing 레이저 섬유에서 나오는 holmium 레이저를 이용하여 전립선조직을 역행성으로 박리하고, 박리되어 방광으로 이동한 전립선조직을 좀 더 작은 조각으로 만들어 제거하기 위한 분쇄술로 이루어진다[1213]. 현재는 HoLEP의 임상연구가 많이 시행되어, 수술의 임상결과가 경요도전립선절제술에 필적할 만큼 양호하다고 알려져, 레이저를 이용한 최소 침습적 수술방법으로 가장 선호되고 있다.
HoLEP의 적응증은 경요도전립선절제술과 같다. 특히 개복수술이 고려되는 큰 전립선에도 적용이 가능하다. PVP와 비교 시 보다 큰 전립선을 치료하는데 좀 더 우수한 효과를 나타낸다. 또한 고령의 환자, 전신 건강상태가 좋지 않는 환자 그리고 항응고제를 복용하는 환자에게도 시술이 가능하다[14].
1) 치료성적
HoLEP의 효능은 다양한 연구에서 일관되게 유의한 증상 개선 효과를 가진다고 밝혀져 있다. 초기의 의미 있는 결과는 1998년 Gilling 등[13]이 처음 보고하였다. 평균 전립선 크기가 75.3 cm3인 64명의 환자의 수술 결과, 최고 요속이 술 전 8.9 mL/sec에서 술 후 1개월에 23.4 mL/sec로 증가하였고 주관적 증상 지표인 미국전립선증상점수가 술 전 23점에서 술 후 1개월에 8.6점으로 감소하였다[13]. 이러한 결과는 그 이후에 진행된 여러 연구에서 재현되었다. 그중 가장 큰 연구는 1,065명을 대상으로 시행되었고, 국제전립선증상점수가 20점에서 5.3점으로 감소하였고 최고 요속은 8.4 mL/sec에서 22.7 mL/sec로 호전되었다고 보고하였다. 또한 배뇨 후 잔뇨량은 최소 80%까지 감소한다고 하였다. 즉, HoLEP은 하부요로증상이 수술 후 70% 이상 감소되는 효과와 함께 삶의 질 점수에서 60% 이상 개선되는 효과를 나타내었다[15]. 국내에서도 309명을 대상으로 수술한 결과, 최고 요속은 수술 전 10.3 mL/sec에서 수술 후 1년경에는 19.5 mL/sec로 증가하였으며, 국제전립선증상점수는 수술 전 19.1점에서 수술 후 1년경에는 7.7점으로 감소하였다[16]. 이러한 개선효과는 7년간과 10년간의 장기간의 연구에서 지속된다고 보고하였다. HoLEP은 경요도전립선절제술과의 무작위 임상시험에서 요속의 감소, 잔뇨의 감소, 증상의 호전 등 하부요로증상이 모두 개선되는 결과를 나타내었으며, 도뇨관의 유치기간, 입원기간, 출혈량 등에서는 HoLEP이 더 우수한 성적을 보였다. 다만 HoLEP이 좀 더 많은 수술시간이 걸린다고 보고하였다[14]. 추후 좀 더 많은 연구자료가 축적된다면, HoLEP은 전립선비대증의 표준수술 중 하나로 자리잡을 것으로 판단된다. 다만 좋은 치료성적을 보이기까지 30-50번의 수술경험이 필요하므로, 초기 수술에 있어서는 경험 많은 전문가의 지도가 좋은 초기 수술결과를 보이는데 도움이 될 수 있다[1718].
2) 부작용 및 합병증
HoLEP의 최고 장점은 경요도전립선절제술과 달리 출혈이 매우 적고, 경요도전립선절제술증후군이 거의 없다는 것이다. 하지만 HoLEP의 가장 흔한 부작용은 수술 후 발생하는 요실금이다. 약 11-12%에서 발생한다. 그리고 방광경부협착이 6%, 요도협착이 1.3%에서 발생할 수 있다. 또한 일부 환자에서 수술 뒤 요도불편감이 있을 수 있으나 가벼운 경우가 대부분이다. 가장 흔한 수술 뒤 일시적 또는 수개월간 지속되는 요실금은 거의 대부분이 수술 후 1년 정도가 지나면 소실된다[1319]. 국내 연구에서 수술 후 1개월경에서는 요실금이 15.2%로 보고되었으나 수술 후 1년경에는 4.7%만이 남아 있다고 보고하였다[15].
2. KTP 레이저 전립선절제술
1998년에 532 nm의 레이저가 전립선비대증의 수술적 치료에 처음 도입되었다. KTP 레이저는 레이저 섬유를 통해 전달된 에너지가 주로 혈색소에 흡수되어 순간적인 고온을 만들어 세포 내부를 기화시켜 파괴한다. 따라서 KTP 레이저를 전립선조직에 조사하면 조사된 전립선조직은 기화되어 즉각적인 전립선용적의 감소가 일어난다. 가장 대표적인 시술방법은 전립선조직을 기화하여 점차 전립선요도의 내부를 넓혀가는 방법이다[81011]. 최근에는 에너지 사용을 줄이고, 시술시간을 줄이기 위해 전립선조직을 덩어리로 잘라내는 방법도 시도되고 있다. 경요도전립선절제술을 시행한 경험이 충분한 비뇨기과 의사라면 매우 쉽게 시행할 수 있어서, KTP 레이저의 술기는 학습곡선에 대한 우려는 비교적 적으며, 우리나라의 결과에서도 학습곡선을 우려할 만한 초기 결과를 보이지 않았다[21].
처음으로 나온 1세대 KTP 레이저가 출력이 낮은 80W로 나와서 낮은 전립선 용적 제거율, 높은 재수술률 등으로 크기가 큰 전립선비대증에 대한 효용성이 의문시되었으나, 출력이 높은 120W 2세대가 개선되어 나온 데 이어 최근에는 180W 최고 출력의 3세대 KTP 레이저가 출시되면서 수술 시간이 짧아지고 전립선조직이 효과적으로 제거되는 등 기화의 효율성이 증가하여 크기가 큰 전립선비대증에서도 효율적으로 사용할 수 있게 되었다[22]. 또한 KTP 레이저는 고령이거나 전신 건강 상태가 좋지 않거나, 항응고제를 복용하는 경우에도 시술이 가능하다[23]. KTP 레이저 수술에 있어 전립선크기에 따른 제한은 거의 없지만, 크기에 비하여 수술시간이 길어지므로 이를 고려하여야 한다. 또한 수술 시 전립선조직을 얻기 위해서는 따로 조직검사를 시행해야 한다.
1) 치료성적
단기 결과에서 경요도전립선절제술과 KTP 레이저 수술의 효과는 거의 같다. 무작위 임상시험에서 KTP 레이저 수술은 경요도전립선절제술과 비교해, 증상 점수의 개선 및 삶의 질 점수의 개선, 최고 요속 개선 등에서 모두 거의 같은 효과를 보였다. 대규모 연구에서도 KTP 레이저 수술이 경요도전립선절제술과 거의 같은 최고 요속 개선효과를 보였다고 보고하였다. 특히 입원기간 및 도뇨관 삽입시간이 경요도전립선절제술에 비해 짧았다[2224]. 이러한 특성으로 국내 일차 의료기관에서 많이 시행되고 있다. 국내에서도 경요도전립선절제술과 KTP 레이저 수술을 비교한 임상연구에서 두 시술이 모두 비슷한 좋은 효과를 보였다고 보고하였다. 80W 또는 120W의 KTP 레이저를 사용하여 60 cm3 이상의 전립선에 대한 성공적인 수술결과도 보고되고 있다. 하지만 70 cm3 이상의 큰 전립선을 대상으로 한 경요도전립선절제술과 KTP 레이저 수술의 무작위 임상시험에서 KTP 레이저가 부작용은 적었지만 전립선 용적 감소 및 최고 요속 증가에 있어 경요도전립선절제술보다 효과가 적었다는 보고도 있다[142526].
KTP 레이저 수술의 장기효과에 대한 결과는 아직 부족하다. 하지만 5년 추적결과에서 증상 점수 개선 및 최고 요속 개선효과가 지속됨을 보고하고 있고, 다른 연구에서도 최고 5년의 장기추적 결과에서 KTP 레이저 수술이 매우 효과적이라고 보고하고 있다[27]. 국내에서 보고된 3년간의 장기간 연구결과에서도 국제전립선증상점수를 수술 전 21.7점에서 수술 후 3년에는 13.4점, 최고 요속은 8.7 mL/sec에서 수술 후 3년에는 13.9 mL/sec으로 개선된 상태를 유지하였다[28]. HoLEP과 120W KTP 레이저의 수술결과를 비교한 연구결과를 보면, 수술 1년 후 치료효과는 차이가 없이 모두 개선되는 결과를 보고하였다. 또한 합병증의 발생도 차이가 없다고 하였다. 특히 120W KTP 레이저를 이용하여 median lobe을 절제하는 수술방법은 모두 기화시키는 수술법에 비해 방광저장증상(빈뇨, 급박뇨, 야간뇨 등)을 호전시킨다고 보고하였다[29]. 최근에 출력을 올린 180W KTP 레이저가 개발되어 사용되고 있다. 180W KTP 레이저를 이용한 수술의 연구결과, 전립선크기가 평균 48 cm3인 전립선비대증 환자에서 국제전립선증상점수가 수술 전 평균 21.2점에서 수술 후 2년에는 6.9점으로, 최고 요속은 수술 전 9.5 mL/sec에서 수술 후 2년에는 21.6 mL/sec로 증가한다고 보고하였다[30]. 이러한 연구 결과를 보면 KTP 레이저의 경우 고출력 레이저가 저출력 레이저보다 더 우수할 것으로 생각된다. 하지만 더 많은 장기간의 연구결과가 있어야지만 장기효과에 대해 판단할 수 있다.
3. Thulium 레이저 전립선절제술
Thulium 레이저를 전립선 수술에 사용할 수 있는 방법은 기화와 절제, 적출술이 있다. Thulium 레이저는 2005년 처음으로 전립선비대증 수술에서 전립선조직을 작은 조각으로 절제(thulium laser resection of the prostate, ThmLRP)하는 방법으로 시작하였다. 그 후 다른 방법으로 기화와 병합(thulium laser VapoResection of the prostate, ThuVaRP)하는 수술방법이 소개되었다. 하지만 2009년 HoLEP 방법과 유사한 전립선을 적출하는 방법(thulium laser Enucleation of the prostate, ThuLEP)이 시도되면서, 현재에는 thulium 레이저를 이용한 전립선 수술 방법은 이 방법이 대세가 되었다. HoLEP에 비해 전립선막의 확인이 힘들어 정확한 수술면을 확인하기 어려워 정교하게 적출술이 이루어지지 않는다는 단점이 있지만, holmium 레이저에 비해 출혈을 지혈하는 것이 쉬워 학습곡선이 짧다는 장점이 있다[83233].
1) 치료성적
2010년에 발표된 체계적 문헌고찰 결과를 보면 ThmLRP의 경우, 국제전립선증상점수를 14점 감소시키고, 삶의 질을 3.2 그리고 최대 요속을 14.5 mL/sec 증가시킨다. 수술 후 12개월간의 수술결과를 경요도전립선절제술과 비교해 보면 국제전립선점수, 삶의 질, 최대 요속에서 차이가 없었다[33].
현재까지 발표된 ThuVaRP과 ThuLEP의 연구자료는 적다. 국내에서 시행된 ThuVaRP의 초기 결과는 다음과 같다. 43명의 전립선비대증환자에서 국제전립선증상점수는 술 전 25점에서 수술 후 한 달에 12점으로 감소하였으며, 최대 요속은 8.4 mL/sec에서 수술 후 한달에 12.7 mL/sec로 증가하였다. 특히 술 전 전립선특이항원이 8.4 ng/mL에서 수술 후 한 달에 1.6 ng/mL로 감소하였다. 또한 경요도전립선절제술과의 수술결과에도 차이가 없이 우수한 결과를 나타내었다[34].
ThuLEP은 아직까지 진화하고 있기 때문에 수술결과를 판단하는 것이 어렵다. 하지만 ThuLEP의 초기 결과는 아주 우수하다. 전립선 부피를 최대 87% 이상 감소시켰으며, HoLEP과 경요도전립선절제술과 비교했을 경우 최대 요속과 국제전립선증상점수가 개선되었다. 수술 후 평균 국제전립선증상점수는 3.9-6.57점, 평균 최대 요속은 23-28.6 mL/sec로 향상되었다. 환자를 추적관찰한 기간은 3개월에서 2년까지였다. 2015년 ThuLEP을 변형하여 전립선조직을 하나의 조직으로 적출하는 수술에 대한 국내 연구결과가 보고되었다. 47명의 환자에서 수술 전 국제전립선점수가 24점에서 수술 후 3개월에는 11.5점으로 감소하였고, 최대 요속은 수술 전 7.3 mL/sec에서 15.8 mL/sec로 증가하였다[3536].
현재까지 발표된 ThuVARP과 ThuLEP의 효과와 안전성에 관한 연구가 적고 장기간의 치료효과에 대한 연구도 없는 상태이다. 하지만 수술 술기가 HoLEP과 유사하고 초기 치료 결과가 좋아 장기간의 치료효과도 좋을 것으로 생각된다. 또한 HoLEP에 비해 전립선조직을 기화시킬 수 있어 출혈에 대한 처치가 HoLEP에 비해 쉬워 학습곡선이 짧을 것으로 예상된다. 하지만, 이를 뒷받침할 연구결과가 필요하다.
2) 부작용 및 합병증
ThmLRP은 다른 레이저와 동일하게 관류액을 생리식염수를 사용하므로 경요도전립선절제술증후군 발생빈도가 거의 없으며, 출혈과 요도협착의 빈도가 경요도전립선절제술에 비해 적다. 다른 합병증으로 수술 후 재도뇨관삽입, 일시적 요실금, 요로감염, 역행성 사정이 경요도전립선절제술과 유사하게 발생한다. ThuLEP도 ThmLRP에서 발생하는 합병증이 유사하게 발생한다. 하지만 ThuLEP은 특히 수술 후 방광자극증상(요주저, 약뇨, 간헐뇨 등)과 방광경부협착이 보고되었다.
성기능장애는 역행성 사정이 일반적이다. 발기와 같은 다른 성기능장애와의 연관성은 밝혀진 것이 없다. ThuLEP는 지금까지 안전한 수술로 합병증 빈도가 적게 보고되고 있다. 합병증으로는 수혈을 필요하는 출혈(0.9-2.7%), 방광 손상(1.3-5.6%), 수술 후 재도뇨관삽입(1.4-6.8%), 전립선막천공(1.4%), 방광자극증상(6.7-18.5%), 일과성 요실금(0.5-6.7%), 요도/방광경부협착(0-5.6%) 그리고 재수술(1.7-3.7%) 등이 보고되고 있다[819343536]. 하지만 수술에 대한 합병증에 대한 연구도 부족한 상태로 더 많은 연구가 필요하다.
결론
전립선비대증의 수술적 치료는 전립선비대증을 없애는 근본적인 치료방법이다. 현재의 대표적인 수술적 치료는 경요도전립선절제술이다. 전립선비대증 수술에 사용되는 레이저는 우수한 치료효과를 보일 뿐 아니라 경요도전립선절제술이 가지고 있는 수술의 위험성 및 합병증이 많이 없어 최소 침습적 치료로 기대가 크다. 현재 국내에서 전립선비대증의 치료에 주로 사용되고 있는 레이저는 KTP 레이저, holmium 레이저, thulium 레이저 이렇게 3가지 종류가 있다. 이러한 레이저를 이용한 대표적인 수술방법은 HoLEP과 PVP이다. 두 가지 수술방법 모두 수술의 효과가 좋고 합병증이 적다. HoLEP의 경우 크기가 큰 전립선 수술에 매우 우수한 결과를 보인다. PVP는 고령이거나 전신 건강상태가 좋지 않거나, 항응고제를 복용하는 경우에도 시술이 가능하다. 또한 두 수술 모두 경요도전립선절제술에 비해 입원기간이 적고 도뇨관을 삽입하는 기간도 짧다. HoLEP과 PVP는 비대된 전립선선종을 경요도전립선절제술만큼 효과적으로 제거할 수 있는 안전하고 효과적인 전립선비대증의 수술방법이다. 따라서 더 많은 연구자료가 보강된다면 전립선비대증의 표준수술로 자리하게 될 것이다.
Peer Reviewers' Commentary
본 논문에서는 전립선비대증의 수술적 치료 중 최근 활발하게 이루어지고 있는 레이저를 이용한 전립선절제술에 대하여 소개하고 있다. 레이저 전립선절제술은 기존의 경요도전립선절제술만큼 효과적이고 안전한 수술방법이며 향후 전립선비대증 표준수술로 자리하게 될 것이라고 설명하고 있다. 기존의 전립선비대증의 대표적인 수술법인 경요도전립선절제술과 레이저 전립선절제술의 효과 및 안전성에 대하여 근거를 중심으로 잘 비교, 정리해주고 있다. 특히 다양한 레이저 전립선절제술의 장단점을 객관적으로 설명해 주고 있어 향후 전립선비대증 수술적 치료방법 결정에 많은 도움을 줄 것으로 생각된다.
[정리: 편집위원회]
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