연구배경: 당뇨병은 망막병증, 신병증, 말초 신경병증 및 심혈관계 자율신경병증 등의 미세혈관 합병증과 관상동맥질환, 뇌혈관질환 등의 대혈관 합병증을 흔히 동반하는 것으로 알려져 있다. 그러나 당뇨병에 의한 폐침범에 관한 보고는 거의 없었는데, 최근 들어 모세혈관 기저막의 비후, 조직단백질의 비효소적 당화, 내피세포와 혈소판의 이상 및 자유기에 의한 손상이 폐투과성 감소의 원인으로 보고되고 있다. 99mTc-DTPA aerosol scintigraphy는 폐상피막의 투과성을 측정할 수 있는 비침습적이고, 비교적 정확한 방법으로, 폐에서 99mTc-DTPA의 제거율은 폐상피의 투과성과 역상관관계를 나타낸다. 이에 저자들은 99mTc-DTPA aerosol scintigraphy을 이용하여 당뇨병 환자에서 미세혈관병증과 폐 투과성 간의 상관관계를 조사해 보았다. 방법: 흡연과 폐질환의 과거력 및 현재력이 없는 제 2형 당뇨병 환자 27명을 대상으로 하였다. 망막병증, 신병증, 심혈관계 자율신경병증, 말초 신경병증 등의 합병증이 한 가지 이상 있는 당뇨병 환자군(Group1, 남자 3명, 여자 13명, 평균연령 52.9±9.6세)과, 합병증이 없는 당뇨병 환자군(Group 2, 남자 5명, 여자 12명, 평균 연령 52.8±11.5세) 및 정상 대조군(Group 3, 남자 4명, 여자 7명, 평균 연령 44.2±12.5세)을 대상으로 99mTc-DTPA aerosol scintigraphy, CO 확산능 검사, 폐기능 검사, 단순 흉부 X-선 촬영 등을 실시하였다. 결과: 제1군과 제2군의 평균 유병 기간은 11.1±4.7년과 3.8±2.1년으로 유의한 차이가 있었으며(p<0.05), 99mTc-DTPA 폐장제거율(T1/2)은 제1군에서 72.1±19.5분, 제2군에서 52.6±19.7분, 제3군에서 47.1±10.9분으로 제1군에서 제2군 및 제3군에 비해 유의한 증가를 보였다(p<0.05). 즉 합병증이 있는 당뇨병 환자군에서 합병증이 없는 당뇨병 환자군 또는 정상 대조군 보다 폐포 상피세포의 투과성이 감소되어 있었다. 특히 미세 혈관합병증 중 당뇨병성 말초 신경병증 및 심혈관계 자율신경병증은 99mTc-DTPA 폐장제거율과 강한 연관성을 보였다(p<0.05). 결론: 폐는 당뇨병 환자에서 신경, 신장, 망막 등과 같이 당뇨병성 미세혈관병증의 표적이 될 수 있는 장기로서, 폐 투과성의 장애는 다른 당뇨병성 미세혈관병증과 밀접한 연관성이 있고, 99mTc-DTPA aerosol scintigraphy는 이와 같은 폐침범 여부를 발견할 수 있는 유용한 방법이다.

Background: Diabetes mellitus is often accompanied by complicated microangiopathy, such as, retinopathy, nephropathy, peripheral neuropathy, cardiovascular autonomic neuropathy or macroangiopathy, as well as by coronary artery disease and cerebrovascular disease. However, there have been few reports concerning the pulmonary involvement of diabetes. Recently, capillary basement membrane thickening, nonenzymatic glycosylation of tissue proteins, abnormalities of endothelial cells and increased damage by free radicals were reported as the underlying basis for the reduced lung permeability. 99mTc-DTPA aerosol scintigraphy is a noninvasive, accurate method, which evaluates the permeability of lung epithelial membranes. The clearance rate of 99mTc-DTPA in lungs may correlate inversely with the lung's epithelial permeability. We investigated the relationship between microangiopathies and the lung epithelial permeability in patients with diabetes using 99mTc-DTPA aerosol scintigraphy. Method: The study group comprised of 33 patients with type 2 diabetes mellitus, with no clinical evidence of past or present respiratory disease. The patients were divided into two groups in relation to the complications. Group 1: 16 patients with more than one of the complications of retinopathy, nephropathy, cardiovascular autonomic neuropathy and/or peripheral neuropathy, and comprised of 3 males and 13 females, with a mean age of 52.9±9.6 years. Group 2: 17 patients with no complications, and comprised of 5 males and 12 females with a mean age of 52.8±11.5 years. Group 3: as a control group, comprised of 11 healthy people: 4 males 4 and 7 females with a mean age of 44.2±12.5 years. 99m-Tc-DTPA aerosol scintigraphy was performed in the subjects by inhalation of 30mCi 99mTc-DTPA aerosol and oxygen(9l/min) using an aero-vent jet nebulizer as the lung delivery system. To evaluate the diabetic complications, CAN(Cardiovascular Autonomic Neuropathy), and NCV(Nerve Conduction Velocity) tests for peripheral neuropathy, fundoscopy for retinopathy and 24 hours urine microalbumin for nephropathy were performed. Results: The mean durations of diabetes in Groups 1 and 2 were 11.1±4.7 years and 3.8±2.1 years, respectively(p<0.05). The mean clearance rates of 99mTc-DTPA were found to be 72.1±19.5min, 52.6±19.7min, and 47.1±10.9min for Groups 1, 2, and 3, respectively. The mean clearance rate of Group 1 was significantly longer than for Groups 2 and 3(p<0.05). In other words, the pulmonary epithelial permeability was reduced in diabetic patients with complications compared to the patients without complication and/or the normal controls. Significant positive correlation was found between the pulmonary clearance rate of 99mTc-DTPA, and peripheral neuropathy and cardiovascular autonomic neuropathy(p<0.05). Conclusions: The lungs may be a target organ for diabetes, and impaired pulmonary epithelial permeability seems to be closely related to other diabetic microangiopathies. Therefore, we recommend that 99mTc-DTPA aerosol scintigraphy be used as a technique for assessing lung injury in diabetic patients(J Kor Soc Endocrinol 17:246∼256, 2002).