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2026 · 09 · 03

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호흡기학의 핫이슈, 가래

Ryoungwoo Jang · 2026

호흡기학의 핫이슈 - 가래

감기에 걸리면 가래가 나오는 것은 당연한 인체의 이치입니다. 그런데, 가래를 뱉지 못하는 고령의 환자, 아니면 다른 질환이 있는 환자들에게서 가래는 어떻게 질환의 진행에 영향을 줄까요?

호흡기학의 최고 저널인 American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine (AJRCCM, a.k.a. blue journal) 2026년 9월호에 전 세계의 대가들이 가래에 관한 SoTA 글을 하나 썼습니다(여기서 SoTA는 최고 성능이 아니라 최첨단의 지식 정도로 이해하면 될 것 같습니다.). 이번에는 뱉지 못하는 가래, 즉 mucus plug라고 불리는 것에 대해서 알아보기로 합니다.

Mucus Plug는 왜 생기는가?

저자들은 mucus plug (MP)의 발생 기전을 크게 다음처럼 제시합니다.

Mucus의 hypersecretion/dehydration → 점액이 viscoelastic liquid에서 viscoelastic solid처럼 변함 → cilia가 눌리고 mucociliary clearance 손상 → 점액이 airway wall에 붙어 plug를 형성함.

• 즉, Mucin 증가, water 감소 → 점성, 탄성 증가 → ciliary collapse → clearance 감소 → plug → airway obstruction이라는 흐름

이 그림을 요약하면

• Increased concentration, dehydration
• Abnormal viscoelasticity / osmotic compression
• Ciliary collapse + mucus-cell adhesion

다만, 질환별로 다른 점은

• COPD: 흡연이 MUC5AC/MUC5B 증가, mucus dehydration, ciliary dysfunction을 유발
• 천식: Type-2 inflammation → MUC5AC 증가, 호산구/중성구를 포함한 mucus plug 형성

그리고 중요한 점

• “가래가 많다”와 “mucus plug가 많다”는 다른 이야기입니다.

천식과 COPD 모두에서 chronic sputum, cough가 없어도 CT에서 상당히 mucus plugging이 존재하는 silent mucus plugging이 관찰됩니다.

따라서 MP는 증상만으로 확실하게 phyenotyping할 수는 없으며 영상의 역할이 큽니다.

MP가 폐기능을 떨어뜨리는 이유?

위치가 중요합니다. Trachea에 가까운 proximal MP일수록 airway resistance와 distal air trapping을 증가시키지만, bronchiole 수준의 distal MP도 상당히 많기 떄문에 small airway obstruction 역시 무시할 수 없습니다. MP가 제거되면 distal area의 ventilation이 회복되는 연구 결과도 있습니다.

극단적인 경우에는 plug → airway obstruction → distal ventilation 감소, perfusion은 유지됨 → low V/Q → hypoxemia까지 유발할 수 있습니다. 또한

• air trapping
• hyperinflation
• distal atelectasis
• breathing workload 증가

등이 발생합니다. COPD에서 특히 중요한 이유가 emphysema에 따른 elastic recoil과 hyperinflation이 있기 때문에 그 영향이 더 클 수 있습니다.

따라서 MP는 단순히 CT에서 보이는 secretion이 아니라 regional ventilation defect를 만들어내는 실제 mechanical obstruction으로 보는 것이 중요합니다.

CT에서 MP의 정의

가장 흔한 정의는

기도 내강을 완전히 막는 opacity

입니다. 일부 정의는 plug보다 distal쪽에서 다시 열린 airway가 보여야 한다는 조건을 추가하기도 하지만, 보편적으로 통용되는 정의는 없습니다.

특히나, 다음은 통일이 전혀 되지 않았습니다.

• Complete vs partial occlusion
• Plug length, diameter
• Airway generation을 몇 번째까지 봐야하는가
• Airway narrowing과 mucus를 구분하는 방법?
• Aspiration / endobronchial tumor를 구분하는 방법?

현재 표준 - SoTA

가장 많이 사용되는 방법이 bronchopulmonary segment-based Mucus Plug Score (MPS) 방법입니다.

MPS

각 bronchopulmonary segment에

• No plug: 0점
• 1개 이상의 occlusive plug: 1점

을 줍니다.

따라서 총점을 segment nomenclature에 따라 0-18점 또는 0-20점입니다. 장단이 있습니다.

• 장점: reader agreement가 비교적 괜찮은 편이고 간단하며 임상 outcome 데이터 대부분이 MPS를 사용함
• 단점: 그 segment에 plug가 몇 개가 있건간에 1점이므로 number, length, volume, shape, airway generation 등과 같은 정보를 잃습니다.

더 정량적인 접근

Mucus Slice Score (MSS)

CT axial slice에서 occluded airway를 annotaiton하여 전체 burden을 측정합니다.

Total mucus plug count

보이는 plug를 모두 세는 방법

3D mucus vollue

Airway tree 내 intraluminal mucus의 총 3D volume을 측정

Morphology

짦은 “stubby”, 긴 “stringy” 등을 구분해서 morphology가 plug persistance와 관련될 가능성이 있습니다.

CT 측정의 한계

현재 CT resolution에서는 8th-generation보다 distal한 airway plug는 제대로 포착이 안됩니다. 그리고 기존 score는 대부분 complete occlusion만 대상으로 하므로 nonocclusive mural mucus나 partial obstruciton을 놓칩니다.

AI 기반 automatic detection도 이미 연구되고 있으나

Visual read를 기준으로 충분히 validation된 알고리즘은 많지 않다는 점

이 문제입니다. 특히나 영상 protocol에 따른 재현성/강건성은 어떻게 될지 모릅니다. 현재 QCT 알고리즘은 이런 validation이 충분히 되지 않았습니다.

천식에서의 임상적 의미

SARP-3에서는 MP가 control보다 천식에 훨씬 많았으며 같은 segment에서 수년간 지속될 수 있음도 보였습니다. 특히, MPS≥4 → 심한 FEV1 저하가 관찰되었으며 MP burden은

• blood / airway eosinophilia
• FeNO 상승
• type-2 cytokine 상승

과 연관되었습니다. Longitudinal study에서는 persistant plug (≥ 3 years)가 exacerbation을 상승시키고 MP가 새로 생기면 FEV1이 감소한다는 것도 관찰되었습니다

따라서 천식에서 MP는 상당히 명확하게 T2 inflammation ↔ MP obstruciton ↔ ventilation loss ↔ FEV1/exacerbation이라는 표현형을 형성합니다.

COPD에서의 임상적 의미

COPDGene, ECLIPSE, SPIROMICS가 근거가 되어, MP burden이 증가할수록 exacerbation, FEV1 decline, airway resistance, mortality의 증가가 일관되게 나타났습니다. 특히나 COPDGene과 ECLIPSE에서는 MPS 1-2점부터 이미 급성 아고하 위험 증가, 3 이상이면 더욱더 증가가 나타났습니다.

또한 COPDGene에서는 MPS가 1점 이상이면 all-cause mortality가 증가, 3점 이상이면 respiratory, cancer death가 증가함이 보고되었습니다.

MP는 치료 가능한 것이라는 인식

과거에는 CT에서 MP가 있다는 것이 severe disease marker로 인식되었으나 이제는 MP를 치료해서 없애면 실제 ventilation과 lung function이 좋아지는지에 대한 관심사가 높아지고 있습니다.

Dupilumab

Moderate-to-sever asthma, 24주 치료를 했더니 airway volume이 증가하고 MP score이 감소했으며 MP가 많이 감소한 환자일수록 FEV1이 더 향상되었습니다. 단순 association보다 physiologic improvement를 증명한 셈입니다.

Tezepelumab

CASCADE 연구에서도 치료군의 CT subset에서 MP 점수가 감소했습니다.

Tozorakimab

COPD에서 IL-33 항체인 tozorakimab이 phase 2a에서 MP 감소는 헀지만 통계적으로 유의하지는 않았습니다.

Xe-129 MRI ventilation

치료 전에는 MP → distal airway invisible/blocked → ventilaiton defect였으나 치료 후에는 MP가 사라지며 distal airway가 재개통되어 ventilaiton recovey가 시각적으로 보입니다.

특히나 anti-IL-5Ra 치료군에서는 FEV1%pred가 57% → 98%로 극적으로 향상된 케이스도 있습니다.

하지만

Dupilumab과 같은 biologic 연구는 발전하였으나 일반적으로 쓰는 ICS, mucolytics, airway clearance, chest physiotherapy는 MP를 줄인다는 근거가 이작까지는 없습니다.

임상 현장의 변화를 위한 제언

저자들은 천식/COPD 환자의 chest CT 판독에서 MP를 routine report하자고 제안합니다. 최소한,

• MP 존재 여부
• Involved lobe
• Airway level
• Prior CT가 있으면 증감여부

그리고

• MPS ≥ 3

까지 보고하자고 제안합니다. (3점은 절대적인 기준은 아니고 4점이 될 수도 있습니다.)

요약

1. Mucus plug는 천식/COPD의 단순 incidental finding이 아니다. FEV₁ 감소, exacerbation과 강하게 연관된다. COPD에서는 mortality와도 연관된다.
2. 증상이 없어도 plug가 있을 수 있다. 따라서 chronic bronchitis/sputum phenotype과 동일하지 않다. CT가 중요한 phenotype tool이다. 현재 가장 검증된 방법은 segment-based MPS.
3. MPS ≥3 정도가 임상적으로 중요한 high-burden population 후보이다. 다만 확정된 universal threshold는 아니다.
4. plug 감소와 FEV₁/ventilation 개선이 연결되기 시작했다. 따라서 mucus plug는 treatable trait이라는 근거가 생겼다.
5. AI quantitative mucus analysis의 기회가 크다. 하지만 scanner/kernel/dose generalizability, visual validation, distal airway detection이 아직 해결되지 않았다.

저자들의 주장인, formal mucus plug assessment를 연구뿐 아니라 clinical care에도 포함할 때가 되었다는 말로 글을 마칩니다.