열사병(heat stroke)은 중심체온이
40°C 이상으로 급격히 상승하면서
중추신경계(CNS) 기능장애와 다발성 장기부전(MODS)을 동반하는 생명을 위협하는 응급질환이다
[1][2][4]. 열사병의 정의 자체에 중추신경계 기능장애가 포함될 만큼, 신경계 증상은 열사병 진단의 핵심 구성요소이다.
열사병에서 중추신경계 증상이 발생하는 기전
열사병에서 의식 저하, 섬망(delirium), 경련(seizure), 혼수(coma) 같은 중추신경계 증상이 나타나는 가장 직접적인 이유는
체온 상승 자체가 뇌 조직과 뇌 기능을 직접 손상시킬 수 있기 때문이다[2][4]. 중심체온이
40°C를 초과하면 뇌의 신경세포는 고온 환경에 직접 노출되어 세포막 안정성이 떨어지고, 신경전달 기능이 저하되며, 대사 요구량과 산소 소모량이 급증한다. 이 과정에서 뇌혈류 조절이 무너지고 신경세포 손상이 진행되면서 의식 변화, 지남력 저하, 이상행동, 경련 등의 증상이 나타난다.
중추신경계 손상의 세부 기전
열사병에서 중추신경계가 손상되는 기전은 단일 경로가 아니라 여러 병태생리 과정이 복합적으로 작용한다
[1].
| 기전 | 내용 |
|---|
| 염증 연쇄반응(inflammatory cascades) | 고온으로 인한 조직 손상이 전신 염증반응을 유발하고, 염증 매개물질이 뇌로 유입되어 신경염증을 일으킨다 |
| 산화 스트레스(oxidative stress) | 고온 환경에서 활성산소종 생성이 증가하여 신경세포에 산화 손상을 준다 |
| 프로그램화된 세포사멸(programmed cell death) | 고온과 염증 자극이 신경세포의 세포사멸 경로를 활성화한다 |
| 혈액뇌장벽(BBB) 파괴 | 고온과 염증으로 혈액뇌장벽의 투과성이 증가하여 혈중 독성 물질이 뇌 실질로 유입된다 |
이 중
혈액뇌장벽(BBB) 파괴는 열사병에서 중추신경계 손상이 빠르게 진행되는 핵심 경로이다
[1]. BBB가 무너지면 평소에는 뇌로 들어오지 못하던 염증세포와 단백질, 수분이 뇌 조직으로 이동하여 뇌부종과 신경세포 손상을 가속화한다.
임상 양상과 병원전 처치에서의 의미
열사병 환자는 현장에서
의식 저하, 혼돈, 공격적 행동, 경련, 혼수 등 다양한 신경계 증상을 보인다
[2]. 케이스리포트에서도 중심체온
105.8°F(약 41°C), 글래스고혼수척도(GCS)
5점으로 무반응 상태였던 환자가 적극적인 냉각 요법과 지지 치료 후에도 뇌병증(encephalopathy)이 지속된 사례가 보고되었다
[3]. 이는 열사병에서 중추신경계 손상이 체온 정상화 이후에도 회복되지 않을 수 있음을 보여준다.
핵심! 열사병이 의심되는 현장에서는 체온 측정값과 관계없이 의식 상태 변화 자체를 열사병의 주요 징후로 간주하고 즉시 적극적인 냉각을 시작해야 한다. 냉각이 지연될수록 중추신경계 손상이 비가역적으로 진행될 위험이 커진다
[3][4].
혼동 주의! 오답 선지 중 '피부혈관 수축이 뇌혈류를 항상 증가시킨다'는 표현은 열사병의 병태생리와 맞지 않는다. 열사병에서는 오히려 체온 조절을 위한 피부혈관 확장과 심박출량 재분배가 일어나며, 고온으로 인한 뇌혈류 자동조절 장애가 나타날 수 있다. 뇌혈류가 단순히 증가하는 것이 아니라 조절 기능 자체가 손상되는 것이 문제이다.
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Heat stroke-induced central nervous system injury: Mechanisms and therapeutic perspectives.일반논문Yang W, Gao Z, Wang C, Wang M, Cao Y, Li Y (2025) · DOI: 10.1016/j.jtherbio.2025.104263
- [2]
Heat stroke.일반논문Leon LR, Bouchama A (2015) · DOI: 10.1002/cphy.c140017
- [3]
Heat Stroke Encephalopathy Without the Presence of Distinct Imaging Findings: Case Report and Review of Literature.케이스리포트Sholes R, Walz DJ, Evans J, Connelly T, Rigotti J. (2026) · DOI: 10.1155/crcc/6609879
- [4]
Classic and exertional heatstroke.일반논문Bouchama A, Abuyassin B, Lehe C, Laitano O, Jay O, O'Connor FG (2022) · DOI: 10.1038/s41572-021-00334-6