Oct, 1, 2023

Vol.30 No.2, pp. 84-88

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Review

  • Korean Journal of Biological Psychiatry
  • Volume 5(2); 1998
  • Article

Review

Korean Journal of Biological Psychiatry 1998;5(2):278-82. Published online: Feb, 1, 1998

Abstract PDF Full Text

Norepinephrine and Serotonin in the Patients with Psychogenic Impotence

  • Jin Se Kim, MD1;Seung Ho Ryu, MD2;Du Geon Moon, MD3;Je Jong Kim, MD3;and In Kwa Jung1;
    1;Department of Psychiatry, Korea University College of Medicine, Seoul, 3;Urology, Korea University College of Medicine, Seoul, 2;Department of Psychiatry, Kon-Kuk University College of Medicine, Seoul, Korea
Abstract

Various neurotransmitters have been proposed as possible mediators of penile erection. Especially, norepinephrine and serotonin might have a important role in sexual arousal and penile erection. And it could be hypothesized that the psychogenic impotence is associated with the depletion or imbalance of norepinephrine and serotonin from evidences, such as the symptomatic manifestation of depression and the antidepressant-induced sexual dysfunction. The authors investigates the association of norepienphrine and serotonin with psychogenic impotence. The psychogenic impotent group(PIG) consisted of twenty-three patients with psychogenic impotence and the controlled group(CG) consisted of twenty-seven patients without psychogenic impotence. PIG had no organic cause accounting for their erectile dysfunction. The Beck Depression Inventory(BDI) and the State-Trait Anxiety Inventory(STAI) were applied to each subject to assess mood, state anxiety(SA) and trait anxiety(TA). Plasma norepinephrine level from systemic blood and 5-hydroxyindoleacetic acid(HIAA) levels from 24-hours urine were measured in each subject. The mean score of BDI of PIG was significantly higher than that of CG(p＝0.015). PIG had a tendency of higher TA compared with CG(p＝0.054). And also SA was higher in PIG, but did not show significant difference(p＝0.193). The level of norepinephrine was significantly lower in patient with psychogenic impotence(p＝0.000). And the level of 24-hours urine 5-HIAA was lower in PIG but did not show significant difference(p＝0.494). Although the authors did not exclude depressive disorders in PIG, the present findings suggest that psychogenic impotence might have higher depressive mood and trait anxiety, and be associated with the depletion of norepinephrine in systemic blood.

Keywords Psychogenic impotence;Depression;Anxiety;Norepinephrine;5-HIAA.

Full Text

서론
남성 성기의 발기는 신경조절하에서의 적절한 동맥기능 및 정맥의 폐색, 신경체액적 요소들과 평활근의 이완 등에 의존하여 발생하는 신경혈관계 현상(neurosvascular phenomenon)으로 알려져있다(de Groat와 Booth 1980；Weiss 1972). 이러한 요소들 중 신경체액요소로서 testosterone과 같은 성호르몬과 acetylcholine, vasoactive intestinal polypeptide(VIP), substance P, norepinephrine, serotonin, histamine과 nitric oxide 등의 다양한 생화학물질들이 남성 성기의 발기와 관련이 있는 것으로 알려져 있다(Kim등 1991；Kirkeby등 1989；Ottesen등 1984). 이들 생화학물질 중 norepinephrine은 말초 교감신경계의 신경전달물질로서 성적 자극에 대한 각성과 발기에 중요한 역할을 한다고 하며(Euler 1962；Shirai와 Sato 1975), serotonin은 성적 활동에서 억제적인 역할을 하고 발기에도 영향을 주는 것으로 알려져 있다(Frajese 등 1990).
또한 정신과 영역에서 norepinephrine과 serotonin은 불안장애와 우울장애의 원인으로 연구되고 있는 중요한 신경전달물질이다(Kaplan과 Sadock 1995). 특히 현상학적으로 발기부전은 이러한 불안장애나 우울장애에서 하나의 증상으로 나타나기도 하고, 정신약물학적 치료에서 전통적 항우울제인 삼환계 항우울제뿐만 아니라 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRIs)를 사용할 때 나타나기도 한다(Kowalski 등 1985；Zajecka 등 1991). 따라서 norepinephrine과 serotonin은 발기부전과 불안장애 및 우울장애 모두에서 중요한 역할을 하는 신경전달물질로서 간주될 수 있다.
이에 저자들은 심인성 발기부전 환자에서 불안 및 우울기분을 평가하고, 병태생리에 있어서 신경전달물질계 수준에서 norepinephrine과 serotonin의 이상과 관련이 있을 수 있다는 가설 하에 심인성 발기부전 환자에서의 기분과 불안 그리고 혈장 norepinephrine 및 뇨중 5-hydroxyindoleacetic acid(이하 5-HIAA) 농도에 대한 연구를 시행하였다.
대상 및 방법
1. 연구대상
연구대상은 고려대학교 부속병원 비뇨기과에 내원하여 발기부전을 일으킬만한 기질적 원인이 없고, 동반된 일반 의학적 질환이나 약물남용의 병력이 없었으며, 과거력상 정신과적 질환의 병력이 없었고, 비뇨기과 전문의에 의해 심인성 발기부전이라고 진단된 환자(이하 발기부전군 또는 PIG) 23명과 성기능 장애가 없이 뇨로 감염 등의 다른 기질적 비뇨기과 장애로 내원한 환자 27명(이하 대조군 또는 CG)을 대상으로 하였다.
연구대상의 평균 연령(±표준편차)은 발기부전군이 43.38 (±8.21)세로 대조군의 38.33(±10.53)세 보다 다소 많았으나, 유의한 차이는 없었다(p＝0.174).
2. 연구방법
연구대상의 심리적인 면에서의 환자의 우울기분의 평가를 위해, Beck Depression Inventory(Beck 등 1961, 이하 BDI)를 사용하였으며, 특성불안(trait anxiety, 이하 TA)과 상태불안(state anxiety, 이하 SA)의 평가를 위해서 Spielberger State and Trait Anxiety Inventory(Spielberg등 1970, STAI)의 번역판을 사용하였다.
동시에 연구대상의 신경생화학적인 검사를 위해서 norepinephrine과 serotonin의 대사산물인 5-HIAA를 측정하였다. Norepinephrine의 측정은 상완정맥에서 채집한 혈액을 즉시 원심분리한 혈장을 이용하였고, 일중변화를 배제하기 위해 5-HIAA의 측정은 24시간 채집한 소변을 이용하였다. 각 검체는 Seegal 등(1986)의 방법에 의해 전처리 후 고압액체 크로마토그래피(high pressure liquid chromatography；Bio-rad, model 2800 solvent delivery system)에 의해 혈장 norepinephrine과 뇨중 5-HIAA를 측정하였다.
통계분석은 Statistical Package for Social Science-Personal Computer(SPSS-PC)를 사용하여 두 군의 차이를 t-test로 비교 분석하였으며, 유의수준은 p<0.05로 하였다.
결과
BDI 점수는 발기부전군이 16.53점으로 대조군의 7.60점에 비해 유의하게 높은 점수를 보였고(p＝0.015), SA 점수는 발기부전군이 44.2점으로 대조군의 38.67점보다 높은 점수를 보였으나 군간의 유의한 차이가 없었으며(p＝0.193), TA 점수는 발기부전군이 45.20점으로 대조군의 38.87점보다 높은 경향이 있었다(p＝0.054)(표 1).
혈중 norepinephrine의 농도를 비교해보면 발기부전군이 139.59pg/ml로 대조군의 343.53pg/ml에 비해 유의하게 낮은 수준을 보였으며(p＝0.000), 24시간 뇨의 5-HIAA 농도는 심인성 발기부전군이 5.43mg/day로 대조군의 8.42mg/day보다 낮았으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p＝0.494)(표 2).
고찰
발기부전은 심리적인 원인 또는 당뇨, 물질남용 등 일반 의학적 원인 단독으로 발생될 수 있으며, 심리적 원인과 일반 의학적 원인이 병합된 경우에도 발생될 수 있다. 이 중 심리적인 원인에 의한 발기부전을 일으킬 수 있는 요소로는 성행위와 관련된 불안과 성행위 실패에 대한 공포, 분노와 혐오감 등과 같은 정서적 요소, 이혼, 배우자의 죽음, 실직, 가족의 질병과 같은 스트레스적 요소, 배우자와의 초기 갈등과 경험 등 대인관계적인 요소 그리고 우울증, 전반적 불안 및 공황상태와 같은 정신병리적 요소 등이 있다(Schiavi 1995). 본 연구에서도 BDI점수가 발기부전군에서 대조군에 비해 유의하게 높은 점수를 보여, 심인성 발기부전과 우울기분과의 연관성을 뒷받침하고 있다. 그러나 이러한 높은 우울기분과 심인성 발기부전과의 연관성이 우울증의 한 증상으로서 발기부전이 발생한 것인지 또는 발기부전에 의한 이차적인 우울증이 발생했는지는 알 수 없었다.
불안은 성적 욕구의 감소나 성적 각성의 감소 등 심리적 원인뿐만 아니라, 중추성 또는 말초성 신경내분비 반응의 활성화를 통해 성기능에 부정적인 영향을 주는 것으로 기술되고 있다(Carroll 1980；Fabbri 등 1989). 발기부전의 심인성 요인과 관련되어 기질적 이상이 없는 심인성 발기부전과 기질성 발기부전을 감별하는 진단적 도구로서 혹은 발기부전의 치료적인 형태로서 papaverine과 prostaglandine E1(PGE1)과 같은 평활근 이완제의 해면체내 주사(intracavernosal injection, 이하 ICI)가 널리 사용되고 있다(Virag 등 1984). 그러나 심인성 발기부전환자의 25∼83%에서 ICI 반응 실패의 보고들이 있어(Brindley 1983；Buvat 등 1986), ICI 반응의 진단적인 특이성과 민감도에 많은 의문이 제기되고 있다. 이러한 ICI 반응 실패의 원인으로 Montague와 Lakin(1992)은 불안이 intracavernous 평활근 이완의 억제를 일으키기 때문이라고 하였다. Aversa 등(1996)도 PGE1을 사용한 심인성 발기부전환자의 ICI 반응에 대한 연구에서 PGE1에 부분적 혹은 불완전한 반응을 보인 환자에서 완전한 반응을 보인 환자보다 불안정도가 더 높은 것으로 보고하였다. 특히 Van der Borght 등(1995)은 ICI 반응의 결핍과 상태불안과는 관련성이 없으나, 스트레스에 대한 대응전략의 일부 점수에서 상관관계가 있다고 보고하였으며, 본 연구에서도 스트레스 상황에서 혼란스러워지는 개인의 전반적인 경향 혹은 성격 기질이라 할 수 있는 특성불안이 심인성 발기부전군에서 높은 경향이 있어, 심인성 발기부전 환자는 우울기분 뿐만 아니라 성격 기질적으로 불안의 정도가 심하다고 할 수 있겠다.
Norepinephrine의 발기부전에서의 역할에 대한 다수의 연구들이 있는데, Kim과 Oh(1992)는 심인성 발기부전에서의 ICI 반응에 대한 실패가 증가된 adrenergic tone에 의해서 내인성 norepinephrine이 papaverine에 의한 해면체 평활근의 이완작용을 압도하기 때문이라고 제시하였다. 이러한 소견은 Diederichs 등(1990)의 norepinephrine을 해면체내로 근주하였을 때 해면체 신경으로 유발된 발기를 용량-의존적으로 무력화한다는 연구 결과와 Buvat 등(1987)의 불안과 내인성 catecholamine의 분비가 심인성 발기부전환자에서 해면체내 papaverine 주사에 대한 반응을 억제한다는 연구 결과도 있어, 심인성 발기부전환자에서 성기말초 혈액의 norepinephrine의 농도가 높다는 것이다. 이러한 결과들은 대부분 성기 말초혈액에서 채집한 혈액을 통한 연구였으므로, 만약 체순환 혈액과 성기 말초혈액에 포함된 norepinephrine이 같은 농도로 유지된다고 가정한다면, 심인성 발기부전 환자에서 norepinephrine의 농도가 대조군에 비해 유의하게 낮은 본 연구의 결과와는 상반되는 결과이었다. 그러나, Kim과 Oh(1992)의 연구에서 체순환계 혈액에서의 norepinephrine 농도는 심인성 발기부전환자에서 통계적으로 유의하게 높지는 않았다고 하였다. 또한 Granata 등(1995)의 연구에서도 ICI에 대한 반응의 억제가 증가된 체순환계 norepinephren의 결과로부터 초래한다는 가정을 뒷받침하지 못하였다고 하였다. 그러므로 향후 성기말초 혈액과 체순환계 혈액에서의 norepinephrine 농도에 대한 비교 연구와 말초 수용체의 활성도에 대한 연구가 있어야 겠으나, 심인성 발기부전 환자에서는 성기말초혈액과 체순환계 혈액에서의 norepinephrine의 농도에 차이가 있거나, 또는 말초수용체의 활성도에서 차이가 있다고 추정해 볼 수 있겠다.
한편 serotonin은 norepinephrine에 비해 심인성 발기부전과의 관계에 대한 연구가 적은 편이다. serotonin은 전반적으로 중추적으로는 성적 활성에 억제적인 역할을 하는 것으로 동물연구에서 일치된 소견을 보여왔으며(Rosen과 Ashton 1993), 설치류에서 serotonin은 cavernous 동맥에 혈관수축을 일으켜 발기에 억제적인 역할을 하는 것으로 알려져 있다(Finberg와 Vardi 1990). 그러나, Frajese 등(1990)에 의하면 성기 근육의 농도-의존성 수축에 관여함으로써, 중추와 말초에 있어 serotonin은 상반된 역할을 한다고 보고하였다. 또한 앞서 언급했듯이, 선택적 세로토닌 재흡수 억제제를 포함한 항우울제의 경우 발기부전과 관련이 있고(Kowalski 등 1985；Zajecka 등 1991), 발기부전에 국한된 경우는 아니지만 항우울제에 의한 성기능부전의 부작용의 경우 cyproheptadine과 같은 serotonergic 약물투여로 호전되었다는 연구도 있다(Riley와 Riley 1986). 그러므로 유의한 차이는 아니었지만, 대조군보다 심인성 발기부전군에서 serotonin이 낮은 농도를 보인 본 연구의 결과는 serotonin의 부족과 발기부전과의 관련성에 대한 가능성을 시사하는 소견으로 볼 수 있다.
결론
심인성 발기부전 환자에서 우울기분과 불안 그리고 norepinephrine 및 serotonin과 심인성 발기부전의 관련성을 밝혀보고자, 심인성 발기부전 환자 27명과 대조군 23명을 대상으로 BDI, STAI, 혈장 norepinephrine 및 뇨중 5-HIAA를 측정하였다. 연구 결과, 우울증 환자의 가능성을 배제할 수 없으므로, 심인성 발기부전 환자군에서 유의하게 낮은 BDI 점수는 심인성 발기부전은 우울증의 한 증상이고, 그 결과 낮은 혈중 norepinephrine 농도 및 24시간 뇨 5-HIAA 농도를 나타낸다고 볼 수도 있어 단정짓기는 어려우나, 심인성 발기부전환자는 BDI 점수와 TA가 높다고 평가되었고, norepinephrine의 유의한 저하가 관찰되었다. 그러므로 향후 보다 많은 환자를 대상으로, 우울증 등 정신과적 장애가 배제되고, 성기말초 혈액에서의 신경전달물질 및 수용체에 대한 연구가 있어야겠으나, 심인성 발기부전 환자는 우울기분과 특성불안이 높고, 체순환계 혈액에서의 norepinephrine 저하와 연관이 있다고 제안할 수 있을 것이다.

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