• 개섬술 체외순환시 ACD 가 칼숨 농도 변화에 미치는 영향

대한임상병리사회지

제 22권 제 1호 1990

• 개섬술 체외순환시 ACD 가 칼숨 농도 변화에 미치는 영향

전남대학교 병원 흉부외과

주 경 웅

1 . 서 론

심기능을 유지하기 위해서는 적당한 칼슐 이온 농 도를 갖고 있어야 한다는 것은 1883년 Ringerl)에 의 해 증명된 바 있다.

칼숨 이온은 모든 세포에서 세포내 효소와 유전자 의 활동， 호르몬이나 신경 전도 물질의 합성과 세포 막에서의 특성 등 거의 모든 생명 현상의 조절인자 로 생각되고 있다2)

허혈심근의 손상에서 세포내 칼숨의 축적이 중요 한 역 할을 한다고 Fleckenstein 등3) 이 최 초로 보고 한 이래 개섬술을 시행할 때 허혈 섬근의 에너지 대 사에 있어서 칼숨의 작용에 대한 관심을 갖게 되었 다

세 포내 에 유리 칼숨 (free calcium) 의 농도가 많 아짐으로써 근 수축에 관여하게 되어 당 분해대사가 활성 화되 고 mitochondria의 oxidative phospholyl-

ation 등 에너지를 소모시키는 과정이 활발해지는

결과로 세 포내 의 A TP (adenosine triphosphate) 의 감소를 가져온다는 것이다4)

개심술 중에는 심장의 펌프 기능이 일시적으로 중 지되며 이때 체외순환을 함으로써 심근의 에너지 소 모를 최소한으로 줄이고 심근의 상태를 생리학적으 로 안전하게 보존하여 순환 기능을 정상으로 해주고 있는 것인데 심근 수축에 영향을 주는 여러 조건 중 에서 세포내 이온화 칼숨 농도가 중요한 요인으로 작용하고 있다5) 심근 손상이 오는 것은 세포내 칼 숨 축적으로 인한 catecholamine의 유입으로 생기 는 불필요 섬근 운동 때문인데 개섬술을 위한 체외 순환 중에는 순환 혈액 내의 칼숨 농도가 적당량으 로 유지될 수 있도록 조절하는 것이 중요하다6)

여러 가지 조절 기구를 통하여 조절된 세포질 내 의 이온화된 칼숨이 안정시 얼마로 유지되며 생리，

병리적 상태에서 얼마나 변화하는가에 대한 직접측 정은 근래에 들어와서 가능해졌다.

본 논문에서는 환자의 심폐기능이 중지되는 개심

술 중에 보존 혈액의 보충으로 주입되는 ACD{acid citrate dextrose) 용액 에 대 응하여 나타나는 체 외 순 환 줌의 혈청 칼슐의 전체량파 이온화 되는 양의 변 화에 대 하여 조사하여 보고하고자 한다

11. 연구대상 및 체외순환 자료와 관찰방법 1. 연구대상 및 체외순환 자료

1990 년 1월부터 1990년 8월까지 전 남대 학 병 원 흉 부외과 수술실에서 체외순환을 이용한 개심술 (open

heart surgery) 을 시 행 받은 소아 환자 홀 20명 을 대

표 1. Clinical data in patients undergoing operation with open heart bypass

E-E1

성 분 ^포

N umber of patients 20

Age(year) 8.40 ::t 3.69

Body weight (kg) 23.2 ::t 1

J8 Body surface area (m

0.87::!:: 0.28 CPB * time (min) 82.9 ::t 28.16 ACC** time{min) 50.9 ::!:: 17.33

Diagnosis * * * VSD 10

ASD 5

TOF 5

mean ::t SD (standard deviation)

* CPB : Cardiopulmonary bypass

* * ACC : Aortic cross clamp

* * * VSD : Ventricular septal defect

ASD : Atrial septal defect

TOF : Tetralogy of Fallot

π ω

상으로 하였다.

환자약 선별은 수술 시행순에 따라 15세 이하의 선천성 섬질환 환자 중에서 추출하였으며 남자 환자 가 7명에 13명의 여자 환자의 분포로 수술 시간이 비 슷한 환자들이 대부분이었다.

환자의 연령 분포는 8.4 ::t

이었으며 체좋은 23. 2::t 1

18 kg (범위 11-47 kg)

체표면적은 0.87 ::t 0.28 m

( 범위 0.48-1.45 m

이 었다(표

전신 마취를 유도하고 흉골 정중 종절개 (mediansternotomy) 를 통하여 개 심 술을 시 행 하였 다.

체 외 순환을 위 하여 Bentley 5 TM이 나 William Harvey 1300 기 포형 산화기 와 COBE 막형 산화기 를 사용하였으며 사용한 인공 섬폐기 (heart -lung

machine) 는 COBE five roller pump 이 었 다 (그 림

순회관 (circuit line) 에 사용한 보존 혈액 (이하 bank citrated blood라고 함) 량은 체 외 순환 중에 적 혈구 용적비(이하 Hct이라고 함)가 약 24% 내외가 되도록 환자 Hct와 총혈액량을 기준하여 혈액 희석 을 유도하였으며 이때 전체 순회관의 양이

200 ml 가 되도록 신션 동결혈장 (fresh frozen plasma) 과

Hartman 용액을 주입하였다.

심정지액으로는 혈액 심정지액을 일률적으로 사 용하였다. 또한 체외순환 중에는 중등도의 저체온법

(23-28.C) 을 명용하였으며 판류량은 2.2-2.5/

min/BSAm

로 유지하였으며 혈액응고 방지를 위해 서 heparine을 3mg/B.Wkg 주입 하였 고 수술 중 activated clotting time을 측정 하여 그 수치 가 400

cardioplegia

‘를--

cardiotomy suction Lt ventricular vent ...

--...

--’

i !

’

i T --

roller pumps and controls

hot water

“

르

cold water O

。 L---I

anesthetic vaponzer

i률-

temperature mixing

gauge valve

그림 1. Schematic diagram of cardio - pulmonary bypass

재

에 서 600초 사이 를 유지 하도록 heparine을 산화기 를 통하여 주입하였다.

체외순환에 소요된 시간은 전체 시간 (cardio pulmonary bypass time) 이 82.9 :t 28.16 min (범 위 49 -135 min)

대 동맥 교차 차단 시 간 (aortic cross clamp time) 은 50.9 :t 17 . 33 min (범 위 32-93 min)

이었다(표

2. ^관찰방법

1) 혈액 사용량에 따른 폼류

혈액 사용량은 수술실에서 bank citrated blood량 이 180.0 :t 56.06 ml(범위 70-240 m l)인 14명의 환 자(= A group) 와 536.67 :t 178.60 ml( 범 위 300-800 m

로 bank citrated blood 사용량이 상 당한 차이를 보인 6명의 환자 (=B group) 를 서로 비교하였다. 신선 동결 혈장의 사용은 A군에서

268. 75 :t 45.81 ml 였고 B군에서는 193. 33:t 59. 44 ml로 유의한 차이를 나타내지 않았다. 체외순환이 끝난 후 1시 간까지 의 bank citrated blood 사용은 A 군에서 250. 0 :t 48 . 72 m l (범위 200- 300 m

B군 에서는 TOF 환자 2명을 제외하고 320. 7:t 65.94 m l

(범위 240-390 m l)로 차이를 보이지 않았지만 2명 의 TOF 환자는 650에 서

ml의 전혈을 보충해 주 어야만 했다

신선 동결 혈장 사용은 전체 환자에게서 170:t 32.

07

ml(범위 135-210 m l)로 서로간에 역시 유의한 차이를 나타내지 않았었다(표

2) 검체 채취 방법 및 시기

체외순환 중 정맥혈로 되돌아오는 혈액을 산화기 (oxygenator) 에서 5

주사기로 채취하였고 검체 채취 시기는 마취유도 전 (이하 pre라고 함)

환 개 시 후 5분， 30분， 60분 (이 하 5 min

30 min

60 min이라고 함)

체외순환이 끝났을 때 (이하 end라 고 함) ; 수술 후 l시간(이하 post-1hr이라고 함)이 었다.

3)

검체 측정

@

혈구 성분의 측정

모든 검체에서 혈구 성분의 변화를 관찰하기 위해 서 ethylenediamine tetraacetic acid (EDT A) 1.5 gm/dl로 항응고 시킨 후에 적혈구(10

/μ l)， 백혈구

(10

/μ l)， 혈색소량 (gm %), 적혈구 용적율(%)을 측정하여 시간의 경파에 따라서 백분율(%)로 비교 하였다.

(Î)

Serum total calcium , Ionized calcium , Total protein , serum citrate level 측정

체외순환중 일반적인 단백 성분과 citrate 농도를 측정하고 혈청 내의 칼슐 농도를 측정하여 bank citrated blood 사용량과의 관계를 서로 비교 검토하 였다

표 2. Contribution of bank citrated blood & fresh frozen plasma infusion volume

A group B group

W/B* 180.00::t 56 . 06 536.67::t 178.60 Prime volume (m

FFP** 268.75 ::t 45.81 193.33::t 59.44 W/B 250. 00 ::t 48 . 72 320.70 ::t 65.94 Post-op 1 hr(m

FFP 170. 40 ::t 32.07

VSD 8 2

Patient ASD 4 1

TOF 2

*2)

mean ::t SD (standard deviation)

* W /B : Bank citrated whole blood (ACD 80

+whole blood 320 m

* *FFP

(ACD 80ml줌 =citric acid 0.48gm+sodium citrate 1.32gm+glucose 1.34 gm+D/W)

: Fresh frozen plasma

: two TOF patinet with infusion of high bank citrated blood vloume(650-800 m

druing post - op 1 hr.

-77 -

111 . 결과 분석

결과는 우션 실체 측정치를 이용하여 분석하였다.

대동맥 교차 차단을 푼 후에 TOF 환자 2명에게 3%

calcium chloride 300 _{mg을 각각 주입 한 것 을 고려} 하여 체외순환 끝에서의 측정치를 교정해 줄 필요가 있었다. 보존 혈액의 수혈로 인해 변화하는 혈청 내의

calciwn 농도에 유의하였고 칼숨 농도의 유지가 심

근 회복에 미치는 영향을 조사하였다. Student T-

test를 이용한 P-value가 P<0.05이면 유의한 차이 가 었다고 하였다.

IV. 결 과

1. ECC 풍 혈구， 단백 성분의 변화

RBC

WBC

Hb의 측정치 변화와 마찬가지로 수 술 전 40% 이상의 값을 보이던 Hct는 수술이 진행 되어 감에 따라 체외순환이 시작되기 전까지는 서서 히 감소되어 가다가 체외순환의 시작과 함께 급속하 게 감소하여 중등도의 저체옹 하에서 생리적， 대사 적으로 적당한 24% 내외의 값 (24 :t 1. 2%) 을 보였 다.

체외순환 줌에는 이 측정치가 변동이 없다가 체외 순환이 끝나면 빠른 증가를 보이고 있다(그림 2) .

T otal protein의 초기 변화 역시 전기한 혈액 성 분의 변화와 큰 차이가 없었다. 그러나 체외순환과 함께 감소하는 정도가 매우 커서 술전 수준 (A

group= 7. 72 :t 0.45 gm/dl. B group=7.04 :t 0.40

gm/d l)의 50% (A group= 3. 97 :::t O. 32 gm/dl , B group;=4. 90 :t 0. 45 gm/d l)로 되 었다. Bank citra- ted blood의 보충이 없는 체 외 순환 기 간 중에 서 60 분에 약간의 증가를 보이는 양상인데 이는 통계화적 인 의미를 가지지 못했다. 대동맥 교차 차단을 풀고

%

150 •---() RBC

다--김

WBC

ð----t:.

H ct

‘-• Hb

U 」

‘븐 。‘ 100

φ

S

C영

>

~ 0

pre 5 30 60 end post - 1hr mm

그림 2. Changing % value of hematological studies

체외순환이 끝나가면서 미세한 증가를 보이다가 수 술 후 1시간에는 대사 과정이 활발해지고 신선 혈액 이 빠르게 주입되는 영향으로 수술 전 수준을 되찾 아 A와 B group에서 7 . 30 :t 0 . 69 gm/ d 1파 7 .50 :t 0.

41 gm/dl로 되었으며 그 이후에는 큰 변동이 없었 다.

2. Total _calcium과 ionized calcium

마취 직 전의 total serum _calcium은 A group이 4. 70:t 0.85 mEq/L 이 었 고 ionized serum calcium 은 1.65 :t 0.39 mEq/L로 이온화된 비율은 35% 이었 다. 이때의 pH는 7.48이었고 total _{protein량은} 7.

72 :t 0.45 gm이었다. 또한 B group의 경우에서도

total serum _calcium이 A group보다 약간 높은 4.

78 :t 0 .44 mEq/L 이 었 고 ionized serum calcium 이 1.81:t 0 . 24 mEq/L , total protein 은 7.94 :t 0.40 gm/dl이지만 A group파 유의한 차이는 없었다. 체 외 순환을 위 하여 충전액 의 조성 으로 bank citrated

blood를 회로에 주입하여 사용하였을 때 전혈량이

180.0 :t 56 . 06 m 1로 사용된 A group의 경 우는 total serum calcium 1.94 :::t 0.24 mEq/L , ionized serum calcium 0.90 :t 0.11 mEq/L 이 었 고 total _protein은 3.76 :t 0.74gm/dl 이었다. 그러나 전혈 사용량이 비교적 많은 (536.67 :t 178.60 m

B _group의 prime volume에 서 는 total serum _calcium과 ionized ser- um calcium량이 떨어져 각각 1.02 :t 0 . 16 mEq/L

(P<0.025) 와 O. 58:t 0 .14 mEq/L (P< 0.01) 로 ioni- zed calcium이 되 는 버 율이 A group에 비 하여 10%

정도가 더 되고 있는 것으로 나타났다(표

2명의 TOF 환자에서 CPB _{전에 수혈로 인해}

calcium 농도가 약간의 감소를 보였으며， 회로 충전

액의 경우는 전혈을 거의 사용치 않는 (70 m

결파 로 다량의 bank citrated blood를 사용하는 경 우에 비 하여 total serum calcium과 ionized serum calc-

ium이 증가되어

85 :t 0.47 mEq/L와

80 ::t 0 .18 mEq/L로 A group과는 차이 를 보이 지 않지 만 B group과는 이온화된 칼숨 농도에서 현격한 차이를 나타내고 있다 (P<0.03) .

또한 체외순환 후 신선 혈액의 다량 공급으로

serum citrate가 15. 0:t 0. 9 mg/dl로 증가하고 있 었 다(그림

이 와같이 bank citrated blood _{사용량에 따라 칼} 숨 이온 활동도의 급격한 감소를 보이다가 서서히 증가됨을 볼 수가 있었다.

체 외 순환 5분 후에 는 pre 측정 치 보다 serum total

calcium과 total protein이 40-55% 가 감소하였 다

n 8

[‘

l

표 3. Effect of hemodilution on calcium and total protein concentration

pnme CPB

group pre

volume

post-1hr

::l

mlll 30min 60min end

serum total A 4.7010.85

9410. 24 2.1110.16

9810.40 2.0410.17 2.9410.21 4.9110.90 calcium (mEq/

B ^4.7810.44

^0210.16

8810. 99 2. 3910. 41 2. 4110. 58 2. 7810.30 4.8510.75 serum ionized A

6510.39 o . 901 0 . 11 * 0.9510.09 0.9410.11

0510.18

4110.07

6010.03 calcium (mEq/

B

8110.24 o .5810.14 ** 0.9010.27

1010.04

1810.11

3110.13

4110.48

Ionized of A 35 46 48 48 33

calcium(%) B 38 46 49 29

bound A 3.05

04

16

04 0.99

53 3.31

calcium (mEq/

B 2.97 0.44 0.98

29

23

47 3.44 total A 7.7210.45 3.7610.74 3.9710.32 4.0010.91 4.2510.63 4.3210.47 7.3010.69

protein(맑l/d l) B 7.9410.40

.4010.31 4.9010.45 4.4010.78 5.5310.67 5.1210.-47 7.511 6: 41

L_

Mean 1 SD (standard deviation)

* ^{P < 0.025,} * * ^{P <} 0.01 : significantly different from high bank citrated blood volume

5.0 serum 4.0 total 3.0 calcium

(mEq/

2.0

0

serum 2.0 ionized

5 calcium

1.

0 (mEq/

0.5

7.0 total 6.0

protein 5.0

4.0 ‘←~

(gm/dl)

σ---0 A group

• B group 그림 3. Changing on serum ionized calcium , serum total calcium and

total protein during open heart surgery

m

m

대동맥 교차 차단을 푼 후 (aortic cross clamp release) 낮은 농도의 ionized serum calcium 때 문 에 오는 저칼숨혈증 (hypocalcemia) 을 교정하여 심 근 수축에 도움을 주기 위 해 3% calcium chloride

mg을 사용한 2명 의 TOF 환자에 게 서 total serum calcuim이

mEq/L. ionized ser- um calcium 이

mEq/L 이 었 고 total protein은 6.5 gm/dl에 서 5.7 gm/dl 을 각각 나타내 고 있 었 다

또한 serum citrate 농도가 약간의 증가 를 보이다가 점차로 서서히 감소하고 있었다(그림

수술 후 1시간 동안 250 ml 정도의 전혈을 사용한 A group 환자의 serum citrate 농도가

::t

mg/dl의 분포로， 이 는 serum citrate가 calcium 이 온과의 chelation을 통하여 serum ionized calcium 농도를

mEq/L 정도 감소시키고 있다는 것을 의미하는데. A group에 비해 다량의 수혈을 이 는 환자 혈 액 파 hemodilution된 prime volume이

혼합되 어 hyperosmolality

::t

mEq/

가 되 어 extracellular fluid volume이 많아지 기 때 문으로 생 각된다

또한 serum total calcium이 많이 감소했음에 도 불구하고 ionized serum calcium 농도가 약간의 감소만을 나타내고 있는 것은 CPB를 하는 동안에 total protein이 total serum calcim과 bounding되 어 그수치가감소되어 있는것으로그이유를알수 있었다(표 3)

CPB가 계속되어 감에 따라 혈청내 calcium 농도 는 처음 충전액보다는 약간 증가하여 total serum calcium이

::t

mEq/L. ionized serum cal- cium은

::t

mEq/L로 되어 CPB가 끝날 때 까지 수치의 변동이 보이지 않는 것은 bank citrated blood의 citrate가 충전 액 에 서 보다는 활성 이 떨 어 져 있 고 또한 osmotic diuresis 때 문으로 생 각된다.

mω πω mω

5 0 serum cltrate

(mg/d

& total protein (gm/d

--υ 니시 μ 니며 니 U 니|낮니 니샤|나끼

5.0 4.0 3.0

1.

0

serum

ionized calcium

(mEq/

0

5.0 4.0 3.0

serum total calcium

(mEq/L)

0

그림 4. Comparative changes in citrate, protein and calcium concentration on 1 patient of Tetralogy of Fallot during open heart surgery

- 80-

한 B group에 서 serum ionized calcium level이 많 이 떨어져 있음이 이를 증명해 주고 있다.

3% calcium chloride 로 ionized serum calcium 농도를 보정해 준 2명의 환자를 포함한 전체 개심술 환자에서 심근 회복 상태는 매우 좋았다. 이는 심근 회복에 있어서 세포 외액에 존재하고 있는 소량의 calcium이 potassium에 길항하여 불수의 근인 심근 의 수축을 촉진시키고 신경의 흥분성을 제어하여 정 상 활동을 위해서는 수술 중， 즉 체외순환 중에는 낮 은 농도를 일정량 유지하여야 하며 회복시에는 수술 전치와 비슷한 수준으로 끌어올려야 한다는 것을 보 여주고 있다

v. 고 찰

칼숨은 생명의 제 현상의 유지에 중요한 역할을 하는 무기물질로서 세포내 무기질의 70% 에 이르며 생체적 calcium의 99% 는 골 및 치아의 구성 성분으 로 존재하고 나머지는 세포외액에 함유되어 섬근 수 축에 관여하고 있다8)

혈액을 체외의 산화기 (oxygenator) 로 보내 가스 교환을 한 후 다시 환자의 순환계로 돌려주는 체외 순환법 (extracorporeal circulation) 의 발상은 이 미 19세기 말부터 있었다

체외순환에 의해 야기되는 세포내 calcium 농도 의 측정은 환자를 대상으로 조사하므로써 수술 전후 의 상태나 상황을 임의로 조절할 수가 없고 대상 환 자의 선정기준에 있어서 연구자의 주관이 개입될 소 지가 많아 시행함에 있어서 매우 어려움이 따랐다.

본 논문은 hemodilution과 함께 체 외 순환을 시 행 하는 동안 혈청 calcium의 변화측정에 목적을 두었 다. 허혈 심근에 있어서 근의 긴장도가 증가하는 것 은 여러 가지 가능성이 있겠지만 첫째， 심근 세포의 에너지 생성과 이용이라는 관점에서 볼 때 ATP의 소실 Na+. K ::t ATPase와 Ca ::t ATPase의 활성 억 제로 생기는 세포내 calcium의 축적이 관여하고 또 한 둘째로 calcium의 투샤를 조절하는 여러막 기능 의 손상이라는 관점에서는 조절 기능의 손상으로 세 포내 calcium 이 과잉 으로 축적 하기 때 문이 라는 것

이다 7)

세포내 calcium 이온의 조절 기능으로는 근장 그

물이 가장 중요한 것으로 알려져 있으나 mitochond- ria. 근막부위 와 근막의 Ca pump. 근막의 칼숨 이 온 통로나 Na

Ca 교환 기전의 중요도에 대해서도 아직 이론이 여지가 많다8) 이와같은 조절 기구를 통하여 조절된 세포내 이온화된 calcium 이 hemodilution으로 bypass하는 동안에 얼마로 유지

되며 bank citrated blood 사용량에 따라 얼마나 변 화하고 있는지를 알아보았다.

CPB를 하기 위해 순회관에 주입한 blood량에 대 응 하 여 total serum calcium 이 나 ionized serum calcium 측정 치 가 매 우 낮아져 있 었 으며 bypass를 하는 동안 급격히 감소하여 유지되었다가 시간이 경 과함에 따라 서서히 증가되고 있음을 유의해야 할 것이다. 즉 CPB가 시작된 후 상당시간이 지나도

bypass 초기에서와 같은 급격한 감소를 보이지 않고

total serum calcium파 ionized serwn calcium 농 도가 낮게 유지되고 있는 것은 citrate에 의한

ionized serum calcium의 chelating이 급격 히 이 루 어진 후에 CPB 동안 천천히 연속적으로 떨어뜨려 놓고 있는 것을 알 수 있었다. 약

mg/dl의 serum citrate level 이 calcium 의 70% 를 chelate 하 고

ultrafil tera ting한다는9) 것 은 이 미 알려 져 왔으나 본 논문에서도 같은 결과를 가져왔다. 다량 수혈 group 인 B group에 비 하여 A group 환자의 serum ionized calcium이 CPB 직 후에

정 도 적 게 떨 어져 있다는 것이 이를 증명해주고 있다.

심 장의 수축력 증가는 세 포내 calcium 이 온의 증 가와 막전압의 파분극이 동시에 유발되어 생길 수 있으며 개섬술을 시행함에 있어서 심근을 보호할 목 적으로 허혈 상태에서 심근이 에너지 사용을 억제하 고 수술 후 심박동을 정상적으로 회복하기 위해서는 Na의 유입 방해로 탈분극을 억제하고 파잉의 calcium이 세포내로 유입되는 것을 방지하여 불필 요한 섬근 수축으로 인한 에너지 소모를 최소한으로 줄여줌으로써 수술의 성패에 중요한 요인이 되고 있 는 것이다 10)

Mclean 등은 11) hypocalcemic tetany는 serum ionized calcium 농도가 0.65 mEq/L 이 하일 때 는

cardiac standstill이 된 다고 하였 다

이 와같은 사실 로 볼 때 개심술을 위한 체외순환시에는 심근 보호 가 중요한 목적 이 므로 bank citrated blood 사용으 로 오는 저칼숨 혈증에서는 CPB가 끝날 즈음에서 심장의 적절한 박출파 율동을 위해서는 calcium 농 도의 보충을 통한 교정을 해줄 필요가 있다는 것이 다 14) 즉 심장이 주기적인 수축작용으로 펌프 기능 을 수행하기 위해서는 세포내 calcium 농도가 주기 적으로 조절되어야 한다는 것이다.

세포내 calcium 은 활동 전압시， 활성화된

calcium channel을 통한 calcium 유입 과 근장그물

에서의 calcium 유리에 의해 급격히 증가하고 체외

순환 중에 bank citrated blood 사용으로 citrate에

의한 chelate로서 감소되고 있다. 또한 Na-Ca 교

환 기전파 Ca-pump의 활동 및 근장그물로의 재흡

이 이

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Effects of ACD on the Serum Ionized Calcium during Open Heart Surgery

Kyoung W oong Jhoo

Dept . of Thoracic and Cadiovascular Surgery, C . N . U. H

ABSTRACT

Because heart function arrest for a moment during open heart surgery, the safe prevation of myocardial condition in both metabolic and physi- ologic aspect by reducing energy consumption of ischemic heart to a minimum by means of extrac- orporeal circulation makes circulation function restore to normal.

Among the various factors which have an infl ue- nce on the contraction of ischemic heart, serum ionized calcium plays an important role. Bank citrated blood is supplemented because a lot of bleeding takes place during open heart surgery.

Calium chelating agent, ACD solution included in the bank citrated blood plays a role in decreasi-

ng calcium density in cell. In observing 20 congen- ital heart disease patients are changed serum total calcium and ionized cacium concentration in resp- onse to the used quantity of bank citrated blood during cardio pulmonary by pass. Calcium conce- ntration is decreased more in B group in which whole blood is more used than in A group in which whole blood is less used (P < 0. 01) .

On the contrary, calcium concentration is much more increased in two TOF patients who receive the prime volume in which whole blood is little used than other patients(P<0.03). This change is remarkably appeared in the patient who has the small total blood volume, as the operation time is prolonged, calcium concentration is steadily incr- eased.

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In conclusion, It is considered that myocardial damage which is done on account of the contracti- on of ischemic heart can be prevented by controll-

ing calcium in cell and the used quantity of ACD solution included bank citrated blood plays an important role in deciding calcium density in cell.

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