승모판 협착증 환자에서 경피적 승모판 성형술 후 폐기능 변화에 관한 연구

Original Articles Korean Circulation J 2000;;;;30((((5))))::::580-585

승모판 협착증 환자에서 경피적 승모판 성형술 후 폐기능 변화에 관한 연구

부산대학교 의과대학 내과학교실

홍택종·박융인·전국진·신영우

Changes of Pulmonary Function in Patients with Mitral Stenosis after Percutaneous Mitral Balloon Valvuloplasty

Taek Jong Hong, MD, Yoong In Park, MD, Kook Jin Chun, MD and Yung Woo Shin, MD Department of Internal Medicine, College of Medicine, Pusan National University, Pusan, Korea

ABSTRACT

Background：The patients with mitral stenosis are generally accompanied with impaired pulmonary function.

The aim of this study was to evaluate the changes of pulmonary function after percutaneous mitral balloon valvuloplasty (PMV) in that patients. Method：PMV was performed in 36 patients with mitral stenosis in Pusan National University Hospital and hemodynamic, echocardiographic and pulmonary function test data before and after PMV were analyzed. Result：After PMV, NYHA functional class was improved from 2.2±

0.6 to 1.2±0.4 (p<0.001). The mean left atrial pressure and mean pulmonary arterial pressure significantly decreased from 14.5±6.2 mmHg to 5.7±4.4 mmHg (p<0.001) and from 25.3±10.9 mmHg to 15.5±7.4 mmHg (p<0.001), respectively. Cardiac output was slightly decreased from 5.34±1.31 L/min to 5.28±1.25 L/min (p＝0.50). Mean mitral pressure gradient decreased from 13.5±5.8 mmHg to 4.4±2.1 mmHg (p<0.001) and mitral valvular area significantly increased from 0.86±0.19 cm

to 1.71±0.28 cm

(p<0.001).

In pulmonary function test, only MVV and PEF was significantly improved from 77.2±23.8% to 88.4±

27.9% (p<0.01) and 87.1±26.8% to 97.5±26.4% (p<0.01), respectively. But, VC, FEV

, FEF

and FVC were not changed significantly. In exercise treadmil test, exercise duration was significantly improved from 482.0±266.2 sec to 718.0±287.5 sec (p<0.001). Conclusion：We observed the results of better hemodynamic changes and exercise capacity after PMV. But, there was no significant improvement in pulmonary function after PMV. In our opinion, irreversible pulmonary changes and hemodynamic effect on pulmonary function should be considered. ((((Korean Circulation J 2000;30((((5)))):580-585))))

KEY WORDS：Percutaneous mitral balloon valvuloplasty (PMV)·Pulmonary function test.

서 론

1984년 Inoue 등

에 의해 처음으로 시행된, 경피적

승모판 성형술(percutaneous mitral balloon valvulo- plasty, 이하 PMV)은 승모판 협착증을 치료할 수 있 는 비수술적 요법으로서 개흉 및 개심술에 의하지 않고 경피적인 방법으로 효과적인 혈역학적 교정이 가능하 다는 점에서 현재 활발히 시행되어지고 있다.

경피적 승모판 성형술 후 좌심방압, 좌심방과 좌심실 간의 평균 확장기 압력차, 폐동맥압, 승모판 면적 등 혈

심사완료일：2000년 4월 28일

교신저자：홍택종, 602-739 부산광역시 서구 아미동 1가 10번지 부산대학교 의과대학 내과학교실

전화：(051) 240-7225, 7226・전송：(051) 241-4933 E-mail：TjHong@Hyowon.ac.kr

역학적 변수가 유의하게 호전됨은 이미 밝혀진 바 있으 며

국내의 여러 보고를 통해서도 확인된 바 있 다.

하지만 이러한 혈역학적 변수의 호전은 시술에 따른 물리적인 효과에 의한 당연한 결과일 수 있다. 또 한 승모판 협착증 환자에서 PMV 시술후 환자의 기능 적인 면에서 호전된다는 것은 이미 널리 알려져 있 다.

그러나, NYHA 기능분류는 환자의 증상을 위 주로 한 주관적인 분류이며 계량적인 척도는 아니다. 따 라서 시술 자체에 수반되는 결과인 혈역학적 변수의 호 전이나 환자의 주관적 증상의 호전보다는 보다 객관적 이고도 기능적인 지표로서 PMV 전후 폐기능의 변화를 살피고자 하였다. 본 연구에서는 부산대학교 병원에서 PMV를 시술받은 승모판협착증 환자를 대상으로 PMV 시행 전후의 폐기능 변화를 중심으로 혈역동학적 변화 및 운동기능의 변화를 함께 분석하였다.

대상 및 방법

대 상

부산대학교 병원 내과에 입원하여 성공적으로 PMV 를 시행받은 류마티성 승모판협착증 환자 36명을 연구 대상으로 하였다. 대상 환자중 남자는 10명, 여자는 26 명이었다. 연령은 22세에서 55세까지로 평균 36±10 세였다. 대상 환자의 NYHA 기능 분류상 I이 3명, II가 24명, III가 9명으로서 평균 2.2±0.6이었다. 심전도상 심방세동을 보인 예가 11명, 정상동율동이 25명이었다.

방 법

심초음파 검사

대상환자 모두에서 시술전날 Aloka 870의 2.5 MHz 탐촉자를 이용하여 심초음파 검사를 실시하였다. 시술 전 이면성 심초음파 검사를 실시하여 심장의 구조 및 기능을 정확히 파악하였다. 좌심방내 혈괴가 있는 환자 는 시술도중 색전증의 위험성이 있으므로 시술대상에서 제외하였고 심방세동이 있는 환자에서는 경식도 심초음 파 검사를 실시하여 좌심방 혈괴 유무를 관찰하였다.

승모판막은 Wilkins 등

의 심초음파 점수를 이용하 여 판막의 운동성, 비후 및 석회화정도와 판막하 구조 의 병변 정도를 세밀히 평가하여 각각을 심한 정도에 따라 1점에서 4점을 주어 병변이 가장 심한 경우 16점,

가장 경한 경우 4점이 되도록 하여 승모판의 심초음파 점수를 구하였으며 11점 이상의 경우는 시술의 대상에 서 제외하였다.

승모판 면적은 흉골연 단축 단면도(parasternal sh- ort axis view)에서 확장기 중기에 승모판막이 뚜렷이 잡히는 영상에서 면적측정법(planimetry)을 이용하여 3회 측정후 평균값을 구하였다. 심첨4방 단면도(apical 4 chamber view)에서 간헐파 도플러를 이용하여 sam- ple volume을 확장기의 승모판상에 놓고 경승모판 혈 류를 기록하였으며, 초음파기기에 내장된 컴퓨터를 이 용하여 이 혈류를 Bernoulli 공식을 이용해서 압력으로 변환시켜서 구하였으며 이 과정을 3회 반복하여 평균 값을 구하였다.

경피적 승모판 성형술

좌측 쇄골하 정맥을 천자하여 7F의 Swan-Ganz 도 자를 넣고 우측 심장 심도자술을 시행하여 열희석법(th- ermodilution method)에 의한 심박출량을 3회 측정하 여 평균치를 구하고, 산소분압 측정 및 각 심방과 심실 에서의 압력을 기록하였다.

승모판 폐쇄부전의 정도 및 승모판의 위치를 확인하 기 위해 pigtail 도자를 사용하여 좌심실 조영술을 시행 하였다. 우측 대퇴정맥을 천자하여 Inoue 풍선도자를 이용해서 승모판 협착 부위를 넓힐 수 있도록 하였다.

Inoue 풍선도자를 좌심방으로 위치시킨 다음 좌심방의 압력을 기록하고, pigtail 도자로 좌심실의 압력을 동시 에 기록해서 경승모판 확장기 압력차가 만족스럽게 떨 어져 있지 않으면 승모판을 다시 확장시키도록 하였다.

만족할만큼 경승모판 확장기 압력차가 떨어져 있으면 Swan-Ganz 도자를 이용하여 우측심장 심도자술을 시 행해서 혈역학적인 변화와 시술에 의한 심방중격 결손 증의 발생여부를 확인하고, pigtail 도자를 이용하여 좌 심실 조영술을 시행해서 승모판 폐쇄부전의 정도를 확 인하였다.

좌심방압이 50% 이상 감소하고 승모판구 면적이 1.5 cm

이상으로 확장되고 승모판 폐쇄부전이 II도 이하 인 경우를 성공적인 시술로 판정하였다.

폐기능 검사(PFT)

PFT는 Sensor Medics 사의 System 2200 Com-

puterized Pulmonary Function Laboratory를 이용하

여 측정하였고 폐활량(vital capacity, 이하 VC), 노력성 폐활량 1초치(forced expiratory volume at one se- ond, 이하 FEV

), 노력성 폐활량(forced vital capacity, 이하 FVC), 중간 최대 호기류 속도(이하 FEF

) 및 최대 호기류 속도(peak expiratory flow, 이하 PEF), 그리고 최대 자발성 호흡량(maximal voluntary ven- tilation, 이하 MVV)을 측정하여 각각 예측치의 백분 율로 기록하였다.

운동검사

운동검사는 Cambridge Model 3049를 이용하여 답 차운동검사를 Chung protocol에 의해 PMV 시술전 일 주일 이내, 시술후 10일 이내에 시행하였고, 각 환자에 서의 운동시간을 초 단위로 측정하였다.

통계처리

통계적인 방법은 자료의 평균치 및 표준편차를 구하 여 모든 수치는 mean±SD로 표시하였고 Wilcoxon sig- ned ranks test를 이용하여 자료를 비교하였다. p 값이 0.05 이하인 경우를 통계적 의의가 있는 것으로 정의 하였다.

결 과

대상환자에서 시술전후 NYHA 기능분류는 2.2±0.6 에서 1.2±0.4로 호전되었다(p<0.001).

혈역학적 소견의 변화 _{(Table 1)}

평균 좌심방압은 시술전 14.5±6.2 mmHg에서 시술 후 5.7±4.4 mmHg로 유의하게 감소했으며(p<0.001) 평균 주간 폐동맥압은 시술전 25.3±10.9 mmHg에서 시 술후 15.5±7.4 mmHg로 유의하게 감소했다(p<0.001).

심박출량은 시술전 5.34±1.31 L/min에서 시술후 5.28

±1.25 L/min으로 약간 감소했으나 통계적인 의의는 없었다(p＝0.50).

심초음파검사 소견의 변화 _{(Table 2)}

Bernoulli 공식을 이용하여 경승모판 확장기 혈류를 압력으로 변환시킨 경승모판 확장기 압력차는 시술전 13.5±5.8 mmHg에서 시술후 4.4±2.1 mmHg로 유 의하게 감소했고(p<0.001), 이면성 초음파 검사상 시 술전후 승모판 면적의 변화는 0.86±0.19 cm

에서 1.71

±0.28 cm

으로 유의하게 증가하였다(p<0.001).

폐기능 검사상의 변화 _{(Table 3)}

시술전후로 폐기능 검사상 VC는 예측치의 85.3±17.9%

에서 84.2±18.2%(p＝0.573), FEV

은 예측치의 96.7

±23.3%에서 98.3±24.5%(p＝0.43)로, FEF

는 예측치의 85.4±27.5%에서 92.2±30.9%(p＝0.07) 로, FVC는 예측치의 88.1±19.2%에서 88.2±21.2%

(p＝0.92)로 각각 변화하였으나 통계적인 의의는 없었다.

그러나 MVV는 예측치의 77.2±23.8%에서 88.4±

27.9%(p<0.01)로 그리고 PEF는 예측치의 87.1±26.8%

에서 97.5±26.4%로 유의하게 증가하였다(p< 0.01).

운동검사

시술전후로 운동시간은 482.0±266.2초에서 718.0

±287.5초(p<0.001)로 유의하게 증가하였다.

합병증

시술과 관련된 합병증으로서 1예에서 미열이 있었고

Table 1. Hemodynamic changes after PMV prePMV postPMV P LAP (mmHg) 14.5±6.2 5.7±4.4 p<0.001 MPAP (mmHg) 25.3±10.9 15.5±7.4 p<0.001 CO (L/min) 5.34±1.31 5.28±1.25 p＝0.50 LAP：Left atrial pressure, MPAP：Mean pulmonary ar- terial pressure, CO：Cardiac output

Table 3. Changes of pulmonary function data after PMV prePMV postPMV P VC (% pred.) 85.3±17.9 84.2±18.2 p＝0.57 FEV

(% pred.) 96.7±23.3 98.3±24.5 p＝0.43 FEF

(% pred.) 85.4±27.5 92.2±30.9 p＝0.07 FVC (% pred.) 88.1±19.2 88.2±21.2 p＝0.92 MVV (% pred.) 77.2±23.8 88.4±27.9 p<0.01 PEF (% pred.) 87.1±26.8 97.5±26.4 p<0.01 VC：Vital capacity, FVC：Forced vital capacity, FEV1：Forced expiratory volume at one second, MVV：Maximal voluntary ventilation,

PEF：Peak expiratory flow

Table 2. Changes of echocardiographic data after PMV prePMV postPMV P MDPG (mmHg) 13.5±5.8 4.4±2.1 p<0.001 MVA (cm

) 0.86±0.19 1.71±0.28 p<0.001 MDPG：Mean diastolic pressure gradient,

MVA：Mitral valvular area

시술전에 비해 승모판 폐쇄부전이 0.4±0.6에서 0.8±

0.7로 유의하게(p<0.001) 증가하였다. Qp/Qs가 1.3 이 상되는 좌우단락의 심방중격결손은 관찰되지 않았다.

고 찰

경피적 승모판 성형술후 유의하게 호전되는 혈역학 적 변수로서 좌심방압, 좌심방과 좌심실 간의 평균 확 장기 압력차, 폐동맥압, 승모판 면적 등이 보고된 바 있 으며,

국내의 여러 보고를 통해서도 확인된 바 있 다.

본 연구에서도 평균 좌심방압, 경승모판 확장기 압력차 및 평균 주간 폐동맥압이 PMV 시술후 유의하 게 감소했고, 심초음파 검사상 시술후 승모판 면적이 유의하게 증가하였음을 확인하였다. 그러나 이의 결과 는 PMV 시술에 따른 당연한 결과로 생각할 수 있으며 환자의 기능적 측면에서 볼 때 임상적 호전 여부의 지 표로서는 충분하지 않다고 생각된다. 또한 승모판 협착 증 환자에서 PMV 시술후 환자의 기능적인 면에서 호 전이 됨은 이미 널리 알려져 있으나 시술후 NYHA 기 능 분류에 따른 환자의 기능적 호전은 환자의 증상을 위주로 한 주관적 지표로서 계량적 척도는 아니다. 따 라서 PMV 시술에 따른 환자의 기능적 측면에서 객관 적 지표가 되는 척도가 필요하며 시술 전후로 폐기능 검사 및 운동검사를 시행하여 검사치를 비교하는 것이 도움이 될 것으로 생각된다.

승모판 협착증 환자는 폐기능 검사상 제한성 및 폐쇄 성 환기장애를 동시에 나타낼 수 있는데 이는 좌심방압 증가에 따른 가역적인 폐울혈 내지는 폐부종, 장기간에 걸친 폐동맥압 상승에 따른 폐말초부위의 폐혈관 및 폐 실질의 기질적 변화에 기인하는 것으로 알려져 있다.

이러한 폐기능의 변화는 PMV 후 1주일 이내에 호전됨 이 보고되고 있다.

Yoshioka 등

은 처음으로 PMV 전후에 통상적인 폐기능 검사를 시행하여 폐기능의 변 화를 관찰하였고, PMV 전후로 혈색소 및 흉부 방사선 촬영상 흉곽 대 심장 음영비의 유의한 감소를 보고하였 으나 동맥혈 가스 분석상 혈중 산소 분압 및 산소포화 도의 유의한 변화를 보여주지는 못하였으며, 폐기능 장 애의 호전이 폐조직의 기질적인 변화에 따른 것인지 기 능적인 혈역동학적 변화에 따른 것인지 알 수 없다고 하였다. 승모판협착증의 경우 심장의 이상에 의한 운동 제한 이외에 심질환에 따른 폐기량 감소, 기도폐쇄, 폐

탄성 감소 및 폐확산능 장애 등 폐기능의 이상이 호흡 곤란에 영향을 미친다는 보고가 있었다.

이러한 환자 들에서 폐기능의 주된 장애로서 (1) 정적 및 동적인 폐순응(compliance)의 감소

, (2) 환기 대 관류의 불균형

, (3) 말초 기도 폐쇄

, (4) 심한 승모 판 폐쇄에서의 폐확산능 감소

등이 보고된 바 있 다. PMV 시술 직후에 폐기능이 호전됨은 승모판 협착 증 환자에서 폐기능 장애에 혈역학적인 요인이 많이 관 여하고 있다는 것을 생각해야 하며 PMV 후 즉각적인 증상의 호전은 골격근 산소화의 개선과 호흡노력의 감 소에 따른 결과라는 보고가 있다.

본 연구에서는 시술전후로 폐기능 검사상 VC, FEV

, FEF

및 FVC 등은 통계적으로 의의있는 변화가 없었고 MVV와 PEF만이 시술후 통계적으로 유의하게 호전된 결과를 보였다. 이는 폐기능 검사시 환자 협조 정도에 의해 차이를 보일 수 있으며, 비가역적인 폐의 기질적 변화에 의해 폐기능 자체의 개선보다는 심기능 향상에 따른 골격근 산소화의 개선에 의한 호흡시 흉벽 운동의 개선에 따른 이유 등을 고려해야 할 것으로 보 인다. 또한 시술전후로 시행한 답차운동검사에서 운동 시간의 유의한 증가를 보여 PMV 시술후 운동능력이 호전됨을 보였다.

Mckay 등

도 이전에 답차운동검사 및 이륜차 작업

계(cycle ergometer)를 이용한 운동검사를 PMV 시

술 전후에 실시한 바 있는데, 이러한 답차운동검사나

이륜차 작업계를 이용한 운동검사시 측정하는 변수인

총 운동시간이나 최고 심박수 등은 엄밀한 의미에선 완

전히 객관적이라 할 수 없으며, 또한 PMV 시술 후 환

자의 기능적 호전, 특히 운동 능력의 호전이 단순한 심

박출량의 증가와 같은 혈역학적 변화에 전적으로 기인

되는 것인가에 대한 의문에 적절한 해답을 주기에는 부

족한 면이 있다. 따라서 PMV를 시술받은 환자에서 폐

기능 검사 및 운동부하폐기능 검사를 시행하려는 노력

이 생기게 되었다. 승모판 협착증 환자에서 가벼운 일

정상태의 운동을 시행했을때 심박동수, 심박출량, 폐동

맥 쐐기압 등이 모두 증가하는 것으로 알려져 있다.

운동부하 폐기능 검사는 심질환과 폐질환에 의한 심폐

기능의 변화를 비교적 정확히 구별할 수 있는 방법으로

알려져 있다. 국내에서는 Kim 등

이 만성폐쇄성 폐질

환 환자와 승모판 협착증 환자군에서 운동제한의 원인

을 운동부하검사를 통해 감별할 수 있음을 보고한 바

있고, Kim 등

이 PMV 전후로 폐기능 검사, 답차운동 검사, 운동부하 폐기능 검사 등을 시행하여 PMV 후 운동기능 호전이 심장기능 및 폐기능의 호전에 기인하 는 것을 확인하였고, 시술후 환자의 기능적 상태를 평가 하는데 답차운동검사 및 운동부하 폐기능 검사가 객관적 이며 좋은 방법임을 보고하였다. Mckay 등

은 PMV 시 술 전후 및 시술 3개월후 운동부하검사를 실시하여 PMV 직후 혈역동학적 지표가 호전되고 3개월 후에도 이의 호전이 계속됨을 확인하였다. PMV 시술 직후 혈역학 적인 호전이 나타났음에도 폐확산능은 오히려 감소하 였는데 이는 Yoshioka 등

에 의하면 승모판 협착증 환자에서 좌심방압의 증가로 인한 폐울혈로 폐포내 혈 액양이 증가되어 폐확산능을 증가시키는 방향으로 작 용하고 있다가 PMV 시술 후 좌심방압이 감소되면서 폐울혈이 감소되어 이러한 효과가 없어지게 되나 폐의 기질적인 변화는 즉각적인 호전이 나타나지 않으므로 오히려 폐확산능은 감소한다고 생각할 수 있다고 하였 다. 승모판 협착증 환자에서 폐확산능이 운동 불내성 (exercise intolerance)에 최소한 부분적인 역할을 하 고 성공적인 PMV 시술후 유산소 운동능력의 개선에 역할을 할 것이라는 보고가 있었다.

본 연구에서 PMV 시술후 혈역동학적 검사 및 운동 검사의 호전을 나타냈으며 폐기능 검사상 일부에서 지 표의 호전을 보였으나 또다른 지표들에서 유의한 호전 을 보여주지 못하였는데 이전의 다른 연구 결과를 토대 로 본 연구의 결과를 고찰함에 있어 승모판 협착증에 의한 폐의 비가역적인 변화의 가능성과 폐기능 검사시 환자의 순응도, 폐기능의 호전외에 PMV 후 심기능 향 상에 따른 폐순환 및 호흡시 흉벽운동의 호전 등에 의 한 영향을 고려해야 할 것으로 생각된다.

요 약

연구목적：

승모판 협착증 환자에서 PMV 시술 후 단순한 혈역 학적인 검사상의 호전외에도 환자측면에서의 객관적인 임상호전의 지표가 될 수 있는 폐기능 검사 및 운동검 사 등의 자료 분석에 의해 PMV 시술의 효과를 연구하 고자 하였다.

방 법：

부산대학교병원 내과에 입원하여 경피적 승모판 성

형술을 시행받은 36명의 류마트성 승모판협착증 환자 를 대상으로 경피적 승모판 성형술 시행 전후의 폐기능, 운동기능 및 혈역학적인 변화를 살펴보았다.

결 과：

시술전후 NYHA 기능분류는 2.2±0.6에서 1.2±0.4 로 호전되었다(p<0.001). 평균 좌심방압은 시술전 14.5

±6.2 mmHg에서 시술후 5.7±4.4 mmHg로 유의하 게 감소했으며(p<0.001) 평균 주간 폐동맥압은 시술 전 25.3±10.9 mmHg에서 시술후 15.5±7.4 mmHg 로 유의하게 감소했다(p<0.001). 심박출량은 시술전 5.34±1.31 L/min에서 시술후 5.28±1.25 L/min으로 약간 감소했으나 통계학적인 의의는 없었다(p＝0.50).

심초음파를 이용한 경승모판 확장기 압력차는 시술전 13.5±5.8 mmHg에서 시술후 4.4±2.1 mmHg로 유 의하게 감소했고(p<0.001), 이면성 초음파 검사상 시 술전후 승모판 면적의 변화는 0.86±0.19 cm

에서 1.71

±0.28 cm

으로 유의하게 증가하였다(p<0.001). 시술 전후로 폐기능 검사상 VC는 예측치의 85.3±17.9%에 서 84.2±18.2%(p＝0.573)로, FEV

은 예측치의 96.7

±23.3%에서 98.3±24.5%(p＝0.43)로, FEF

는 예측치의 85.4±27.5%에서 92.2±30.9%(p＝0.07) 로, FVC는 예측치의 88.1±19.2%에서 88.2±21.2%

(p＝0.92)로 각각 변화하였으나 통계적인 의의는 없었 다. 그러나 MVV는 예측치의 77.2±23.8%에서 88.4

±27.9%(p<0.01)로 그리고 PEF는 예측치의 87.1±

26.8%에서 97.5±26.4%로 유의하게 증가하였다(p<

0.01). 시술전후로 시행한 답차운동검사상 운동시간은 482.0±266.2초에서 718.0±287.5초로(p<0.001) 유 의하게 증가하였다.

결 론：

PMV 후 혈역동학적 검사치 및 운동 기능의 호전을 확인하였으나 폐기능 검사상 일부를 제외하고 전반적 으로 유의한 호전이 없었다. 따라서, 승모판 협착증에 따른 폐의 비가역적인 변화 및 폐기능 자체의 호전 외 에 심기능 향상에 따른 폐순환 및 흉벽운동에 미치는 영향을 고려해야 할 것으로 사료된다.

중심 단어 ：경피적 승모판 성형술・폐기능 검사.

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