Assessment of Left Ventricular Function with Echocardiography in Patients Treated with Adriamycin : A Load-Independent Index of Myocardial Contractility and Comparisons between Rest and Exercise

Adriamycin을 사용한 환아에서 심초음파를 이용한 좌심실 기능의 평가 : 심근 수축력의 부하 비의존족 지표 및 휴식시와 운동시의 비교

Purpose : The aim of this study was to evaluate myocardial injury in children treated with adriamycin by echocardiography, which is non-invasive and safe measurement for children. Methods : Left ventricular dimensions, wall stress, and contractile function were determined by echocardiographic methods in 17 patient recepients with adriamycin chemotherapy at rest(group 1) and during stress(group 2). Twenty age-matched normal subjects were established as control group. Results : End-diastolic dimension was decreased in both groups(group 1; $92{\pm}7%$ of normal, group 2; $87{\pm}8%$ of normal, P<0.05). Left ventricular end diastolic volume and wall mass were also decreased in both groups(group 1; $96{\pm}12mL/m^2$ and $145{\pm}18g/m^2$, group 2; $87{\pm}8mL/m^2$ and $137{\pm}16g/m^2$, respectively, P<0.05 and P<0.05) and group 2 showed lower values than group 1. Meridional end systolic stress(ESSm) was increased in both groups but there was no significant difference between the two groups(group 1; $52.6{\pm}6.2g/cm^2$, group 2; $63.5{\pm}8.5g/cm^2$, P<0.05, normal value $45.7{\pm}3.5g/cm^2$). The load-independent relation of rate-corrected circumferential fiber shortening velocity(Vcfc) to ESSm has a significant abnormal change in 7 out of 17(41%) in group 1 and 12 out of 17(71%) in group 2. Conclusion : The load-dependent systolic index, such as fractional shortening, may fail to show abnormality because of the compensatory changes in preload and afterload which can mask the impaired contractility. Therefore, systolic performance also should be monitored by a load-indepedent contractility index such as slope value of the end-systolic pressure-dimension relation and the position of the left ventricular stress-fiber shortening velocity after exercise.

목 적 : Anthracylines계 약물은 매우 효과적이며 널리 사용되고 있는 항암제이다. 그러나 심근손상이라는 중요한 합병증이 있으며 이는 종종 중하거나 심지어는 치명적이다. 본 연구의 목적은 anthracyacline을 사용했던 소아 암환자에서 비침습적이고 비교적 안전한 심장초음파를 이용하여, 기존의 지표에 비해 좀 더 정확하고 주위변수의 영향을 덜 받으면서 심근손상 여부를 판정하기 위해 고안되었다. 방 법 : Adriamycin을 투여 받았던 17명의 환자군과 20명의 대조군을 대상으로 좌심실 내경, 심실벽 긴장도 그리고 수축기능이 평가되었다. 17명의 환자에 대해서는 2번에 걸쳐 검사가 시행되었는데, 휴식상태(group 1)와 운동을 하고 난후(group 2)에 검사를 각각 시행하였다. 결 과 : 이완기 말 좌심실 내경은 두 군에서 모두 정상 대조군에 비해 감소된 소견을 보였고 통계적으로 의미가 있었다. 그러나 두 군간의 통계적인 차이는 없었다. 이완기 말 좌심실 용적과 심실벽 크기는 두군에서 정상 대조군에 비해 감소된 소견을 보였으며, 통계적으로 모두 의미가 있었다. Group 2에서 group 1보다 낮은 값을 보였으나, 두 군간의 통계적인 의미는 없었다. 수축기말 경선 긴장도는 두 군에서 모두 증가하였으며, group 1에서 group 2 보다 낮은 값을 보였으나, 두 군간의 통계적인 의미는 없었다. 분획단축으로 평가된 수축능력은 group 1에서는 17명 중 5명(29%)에서 비정상적인 결과를 나타내었고, group 2에서는 17명 중 6명(35%)에서 수축능력의 이상을 나타내었다. 그러나 nonparametric testing으로 검정한 결과 두 군간의 특이한 차이는 없었다. 한편, 부하 비의존적 지표인 원주상 섬유 단축속도와 수축기말 경선 긴장도와의 관계에 있어서는 두 군간에 차이가 있음이 관찰되었는데, group 1에서 17명 중 7명(41%), group 2에서는 17명 중 12명(71%)에서 현저한 비정상 변화를 보였으며, 이는 통계적으로 의미가 있었다. 결 론 : 분획단축과 같은 부하 의존적 수축기 지표는 전부하 혹은 후부하의 보상적 변화에 의해서 비정상소견을 보이지 않을 수 있으며, 이로 인해 수축력의 장애가 가려질 수 있다. 따라서 부하 비의존적 지표인 수축기 말 압력과 내경과의 기울기 관계 및 운동 후 수축기말 심실벽 긴장에 따른 원주상 섬유 단축속도의 변화를 규명함으로써 심장의 수축능력을 지속적으로 감시하는 것이 심근손상의 조기발견에 도움이 될 것으로 생각된다.