• Journal of Chest Surgery
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• 제30권11호
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• pp.1083-1091
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• 1997

영남대학교 의과대학 흉부외과학교실에서 관동맥우회술을 받은 20례의 환자에서 수술 전후에 부하$\boxUl$휴식기 심근 SPU를 실시하여 관동맥우회술 전후의 심근관류의 상태에 대한 정량적 분석을 시도하였다. 심근관류 의 정량적 분석을 위해서 수술 전후의 심근 SPU로부터 만든 극성지도를 이용하여 심근의 관류점수, 허혈 심근비, 재관류점수를 구하였다. 환자는 여자가 7명 남자가 13명이었으며 평균 연령은 56.4$\pm$9.0세 였다. 술 후 심근관류의 호전정도 평가를 위해서 수술 전후의 부하$\boxUl$휴식기 관류점수와 허혈심근비를 비교하여 보았다. 술 전 심근 SPECr에서 심근경색을 의심할 만한 지속적인 관류결손을 가지는 관동맥 영역에서도 술전후의 관류점수와 허혈심근비의 변화를 비교하여 술후 심근관류의 호전여부를 분석하였다. 관류점수는 극성지도에서 섭취정도를 10등급으로.나누고 가장 섭취정도가 높은 부위를 10점, 섭취정도가 가장 낮은 부위를 1점으로하여 각 분절면적에 점수를 곱한 간의 합을 전체 심근면적으로 나눈 값으로 하였다. 허혈심근은 극성지 도에서 섭취정도가 최고치의 60% 이하(5등급이하) 부위를 허혈부위로 판정하였다. 히혈심근비는 전\ulcorner 심근 면적에 대한 허혈부위로 판정된 심근면적의 비로 정의하였고 재관류점수는 극성지도에서 술 전 부하기 허혈 심근비를 술 후 부하기 허혈심근비로 나눈 값으로 정의하였다. 20례의 환자중 18(90%)례에서 술전에 비하여 부하1휴식기 관류점수가 모두 증가하여 술 후 심근의 관류가 증가한 것으로 판명되었다. 2례(10%)에서 판류 점수가 감소하였는데, 1례는 술후 수술과 관련된 심근경색이 의심된 예였으며 1례는 술 전 부히휴식기 관류 점수가 4.815.1로 다른 예들의 평균 관류점수 7.4$\pm$0.917.8$\pm$0.8에 비해 현저히 낮은 예였다. 허혈심근비는 17례에서 감소한 젓으로 나타났고 슬 후 수술관련 심근경색이 의심되었던 1례와 술 전 관류점수가 현저히 낮았던 1례는 술후 허혈심근비가 증가하였다. 술후 부힉휴식기 평균 관류점수(8.1$\pm$1.1/8.3$\pm$1.1)는 술전치 (7.3$\pm$1.1/7.7$\pm$1.0)에 비해 유의하게 증가하였고(P<0.01) 술 후 허혈심근비는(0.15$\pm$0.1/0.15$\pm$0.2) 술 전 치(0.32$\pm$0.2/0.23$\pm$0.2)에 비해 유의하게 감소하였다(p<0.01). 술 전 관류점수가 높을수록 술 후 재관류점수가 높은 것으로 판명되었다. 술 전 심근 SPU에서 지속적 관류결손을 가지는 관동맥 영역의 술전 부히휴식기 관류 점수는 4.3$\pm$0.514.6$\pm$0.6으로 다른 관동맥 영역의 관류점수보다 유의하게 낮았으며(P<0.01) 술 후 부하1휴식기 관류점수는 5.6$\pm$1.3/6.l$\pm$1.3으로 술 전에 비해 증가하였으나 통계학적 유의성은 없었다. 결론적으로 심근 SPECr로부터 극성지도를 만들어 술 전후의 관류점수, 허혈심근비를 정량적으로 측정하고 비교함으로써 관 동맥우회술 전 후의 심근 관류정도를 파악할 수 있었고 수술로 인한 심근관류의 향상 정도를 정량적으로 알 수 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권8호
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• pp.632-643
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• 2004

배경: HTK 용액은 우수한 심근보호 효과를 나타내는 것으로 알려져 왔다. HTK 용액은 비교적 낮은 농도의 칼륨으로 심정지를 유도하고, 저농도의 나트륨을 함유하며, 혈액보다 우수한 완충능을 제공하는 생물학적 완충제인 histidine을 다량 포함하는 것이 특징이다. HTK 용액의 심근보호 효과는 우수하여 1회 주입으로 상당한 시간(120분) 허혈로부터 심근을 보호한다고 보고되었다. 이 연구는 두 가지 다른 심근온도(10∼12$^{\circ}C$, 22∼24$^{\circ}C$)하에서 심근 허혈이 120분을 초과할 때 HTK 용액의 심근보호 효과를 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 체중 300∼340 g의 Sprague-Dawley계 흰쥐의 심장을 적출 하여 Krebs-Henseleit용액으로 100 cm $H_2O$의 압력으로 관류시켰다. 안정화 후에 심박동수, 좌심실내압, 관 관류량을 측정하였다. 상행대동맥을 통하여 HTK 용액을 1회 주입 후 적출 심장을 각기 다른 4가지 방법으로 보존하였다. 제1군(n=10)은 10∼12$^{\circ}C$의 저온에서 2시간, 제2군(n=10)은 22∼24$^{\circ}C$의 저온에서 2시간, 제3군(n=10)은 10∼12$^{\circ}C$의 저온에서 3시간, 제4군(n=10)은 22∼24$^{\circ}C$의 저온에서 3시간 보존하였다. 보존을 끝낸 후 적출 심장을 다시 관류 장치에 연결하여 재관류 후 15분, 30분, 45분에 각 각 심박동수, 좌심실내압, 관 관류량을 측정하였다. 미세구조 변화를 평가하기 위하여 심근을 생검하여 사립체 점수를 측정하였다. 결과: 심박동수는 제1군과 2군, 제1군과 3군의 비교에서 차이가 없었다. 제4군에서 재관류 후 15분에서 심박동수가 제1군에 비하여 유의하게 감소하였으나(p<0.05 by ANCOVA), 30분, 45분에서 심박동수는 회복되었고 제1군과 유의한 차이가 없었다. 좌심실내압은 제4군에서 재관류 후 15분, 30분, 45분에서 제1군에 비해 유의하게 감소하였다(p<0.001 by ANCOVA). 관 관류량은 제4군에서 재관류 후 15분, 30분, 45분에서 제1군에 비해 유의하게 감소하였다(p<0.001 by ANCOVA). 미세구조 변화의 평가에서 심근의 평균 사립체 점수는 제1군 1.02$\pm$0.29, 제2군 1.52$\pm$0.26, 제3군 1.56$\pm$0.45, 제4군 2.22$\pm$0.44였다. 걸론: HTK 용액은 2시간의 심근 허혈에 대하여 심근 온도에 관계없이 우수한 심근보호 효과를 나타내나, 허혈시간이 2시간을 초과하면 심근의 혈역학적 기능과 미세구조의 변화는 중등도의 저온(22∼24$^{\circ}C$)에서 유의하게 악화되었다. 이 같은 결과로 볼 때 심근 허혈시간이 2시간을 초과한다면 심근 온도를 낮추어야 할 것으로 판단된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제34권7호
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• pp.524-533
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• 2001

배경: 체외순환 시 동맥혈액의 고 산소분압 유지는 오랫동안 안전한 기법으로 인식되어 임상에 이용하여 왔으나 고 산소분압은 정상 산소분압 보다 상대적으로 더 많은 독성 산소성분을 생성시켜 산화성 장기손상 및 재관류 손상의 원인이 된다. 저자들은 체외순환 시 동맥혈액을 고 산소분압 혹은 정상 산소분압 상태로 순환시켰을 때의 염증반응과 심근손상에 관해 비교검토하고, 정상 산소분압 체외순환의 임상적 유용성을 조사하기 위해 본 연구를 시행하게 되었다. 대상 및 방법: 성인 심장병 환자 30명을 고산소분압군(PaO2 400mmHg, 고산소군, n=15)과 정상산소분압군(Pa $O_{2}$ 120 mmHg, 정상산소군, n=15)으로 나눈 뒤 다음과 같은 변수들을 측정하여 두 그룹간에 비교하였다. 체외순환 전후의 관상정맥동 혈액을 채취하여 myeloperoxidase (MPO), malondialdehyde(MDA), troponin-T(TnT), adenosine monophosphate(AMP)를 분석하였고, 동맥혈액 내 총 백혈구 수 및 호중구 수를 측정하였다. 혼합 정맥혈액의 lactate 농도, 심장지수, 폐혈관저항도 체외순환 전, 중, 후 시기별로 함께 측정하여 두 그룹간에 비교하였다 결과: 체외순환 후 정상산소군이 고산소군에 비해 더 낮은 MDA농도 (4.79$\pm$0.7 vs 5.86$\pm$0.65 $\mu$mo1/L, p=0.04)와 보다 높은 AMP농도 (1.23$\pm$0.07 vs 1.00$\pm$0.04 nmol/L, p=0.05)를 보였으나 TnT농도 (0.50$\pm$0.08 vs 0.60$\pm$0.08 ng/mL, p>0.05)는 유의한 차가 없었다. 체외순환 후 MPO농도(5.38$\pm$1.01 vs 8.73$\pm$0.90 ng/mL, p=0.02)와 총 백혈구 수(10,484$\pm$836 vs 13,572$\pm$1,1671/㎥, p=0.04)는 정상산소군이 고산소군 보다 낮았다. 체외순환 후 lactate농도 (27.90$\pm$3.41 vs 31.49$\pm$4.87 mg/dL, p=0.55)와 심장지수(2.99$\pm$0.21 vs 2.75$\pm$0.18 L/$m^2$/min, p=0.39)는 양 군 간에 차이가 없었으나 폐혈관 저항(90.37$\pm$16.36 vs 118.12$\pm$12.21 dyne/sec/$cm^{5}$, p=0.04)은 정상산소군이 더 낮았다. 결론: 정상 산소분압 체외순환은 고 산소분압 체외순환에 비해 심근손상과 염증반응을 적게 유발하여 체외순환 후 심장 및 폐기능의 손상정도를 감소시킬 것으로 생각되며 이러한 결과는 정상 산소분압 체외순환이 심장수술에 유용하게 적용될 수 있음을 시사하고 있다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제42권5호
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• pp.576-587
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• 2009

배경: Nitric oxide (NO)-cGMP 신호전달체계의 상향 조절(up-regulation)이 급성심근경색 3일 후 흰쥐의 혈관반응성의 변화에 관여한다고 알려져 있으나 그 기전에 대해서는 명확히 규명되지 않았다. 대상 및 방법: 좌전하행관상동맥을 30분간 폐쇄한 후 급성심근경색을 유도한 군을 AMI군으로, 동일한 모의 수술(sham operation)을 하였으나 관상동맥을 폐쇄하지 않은 군을 SHAM군으로 하였다 AMI 혹은 SHAM수술 3일 후 흰쥐의 대동맥 고리절편(내피를 보존한 대동맥 절편을 E(+), 내피를 제거한 대동맥 절편을 E(-))에서 phenylephrine (PE), KCl, acetylcholine (Ach) 및 sodium nitroprusside (SNP)에 대한 농도-반응 관계를 측정하였다 AMI군의 E(+) 대동맥 절편에서 PE의 농도-반응 관계를 NO synthase (NOS) 억제제인 $N{\omega}$-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME)와 cyclooxygenase 억제제인 indomethacin으로 각각 전처치한 대동맥 절편과 비교하였다. 혈장 nitrite/nitrate 농도는 Griess reaction으로 측정하였고, 방사면역 분석법을 이용한 흉부 대동맥 절편의 cGMP정량과 real time PCR을 이용한 endothelial nitric oxide synthase (eNOS) mRNA 발현양상 측정을 하였다. 결과: AMI군에서의 심근경색의 평균 크기는 $21.3{\pm}0.62%$였다. AMI군에서 심박수와 수축기 및 이완기 혈압은 의미있는 변화가 없었다. E(+)와 E(-) 대동맥 절편에서 PE와 KCl에 대한 수축반응의 민감도는 AMI군 대동맥 절편에서 의미 있게 감소하였다(p<0.05). L-NAME은 이러한 수축반응을 완전하게 역전시켰으나 indomethacin은 효과가 없었다(p<0.05). 또한 AMI군에서 Ach에 대한 이완반응의 민감도가 의미 있게 감소하였다(p<0.05). AMI군에서 SHAM군에 비해 혈장 nitrite/nitrate 농도(p<0.05), 기저 cGMP 농도(p<0.05), 및 eNOS mRNA 발현양상(p=0.056)이 증가하였다. 결론: 이상의 결과들로 보아 eNOS의 발현 증가와 NO-cGMP 신호전달체계의 상향조절이 급성심근경색 3일 후 흰쥐 흉부대동맥에서의 수축 및 이완 반응성 감소의 원인으로 생각된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제40권6호
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• pp.399-406
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• 2007

배경: 개심술 시 불충분한 심근 보호로 인한 허혈과 재관류 손상은 술 후 심실 기능과 예후에 영향을 미친다. 본 저자들은 승모판막 수술에서 HTK 용액과 냉혈 혈성 심정지액이 심근 보호와 임상 결과에 미치는 영향을 전향적으로 비교 분석하였다. 대상 뜻 방법: 승모판막폐쇄부전으로 승모판막수술을 받는 70명의 환자 중 8명의 환자를 제외한 31명에서 HTK 용액을(HTK군), 31명에서 냉혈 혈성 심정지액을(CBC군) 사용하였다. 수술 중과 후에 환자의 혈역학, 심혈관계 약물과 심장박동조율기의 사용, 임상경과 및 합병증을 관찰하였다. 모든 환자에서 최소 6개월 이상 사망률과 이환율을 추적 관찰하였다. 결과: 혈역학적 변수는 평균폐동맥압, 중심정맥압과 폐모세혈관쐐기압이 체외순환으로부터 이탈 후 시기에 HTK군에서 유의하게 낮았던 점을 제외하고는 모든 시기에서 군 간 차이가 없었다. 심근수축제와 심장박동조율기의 사용은 모든 시기에서 군 간 차이가 없었다. 수술 후 1일과 2일째 CK-MB 수치는 HTK군에서 $77{\pm}54,\;41{\pm}23$ (ng/mL)로 CBC군의 $70{\pm}69,\;44{\pm}34$ (ng/mL)와 유의한 차이가 없었다. 6개월 이상의 추적관찰 중 임상경과는 비슷하였다. 결론: 이상의 결과에서 HTK 용액은 냉혈 혈성 심정지액과 비슷한 심근 보호효과를 가짐을 확인할 수 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제39권12호
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• pp.879-890
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• 2006

배경: 출혈성 쇼크는 허혈 시 발생하는 산소산화물 등에 의해 체내에 여러 가지 염증반응을 일으킴으로써 각 장기의 기능부전을 초래한다. 특히 폐장은 허혈 시 조기에 폐포 세포의 투과성이 증가하여 부종, 염증세포의 침윤 및 출혈 등이 일어나 호흡부전증을 초래한다. 또한 출혈성 쇼크 시 기본적으로 시행하는 수액 요법은 간질의 부종을 일으켜 폐장의 기능을 감소시킬 수 있는 위험 요소이다. 따라서 출혈성 쇼크 후 폐장의 기능 저하를 예방하기 위해서는 폐장의 염증 반응을 줄이고 폐부종을 최소화시키는 노력이 필요하다. 대상 및 방법: $300{\sim}350$ gm 정도의 수컷 흰쥐를 이용하여 경정맥을 통해 약 3 mL/100 g의 혈액을 제거하여 평균 경동맥압 $35{\sim}40$ mmHg의 출혈성 쇼크 상태(I단계, 60분)를 유도하고 유지한 후, 제거한 혈액을 재주입하고 수액요법을 실시하여 평균 경동맥압을 80 mmHg로 유지하는 소생 상태(II 단계, 60분)를 시행한 후 약 3시간 정도 경과를 관찰(III 단계)하였다. 실험동물은 3군으로 나누어 실험하였으며 I군(n=10)은 I 단계 시 직장체온을 $37{\pm}1^{\circ}C$로 유지하고 II 단계에서 린저액을 이용하여 수액요법을 실시하였다. II 군(n=10)은 I 단계 시 직장체온을 $33{\pm}1^{\circ}C$로 유지하고 II단계에서 린저액을 이용한 수액요법을 실시하였다. III군은 I단계 시 $33{\pm}1^{\circ}C$로 체온을 유지하였고 II 단계에서 5% 알부민액을 이용하여 수액요법을 실시하였다. 각 군 모두 실험 전, I, II, III 단계 후반에 혈류역학적 인자(심박수, 평균 경동맥압), 동맥혈 가스 분석, 혈청내 포도당과 LDH, I, II단계의 투여 수액양, 기관지-폐포 세척액의 Interleukin(IL)-8을 측정하였고, 조직검사를 통해 염증반응의 정도를 조직학적 점수로 평가하였다. 결과: I군의 4예를 제외한 26예가 III단계까지 생존하였다. 각 군 간의 평균 경동맥압의 유의한 차이는 없었다. 그러나 실험 1단계에서의 채혈량은 I군은 $3.2{\pm}0.5$ mL/100 g으로 II, III 군의 $3.9{\pm}0.8$ mL/100 g, $4.1{\pm}0.7$ mL/100 g에 비해 각각 유의하게 적었다(p< 0.05). II 단계에서의 투여 수액량은 I 군 $28.6{\pm}6.0$ mL, II 군 $20.6{\pm}4.0$ mL, III 군 $14.7{\pm}2.7$ mL로 각 군 간에 통계적인 유의성이 있었다(p<0.05). 혈청내 칼륨 농도는 I군에서 II군에 비해 소생술 후 의의 있게 높았으며(p<0.05), 포도당 농도는 II단계의 I군에서 타군과 비교하여 현저히 낮았다(p<0.05). IL-8은 I 군 $1,834{\pm}437$ pg/mL, II 군 $1,006{\pm}532$ pg/mL, III군 $764{\pm}302$ pg/mL로 I 군에서 II 및 III군과 비교하여 통계적으로 유의하게 높았으며(p<0.05), 폐조직의 조직검사를 통해 평가한 염증세포 분포 점수에서 III 군이 $1.6{\pm}0.6$으로 I 군 $2.8{\pm}1.2$에 비해 통계적으로 유의하게 낮았다(p<0.05). 결론: 압력 조절형 출혈성 쇼크 모델에서 시행한 저체온법은 정상체온을 유지하고 있는 군에 비해 쇼크 상태에서의 기초대사량을 줄여줌으로써 허혈에 의한 조직의 직접적인 손상을 억제할 수 있으리라 생각된다. 또한 저체온법은 수액의 사용량을 줄여주고 IL-8등의 싸이토카인 분비를 억제시키며 백혈구의 침윤을 줄여줌으로써 쇼크 후 폐장의 기능 회복에 도움을 준다. 그러나 저체온법을 시행한 군에서도 투여하는 수액을 달리함으로써 폐장의 염증변화나 손상이 차이를 나타낼 수 있을 것으로 생각되며 이에 대한 세심한 연구가 있어야 할 것이다.