심장 수술과 부정맥

International Journal of Arrhythmia 2010;11(4): 22-25.

MAIN TOPIC REVIEWS

심장 수술과 부정맥
고려대학교 의과대학 내과학교실 박 상 원 San-weon Park, MD, PhD Division of Cardiology, Department of Internal Medicine Korea University Anam Hospital, Seoul, Korea

서론

  심장 수술 후 발생하는 가장 흔한 부정맥은 심방세동이며, 심방조동 역시 발생할 수 있다. 모든 종류의 심장 수술 후에 부정맥이 발생할 수 있으며, 관상동맥 우회로 조성술(coronary artery bypass graft, CABG)보다는 판막 치환술의 경우 더 높은 빈도를 보인다. 수술 후 발생하는 심방세동은 대개 일시적인 경우가 많아 장기적인 치료를 필요치 않는 경우가 대부분이지만, 심장 수술 후 입원 기간을 늘리게 하고, 사망률을 증가시키는 것으로 알려져있다. 따라서 이를 방지하기 위한 예방적 약물 치료를 시행하고 있으며, 또한 뇌졸중의 방지를 위한 항응고제 사용을 필요로 한다.

발병률

   심장 수술 후 약 10~65%에서 심방세동이 발병하는 것으로 알려져 있으며, 이는 수술의 종류에 따라 다르다. 판막 치환술이 CABG보다 높은 발생률을 보이고 있다.¹ 심장 수술 후 발생하는 부정맥의 위험인자 중에서는 연령이 가장 중요하다. 한 연구에서는 CABG 수술 후 심방세동이 33%에서 발생하였으며, 연령별로는 60세 이하에서 18%였으나, 80세 이상인 경우에는 52%에서 발생하였다.²판막수술의 경우에도 수술 후 부정맥 발생의 위험도는 연령이 10세 증가할 때마다 교차비(odd ratio)가 1.51인 것으로 조사되었다.³
   연령 이외의 위험인자는 이전에 심방세동의 병력이 있던 경우, 승모판막질환이 동반된 경우, 좌심방의 크기가 증가된 경우, 수술 시 bypass와 clamping time의 증가, 두 번째 심장 수술인 경우, 만성폐쇄성폐질환, 비만과 관련이 있으며, 수술 전 베타차단제나 ACE 억제제를 사용하지 않았거나 사용하다 중단한 경우에도 부정맥의 발생이 더 많은 것으로 알려졌다. 이 외에도 수술 시 발생한 심근 손상, 염증, 심방 내 압력 증가, 카테콜라민과 같은 강심제의 사용, volume 감소에 의한 반사성 교감신경 활성(reflex sympathetic activation), 빈혈, 통증 등이 유발요인으로 생각된다.

임상경과

   심장 수술 후 발생하는 심방세동 및 조동은 대부분 수술 후 2~3일 내에 발생한다.⁴ 수술 전에 심방성 부정맥의 병력이 없던 환자의 경우 대부분 일시적이며, 20~30%는 두 시간 내에 회복되고, 80%는 24시간 내에 회복된다. 수술 후 새로 발생한 심방세동이 수 주 이상 지속되는 경우는 드문 것으로 알려져 있으며, 항부정맥제의 지속적인 사용이 임상 경과에는 영향을 미치지 못하는 것으로 보인다.⁵
   수술 후 발생하는 심방세동은 병원 내 발생하는 뇌졸중의 증가와 관련이 있다(3.3% 대 1.4%).⁶ 그러나 이는 부정맥 발생 외에도 고령, 뇌혈관질환의 병력, 말초혈관질환의 병력, 수술 중 bypass time과 같은 기저질환과도 관련이있다. 따라서 이와 관련하여 엄격한 항응고제의 사용을 권장하지만, 이들의 사용은 심낭삼출(pericardial effusion) 등과 같은 출혈 위험을 증가시킬 수 있으므로 주의를 요한다.
   또한 수술 후 발생하는 부정맥은 입원기간을 늘리는 것과 관련이 있다. 그러나 근래에 들어 수술 후 관리 기법이 향상되면서 심방세동 발생에 의한 입원기간의 증가는 줄어들고 있다.^7,8
수술 후의 심방세동의 발생은 병원 내 사망률뿐 아니라 장기 사망률을 증가시키는 것으로 알려져 있다.^4,9 CABG를 받은 6,475명의 환자를 대상으로 한 연구에서 994명(15%)이 수술 후 심방세동을 보였고, 이들에서 병원 내 사망률이 유의하게 높았으며(7.4% 대 3.4%), 4년 후 사망률 역시 유의하게 높았다(26% 대 13%).⁹이들 중에는 수술 이전에 심방세동이 있는 경우, 동반된 질환을 갖는 경우가 많았으며, 이를 보정하더라도 수술 후 심방세동의 발생이 사망률을 증가시키는 가장 중요한 요소인 것으로 알려졌다. 따라서 이러한 사실은 수술 전 심방세동이 있었던 경우에는 수술 시 Cox Maze procedure를 같이 시행하는 것에 대한 근거를 제공하였다.

예방 요법

    심장 수술 후 발생하는 심방세동을 줄이기 위한 약물 치료등이 연구되었다. 지금까지의 연구로는 베타차단제, sotalol, amiodarone, 마그네슘 투여 등이 수술 후 발생하는 부정맥을 예방하는 데 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 메타분석에서는 이러한 치료가 심방세동을 예방하는 데 유의한 결과를 보여주었지만, 수술 후의 뇌졸중의 발생을 유의하게 줄이지는 못하였다(1.2% 대 1.4 %).^{7, 10}

1. 베타차단제
    가장 널리 사용되는 약물이며, 가장 효과가 좋은 약물이다. 메타분석에서 교차비 0.35로 CABG뿐만 아니라 판막 수술에서도 효과가 있다. 또한 베타차단제의 종류나 용량에 관계없이 모두 효과가 있는 것으로 보이므로, 특별히 금기가 없는 한 수술 전 또는 수술 직후에 베타차단제의 사용을 적극 권장하고 있다.¹¹ 하지만 베타차단제의 사용을 언제까지 지속할 것인가에 대해서는 뚜렷한 결론이 없으며, 일반적으로는 최소한 퇴원 후 첫 외래 방문까지 지속한다. 그러나 허혈성 심장질환의 대표적인 약물 치료로서 베타차단제가 사용되므로 금기가 없는 경우에는 지속적으로 사용하게 된다.

2. Sotalol
   Class III 항부정맥제이면서 베타차단제의 효과를 갖는다. 그러나 class III의 효과를 갖기 위해서는 하루 240 mg 이상의 용량이 필요하다. 일부 연구에서는 베타차단제보다 더 좋은 결과를 보이기도 하였으나, 메타분석에서는 통계적 유의성이 검증되지 않았다.¹⁰ 수술 1~2일 전에 투여하거나 수술 후 4시간 안에 투여하였을 때 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

3. Amiodarone
    Amiodarone은 베타차단제, sotalol과 비슷한 효과를 보이며, 수술 후 발생하는 심방성 부정맥뿐 아니라 심실성 부정맥도 감소시키는 것으로 알려져 있다. 또한 뇌졸중의 빈도 역시 감소시키는 것으로 알려져 있다.¹² Amiodarone의 효과는 연령, 수술의 종류(CABG 또는 판막 수술), 베타차단제의 복용여부와 관계없이 일정한 효과를 보여 주었다.¹³
    그러나 amiodarone의 사용 방법은 연구들마다 일정하지 않으며, 경구용 제제의 경우에는 수술 전 1~7일 전부터 복용하여 수술 후까지 대개 10여 일 동안 4.8~7 g을 투여하였다. 주사용 제제의 경우에는 수술 직후 투여하거나 이틀간 1 g을 투여하였으며, 수술 전 약 4일 정도 경구용 제제를 복용하게 한 후, 수술 후 주사용 제제로 전환한 경우도 있었다.^{14, 15} 그러나 이들 중 어떠한 방법이 가장 효과적인지에 대해서는 알려진 바가 없으며, 비록 단기간 사용이지만 서맥, QT 연장 등의 부작용이 많으며, 급성 호흡곤란 증후군이 보고되기도 하였다.

4. 스타틴
    스타틴은 CABG를 시행받는 환자를 포함해서 관상동맥질환에서 장기적 생존율을 증가시키는 것으로 알려졌다. ARMYDA-3 (Atrovastatin for Reduction of Myocardial Dysarrhythmia After Cardiac Surgery) 연구에서 CABG를 시행받은 200명의 환자를 대상으로, atorvastatin 40 mg을 수술 1주일 전부터 투여하였을 때, 수술 후 심방세동의 발생 역시 유의하게 감소한 것으로 나타났다.¹⁶ 따라서 CABG를 받는 환자에게서 수술 전 스타틴의 투여가 권장되고 있다.

5. 마그네슘
   수술 후 발생하는 부정맥 환자에서 마그네슘의 농도가 유의하게 감소되었다는 보고가 있은 후부터, 마그네슘의 투여가 심방성 부정맥 발생을 감소시키는 것으로 알려졌다.¹⁷ 그러나 대상 환자가 일정하지 않으며, 부정맥 발생을 줄이지 못한다는 보고도 있어 마그네슘의 투여는 일반적으로 권장되지는 않는다.

6. 칼슘차단제
   Verapamil은 수술 후 부정맥의 발생을 예방하는 효과가 없는 것으로 보인다. 그러나 주사용 diltiazem의 경우에는 효과가 있는 것으로 보고되었다.

7. Digoxin
   심장 수술 전후에 digoxin을 투여하는 것은 심방세동을 예방하지 못하는 것으로 알려졌다. 그러나 베타차단제와 함께 투여하였을 때는 베타차단제 단독으로 투여하였을 때보다 예방 효과가 큰 것으로 알려져 있다.

    이 외에도 N-acetyl cysteine, nitroprusside, glucocorticoid, fish oil 등이 항염증 효과(anti-inflammatory effect)를 통하여 수술 후 발생하는 부정맥을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 향후 추가적인 연구가 진행 중이다.
   2004년 및 2006년 미국 및 유럽의 심장학회(ACC/AHA/ESC) 주관으로 심장 수술 후 발생하는 부정맥을 예방하기 위한 지침서가 발간되었다.^11,18 이에 따르면 베타차단제의 사용을 우선적으로 권장하였으며, 특별한 금기증이 아니면 수술 후 가능한 빨리 투여할 것을 권고하였다. 한편 언제까지 지속할 것인가에 대한 것은 확실치 않으나 퇴원 후 첫 외래 방문 때까지는 유지하고 있으며, 베타차단제의 유용성을 생각해서 대부분의 심장질환자에게 지속적으로 사용되는 것이 일반적이다. Amiodarone 및 sotalol 역시 효과적이지만, 약물 사용과 관련된 부작용으로 인하여 일차적으로 권유되지는 않는다. 그러나 베타차단제를 사용하기 어려운 환자이거나, 판막 수술을 하는 경우, 이전에 심방세동이 있었던 환자에서는 amiodarone을 우선적으로 사용할 것을 고려해야 한다.

Rate 및 Rhythm control

   비록 예방적 처치가 심방세동의 빈도를 52~65% 줄일 수 있지만, 많은 환자들에서 수술 후 심방세동이 발생하고 있다. 이들에 대한 치료는 일반적인 치료와 다를 바가 없지만, 80%가 24시간 내에 정상 동율동으로 돌아오고, 90%가 6~8주 사이에는 정상 동율동을 보인다는 점에서 장기적인 항부정맥제 치료를 필요로 하지 않는 경우가 많다. 따라서 심방세동이 발생하였을 때, 일차적으로 rate control을 시행하는 것도 유용할 수 있다. 베타차단제가 가장 효과가 좋은 것으로 알려져 있으며, 칼슘차단제, digoxin의 사용도 고려할 수 있다. 한 연구에서는 수술 후 처음 발생한 심방세동의 경우 rate control군과 rhythm control군 사이에 동기능으로 회복하는 데 걸리는 시간이 양군 간에 차이가 없는 것으로 보고하였다(11.8 대 11.2시간 for reversion).¹⁹ 그러나 심방세동의 발생과 관련하여 혈압 강하 등의 증상이 발생하는 경우에는 전기적 또는 약리적 심장 율동 전환(cardioversion)을 시행해야 한다.

결론

심장 수술 후 발생하는 부정맥은 심방세동 또는 심방조동으로 나타난다. 이들의 경우에는 대개 일시적인 경과를 보이나, 수술 후 입원기간을 늘리게 되고, 뇌졸중의 발생이 증가하며, 단기 및 장기 사망률 역시 증가한다. 따라서 이를 예방하기 위한 여러 가지 약물 치료가 시행되어 왔으며, 현재까지는 베타차단제가 가장 우수한 효과를 보이며, amiodarone, sotalol, 스타틴, 마그네슘 등의 투여도 효과적인 것으로 알려져 있다. 그렇지만 이러한 부정맥을 예방하기 위한 치료가 뇌졸중의 발생을 줄이지는 못하는 것으로 알려져 있으며, 사망률의 변화에 대해서는 추가적인 연구 결과가 있어야 할 것이다.

References

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