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International Journal of Arrhythmia 2011;12(1): 14-17.
MAIN TOPIC REVIEWS
방실 회귀성 빈맥의 기전

가천의과학대학교 의과대학 내과학교실 최 인 석
In-Suck Choi, MD, PhD
Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, Gachon University of Medicine and Science, Gil Medical Center, Seoul, Korea




서론

  정상 방실륜(atrioventricular annulus)은 방실 사이에서 절연체 역할을 한다. 태아의 심장이 만들어질 때 삼첨판 막륜이나(대동맥과 연접하는 부위를 제외한) 승모판막륜에 결함이 생기면 방실결절 외에도 이 부위를 통하여 방실전도가 가능해 진다. 이 부위를 부전도로(accessory pathway) 혹은 우회로(bypass tract)라 칭하며, 부전도로는 심근다발(cardiac muscle bundle)로 이루어져 있다.
  방실 회귀성 빈맥(atrioventricular reentrant tachycardia, AVRT)은 전기 신호가 심방과 심실 사이의 회로를 따라 왕복(reciprocating), 즉 심방, 방실결절, 히스-퍼킨즈전도계(His-Purkinje system), 심실, 부전도로가 포함된 거대 회귀성 회로(macro-reentrant circuit)를 맴돌기 때문에 발생한다. AVRT의 시작과 맴돌이 방향은 회로를 구성하는 각 부위의 전기생리학적 특성과 자극에 대한 반응의 차이에 의하여 결정된다.


부전도로의 전기생리학적 특성


- 현성(manifest) 부전도로: 동율동일 때 부전도로를 전향전도(anterograde conduction) 할 수 있어 심실이 조기흥분(pre-excitation)하므로 심전도에 델타(delta)파가 나타난다. 그러나 부전도로가 좌측 측부(left lateral)에 있고 방실결절에서 전도 속도가 빠르면 델타파가 미미하거나 없을 수도 있다. 역행전도(retrograde conduction)는 가능 또는 불가능할 수도 있다.

- 불현성(concealed) 부전도로: 동율동일 때 부전도로를 선행할 수 없어 심실조기흥분(델타파)이 없지만, 부전도로를 역행할 수는 있으므로 AVRT가 발생할 수 있다.

 

AVRT의 분류(Figure 1)

1. 정방향 AVRT

  방실결절을 선행하고 부전도로를 역행한다. 부전도로를 역행하는 속도는 빠르고 변화가 크지 않으나, 방실결절을 선행하는 속도는 상대적으로 느리며 운동이나 자율신경계의 영향으로 변화한다. 심실 박동수(ventricular rate)는 보통 분당 180회 정도지만, 주로 방실결절을 선행하는 속도에 따라 분당 120~250회 범위에서 변할 수 있다. 정방향(orthodromic) AVRT일 때 심전도에서 P파는 보통 ST~T절 안에 나타나며(RP 간격<PR 간격), QRS의 폭은 정상이다.

2. 역방향 AVRT

부전도로를 선행하고 방실결절을 역행한다. 역방향(antidromic) AVRT의 QRS는 전형적인 각차단(bundle branch block)과는 다르고, 심방조기수축에 의하여 심실이 완전히 조기 흥분되었을 때와 같다. 특히 방실륜 주변에서 발생하는 심실빈맥과 감별이 쉽지 않지만, 역방향 AVRT일때는 방실차단이 없어야 하고, 융합(fusion)이나 포획(capture)과 같은 실방해리(VA dissociation)의 증거가 없어야 한다. 빈맥이 중단된 후에는 보통 델타파가 나타난다.

 

AVRT의 시작

1. 정방향 AVRT1

1) 심방조기수축이 발생하였을 때

  신호가 부전도로를 선행하는 것이 차단됨과 동시에 방실 결절, 히스-퍼킨즈전도계를 선행하며, 지연되는 동안 부전도로와 주변의 심방이 흥분할 수 있게 된다. 신호가 심실을 지나 부전도로를 역행하여 심방을 활성화시키며 정방향 AVRT가 시작된다.

2) 심실조기수축이 발생하였을 때

  신호가 히스-퍼킨즈전도계를 역행하는 것이(거의 대부분 방실결절에 이르기 전에) 차단됨과 동시에 부전도로를 역행하고, 심방을 지나 방실결절을 선행하며 지연되는 동안 히스-퍼킨즈전도계가 회복된다. 신호가 히스-퍼킨즈전도계를 선행하여 심실을 흥분시키며 정방향 회귀성 빈맥이 시작된다. AVRT는 자발적으로 방실차단이 발생하여 중단되거나 혹은 방실결절을 차단하는 약물(adenosine, 또는 verapamil) 투여 후에 중단된다. Verapamil로 중단될경우 P파 다음에 QRS가 나오지 않는 방식으로 중단된다.



Figure 1. Sinus rhythm (A), orthodromic AVRT (B), antidromic AVRT (C) ( I~III, aVR~aVF, V1~V6)
AVRT; atrioventricular nodal reentrant tachycardia

2. 역방향 AVRT2

  정방향 AVRT에 비하여 상대적으로 드문 것은 시작과 유지를 위하여 특별한 해부학 및 생리학적 기질(substrate)이 필요하기 때문이다.

1) 해부학적 기질

  심방조기수축이 발생하였을 때 신호가 방실전도계(AV conduction system)를 선행하는 것이 차단됨과 동시에 부전도로를 선행하고 심실을 지나며 지연되는 동안 실방전도계(VA conduction system)가 회복된다. 신호가 실방전도계를 역행하여 심방을 흥분시키며, 역방향 AVRT가 시작된다. 방실결절과 부전도로 간 거리가 일정 수준 이상이 되어야 이러한 지연 효과를 얻을 수 있다. 부전도로가 심실중격에 있는 경우는 거리로 인한 지연 효과를 얻기 어려우므로 역방향 AVRT가 발생할 가능성이 낮다.

2) 생리학적 기질

  방실결절과 부전도로 사이의 거리가 일정 수준 이상이 되어도 역방향 AVRT가 발생하지 않는 경우가 있어, 거리로 인한 지연 이외의 것이 관여함을 알 수 있다.

⑴ 역행 실방전도계의 불응기: 거리로 인한 지연 효과와 더불어 역행 실방전도계의 불응기가 짧아야 실방전도계가 빨리 회복되고 역방향 AVRT가 발생하기 쉬워진다.

⑵ 선행 방실결절과 부전도로의 불응기 관계: 대부분 심방조율로 빈맥이 유발되므로 방실결절의 불응기가 부전도로의 불응기보다 길 것 같지만, 실제는 역방향 AVRT의 유무에 따라 방실결절의 불응기는 차이를 보이지 않을 뿐만 아니라, 심지어 일부에서는 부전도로의 불응기보다 짧다. 그럼에도 불구하고 방실결절이 부전도로보다 먼저 차단되는 이유는 단발(single)이 아닌 2회 이상 연속된 심방자극에 대해 방실결절과 부전도로의 불응기가 서로 다른 역동적 반응을 보이기 때문이다. 즉, 자극이 연속될수록 부전도로의 불응기는 점차 감소하지만, 방실결절의 불응기는 점차 증가하기 때문이다.

⑶ 히스-퍼킨즈전도계의 지연 효과: 심방조기수축에 대하여 히스-퍼킨즈전도계 안에서 발생하는 지연이 중요하다. 그러나 더 중요한 것은 부전도로와 같은 편에 각차단이 발생하여 신호가 심실 중격을 지나 반대편 각을 지나며 얻어지는 지연 효과다.


AVRT의 변이형1

1. 영구형 접합부 회귀성 빈맥(permanent junctional reciprocating tachycardia)

   부전도로는 보통 후중격(posteroseptum)에 있다. 역행만 가능하므로 동율동일 때 델타파는 없고 빈맥은 정방향으로 회귀한다. 점감전도성(decremental conduction property)을 지니므로 AVRT일 때 RP 간격은 길다. 함께 회로를 구성하는 방실결절도 점감전도성을 지니므로 회로의 흥분가능 틈(excitable gap)이 넓어지고 빈맥은 멈추지 않는(incessant) 양상으로 나타난다. 어린이에서 더 흔하며, 빈맥연계 심근증(tachycardia-mediated cardiomyopathy)이 발생할 수 있다.

2. 심방섬유속 회귀성 빈맥(atriofascicular reentrant tachycardia)

  심방과 우각을 연결하는 부전도로를 선행하는 역방향 AVRT이다. 부전도로가 종종 Mahaim 섬유로 칭해지나, 원래 Mahaim이 기술한 것은 결절섬유속(nodofascicular) 연결이며, 심방섬유속 연결보다는 훨씬 덜 흔하다. 부전도로는 보통 삼첨판막륜의 측부에 있다. 선행만 가능함에도 불구하고 방실결절처럼 점감전도성을 지니므로 동율동일 때 보통 심실조기흥분은 없거나 미미하다. 그러나 심방조기수축이 발생하면 점감전도성의 차이로 인하여 PR 간격은 짧아지지 않으면서 심실조기흥분의 정도가 증가한다. 회귀성 빈맥일 때 좌심실보다 우심실이 먼저 첨부(apex)에서 기저부(base)로 활성화되므로, QRS는 좌각차단과 상방향축(superior axis)을 보이며, 전흉부 유도V4~V5에서 이행(transition)한다. 심초음파 검사가 정상인 젊은이가 이런 심전도를 보이면 심방섬유속 회귀성 빈맥의 가능성을 생각해야 한다.

3. 두 개 이상의 부전도로(multiple accessory pathways)를 회귀하는 빈맥

   현성 부전도로를 선행하고 다른 현성 혹은 불현성 부전도로를 역행하는 AVRT이다. 현성 부전도로가 두 개 이상일 경우 회귀 방향이 바뀌면 QRS 모양도 바뀔 수 있다.


결론

  AVRT는 발작성 심실상성 빈맥(paroxysmal supraventricular tachycardia) 중 유일하게 심실이 회로에 포함되므로, 심방빈맥(atrial tachycardia, AT)이나 방실결절 회귀성 빈맥(atrioventricular nodal reentrant tachycardia, AVNRT)과 달리 방실차단과 공존할 수 없다. 부전도로(위치, 전도 방향과 점감성), 방실결절(운동 또는 자율신경계의 영향), 역행 실방전도계(불응기), 방실결절과 부전도로 간의 차이(자극에 대한 상이한 역동적 반응), 히스-퍼킨즈전도계(지연 또는 각차단)의 영향으로 다양한 형태의 AVRT가 발생할 수 있다.



References

  1. Miles WM, Klein LS, Rardon DP, Mitrani RD, Zipes DP: Atrioventricular Reentry and Variants: Mechanism, Clinical Features, and Management. In Zipes DP, Jalife J(eds): Cardiac Electrophysiology: From Cell To Bedside. Philadelphia, W.B.Saunders, 1995, pp 638-655.
  2. Packer DL, Prystowsky EN: Anatomical and Physiological Substrate for Antidromic Reciprocating Tachycardia. In Zipes DP, Jalife J(eds): Cardiac Electrophysiology: From Cell To Bedside. Philadelphia, W.B.Saunders, 1995, pp 655-666.
 
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