체외순환 없이 시행하는 흉강 내 이소성 심장이식의새로운 실험모델.

신재승,선경,손호성,정재승,김형묵 대한심장학회 2004 Korean Circulation Journal Vol.34 No.6

Background and Objectives:A variety of experimental heterotopic heart transplantation models have beendeveloped for the purpose of this study. However most were complicated and used extracorporeal circulation.A new and simple experimental working heterotopic intrathoracic heart transplantation model has beendeveloped in dogs, which could be performed without support of extracorporeal circulation. Materials andMethods:Six mongrel dogs were used for the three heterotopic heart transplantation experiments. The heterotopichearts were transplanted in the right thoracic cavity using a right thoracotomy. The superior venacava and left atrial cuff of the donor heart was anastomosed to the superior vena cava and left atrium of therecipient heart. Consequently, the aorta and pulmonary artery were anastomosed to the ascending aorta andright atrial appendage of the recipient heart, without cardiopulmonary bypass. The electrocardiograms ofthe donor and recipient hearts were measured by electrodes placed at the ventricular apexes and on the skin.Results:The donor hearts survived for 10, 6 and 18 days after transplantation, without any immunosuppressiveagents or anticoagulants. The electrocardiograms of both hearts could be measured using the electrodes. Therewere no wave or voltage changes on electrocardiography. Conclusion:This working heart model of heterotopicintrathoracic transplantation, without cardiopulmonary bypass, may be useful in studies for various purposes,i.e., the effects of different pharmacological agents on the conduction system of the denervated heart and thehemodynamic changes of the recipient with auxiliary support of the transplanted heart. 배경 및 목적: 이소성 심장이식의 실험적 연구는 수술술기의 개발, 심장이식 후 면역거부반응현상에 대한 연구, 면역거부 Korean Circulation J 2004;34(6):593-599 598 반응에 대한 약물치료제의 개발, 심장이식 후 혈류역학 의 변화나 전기생리적 변화에 관한 연구목적으로 시행 되고 있다. 이상적인 동물실험모델은 기술적으로 간단하 여 따라 하기 쉬워야 하며, 연구목적의 적용이 가능하 여야 한다. 더불어 이상적인 기능성 이소성 심장이식 실 험모델은 면역거부반응과 혼동을 초래할 수 있는 체외 순환으로 야기되는 염증반응이 없어야 하며, 심장이식 후 공여심장의 보조기능이 유지되어야 한다. 이에 따라 본 저자 등은 이러한 목적에 적합한 실험모델을 개발하 고자 하였다. 방 법: 세 번의 이식실험에 총 6마리의 수컷 실험견을 사용 하였다. 공여심장을 수여견의 우측 흉강내에 위치한 후 수여견의 좌심방을 폐정맥을 포함한 채로 심방간구 뒤 를 혈관감자로 차단한다. 폐정맥의 분지는 각각 혈관조 리개를 사용하여 혈류를 차단하고 수여견의 좌심방과 공여심장의 좌심방소매와 문합한다. 수여견 상대정맥 전 방과 공여견의 상대정맥의 단단부를 문합한다. 수여견의 우심방귀와 공여견 폐동맥을 문합한다. 마지막으로 수여 견의 상행대동맥과 공여견의 대동맥을 문합을 시행하고 이식심장의 박동을 회복시킨다. 수술 중 공여심장과 수 여심장의 우심실 및 피부에 심박동 조율선을 각각 부착 시킨 후 각 심장의 심박동을 심전도로 확인하였다. 결 과: 총 3건의 이소성 흉강내 심장이식결과 수술술기에 따 른 어려움과 합병증은 관찰되지 않았다. 심장이식을 위 한 심장의 허혈 보존시간은 각각 120분, 105분, 90분 이었으며, 심전도를 통한 공여심장의 전기활동은 각각 10일, 6일, 18일간 지속되었다. 심실의 첨부와 피부전 극을 통한 각 심장의 심전도 측정이 가능하였으며, 두 개의 심실 첨부에 부착한 전극을 통하여 통합된 두 개 의 심전도를 측정할 수 있었다. 심실첨부와 피부전극을 통한 심전도에서 다른 심장의 심전도는 매우 낮은 전압 으로 나타나므로, 각 심장의 QRS 파형 측정을 통한 심 실성 부정맥의 발생여부는 확인 가능하였으나 심실첨부 와 피부전극의 위치로 인해 심전도 파형에 관한 일반적 인 해석은 불가능하였다. 결 론: 본 이소성 심장이식 모델은 수술 술기가 간단하며, 인 조혈관과 체외순환이 필요 없고, 혈류역학을 보조할 수 있는 기능성모델이라는 장점이 있다. 따라서 본 모델을 이용하여 자율신경계가 차단된 심장의 전기생리기능에 미치는 약물효과 및 기전연구, 이식심장으로서 환자의 혈류역학의 변화에 관한 연구목적 등에 사용될 수 있을 것이다.

우측 심장을 이환한 감염성 심내막염의 임상상에 대한 연구

박창범,김재중,송재관,최기준,이명준,이세환,김유호 대한심장학회 2005 Korean Circulation Journal Vol.35 No.8

Background and Objectives:Right-sided infective endocarditis (RtIE) occurs in about 5-10% of total infectiveendocarditis cases. In western countries, many cases of RtIE are related to drug addiction. However, there beenonly scant reports of right-sided infective endocarditis in Korea. The aim of the study was to identify the clinicalcharacteristics of RtIE, such as frequency, predisposing risk factors, causative organisms and in-hospital mortalityin Korea. Subjects and Methods:All episodes diagnosed as infective endocarditis, between 1989 and 2003, at theAsan Medical Center were retrospectively reviewed using Duke’s criteria. A total of 308 patients were diagnosedas infective endocarditis. Results:RtIE was found in 34 patients (11.0%), with a mean age of 44.1±15.0 years.Fifteen patients had congenital heart diseases. However, several in-hospital invasive procedures and skin injurieswere the most common predisposing risk factors in patients with uncorrected congenital heart disease (group A),whereas unknown causes were most common in patients without uncorrected congenital heart disease (group B).The most common causative organisms in groups A and B were Streptococcus viridans (6/15, 40%) and Staphylococcusaureus (13/19, 68.4%), respectively. In group A, the location of vegetations was variable according to the turbulentflow, but was exclusively at the tricuspid valve in group B. There were 6.7% (1/15) and 26.3% (5/19) inhospitalmortalities in groups A and B, respectively (p=0.196). Conclusion:No drug addict with RtIE was seen.The most important predisposing risk factor in patients with RtIE was the presence of uncorrected congenital heartdisease. The predisposing risk factors, causative organisms and the locations of vegetation in patients with RtIEdiffered according to the patient’s uncorrected congenital heart disease. 배경 및 목적: 서구에서 우측 감염성 심내막염은 약물중독자에게 흔히 발 생하는 질환으로 알려져 있지만 한국인에게서 이에 대한 위 험인자 및 특징에 대하여는 알려진 바 없다. 방 법: 1989년부터 2003년 12월까지 본원에서 치료받은 심내막 염 환자들 중 Duke criteria로 definite 또는 possible 우측 감염성 심내막염으로 진단받은 환자들의 자료를 후향적으로 분석하였다. 결 과: 총 308명의 환자들 중 우측 감염성 심내막염으로 진단받 은 환자는 34명(11.0%)이었다. 우측 감염성 심내막염으로 진 단받은 환자들의 평균연령은 44.1±15.0세였고 남자가 18명 이었다. 교정되지 않은 선천성 심질환이 15명(44%)에서 동반 되어 있었고, 19명은 없었다. 우측 감염성 심내막염에서 교 정되지 않은 선천성 심장 질환이 가장 큰 선행 위험인자 이 었고, 선천성 심장 질환이 없는 환자들에서는 수술, 중심 정 맥관 삽입술, 내시경 등의 침습적인 시술 및 칼, 침술, 외상 등의 피부손상 등이 주요 선행 위험인자들이었다. 원인균주 는 선천성 심장 질환이 있는 환자들에서는 S. viridans가 가 장 많았고, 선천성 심장 질환이 없는 경우는 S. aureus가 가 장 많았다. 우종의 위치는 선천성 심장 질환이 있는 경우 우 심실 6명, 폐동맥판 3명, 폐동맥 3명, 삼첨판 1명 등으로 와 류의 형태에 따라서 우심실의 여러 부위에 분포를 하고 있 던 것에 비하여, 선천성 심장 질환이 없는 환자들은 19명 모 두 삼첨판에 존재하였다. 병원내 사망률은 우측 감염성 심 내막염 환자들이 좌측 감염성 심내막염 환자들보다 높았고, 이 중 선천성 심장 질환을 가지지 않은 환자들의 사망률이 선 천성 심장질환을 가진 환자들보다 높았다. 결 론: 우리나라에서는 서구와 달리 우측 감염성 심내막염의 빈 도가 상대적으로 높았으며, 교정되지 않은 선천성 심장질환 이 가장 큰 위험인자이었다. 선천성 심질환의 유무에 따라 심내막염 유발사건, 원인균, 우종의 위치 및 사망률이 다름 을 확인하였다.

질식사한 흰 쥐 심장의 기능평가

조준용,허동명 대한흉부심장혈관외과학회 1996 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.29 No.3

The donor pool for heart transplants is severely limited and there is still a legal problem of brain death. This study assessed the function of hearts "absolute anoxic" for ten minutes after asphyxia by perfusing the hearts on a Langendorfr apparatus for 45 minutes with Krebs-Henseleit buffier at 37 t at 80 cm H2O. Forty isolated rat hearts were divided into four groups. Ten control hearts (group 1) were perfused on the circuit without intervening ischemia. Ten hearts (group 2) were harvested, quickly flushed with 5cc of cold University of Wisconsin solution, and stored in the same cold solution for 4 hours. Ten hearts (group 3) were excised, quickly flushed with 5 u of cold Stanford cardioplegic solution and stored in cold saline solution for 4 hours. Ten asphyxiated hearts (group 4) had warm ischemia for ten minutes and were perfused with 5u of cold Stanford cardioplegia containing 7,500 units of urokinase to dissolve intravascular clots, and stored in cold saline solution for 1.5 hours. Time of spontaneous defibrillation (TSD) after perfusion was significantly longer in group 2, group 3 and group 4 than in group 1. TSD in group 3 and group 4 was significantly longer in comparison to that of group 2. Left ventricular developed pressure(LVDP) at 15 minutes was significantly lower in group 3 and group 4 than in group 1 and group 2. In group 4, LVDP at 30 minutes and 45 minutes was significantly lower compared with that in group 1 . In conclusion, asphyxiated rat hear;ts which had absolute anoxia for 10 minutes after as hyxia showed relatively satisfactory cardiac function. function. 본 연구는 횐 쥐의 적출심장을 이용한 질식사심장의 기능평가로서,기도압박에 의한 질식으로 심정 지가 일어난 후, 10분 지나서 심장을 적출하고 체외관류장치에 연결하여, 80cmH20높이에서 37C의 Krebs-Henseleit용액을 적출 심장에 관류시켜, 그 기능을 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. Sprague-Dawley계 흰 쥐를, 제 1군(10마리)은 대조군, 제2군(10마리)은 위스콘신대학용액 저장군, 제3 군(10마리)은 스탠포드심정 지용액-생 리식 염수 저장군, 제4군(10마리)은 질식사군으로 분류하여 실험을 시행하였다. 자연 제세동시간은, 모든 군에서 대조군보다 길었으며, 제2군에 비 해서 제3군과 제4군의 제 세동시간도 길었다(p < 0.05). 좌심실내압은, 관류 15분, 30분, 45분에서, 대조군 및 제2군에 비하여 제3 군이 모두 낮았으며,제4군은 관류 15분에, 대조군과 제2군의 15분에 비하여 낮았고, 관류 30분과45분 에는 대조군에 비하여 낮았다(p < 0.05). 관류 15분, 30분, 45분에 측정한 심박동수와 좌심실내압을 곱한 간은, 제3군에서 대조군과 제2군에 비하여 모두 낮았으며, 제4군에서는 대조군에 비하여 모두 낮았고, 제4군의 15분값은 제2군의 15분값에 舟漫\ulcorner\ulcorner낮았다(p<0.05).관류45분에 측정한심근의 수축예비 력은, 대조군과 비교하여 제3군과 제4군이 모두 낮았으며, 제3군은 제2군에 비하여도 낮았다(p < 0.05). 이상의 결과로 보아,질식사로 사망한 조기 적출심장의 기능은, 허혈손상이 없는 대조군과 위스콘신 대학용액에 저장한 심장의 기능에 비하여 그 성적이 불리하나,스탠포드심정지용액-생리식염수 저장군 의 심기능 평가 결과와는 유의한 차이가 없어, 공여심장으로서의 심기능은 비교적 만족할 만한 것으로 볼 수 있다.

심장-폐 이식 증례 보고

노준량,허재학,오삼세,김영태,이정렬,이기봉,오병희,한성구 대한흉부심장혈관외과학회 1998 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.31 No.10

본 논문은 동맥관개존증으로 인한 Eisenmenger 증후군 환자에서 시행된 심장-폐이식 수술에 대한 증례 보고이다. 동맥관 개존증으로 인한 Eisenmenger 증후군인 32세의 여자 수혜자는 1996년 6월 이후 심부전으로 심한 호흡곤란을 겪고 있었으며, 1997년 7월초에 빈맥, 호흡곤란, 하지부종을 주소로 응급실을 통하여 입원한 후 호흡곤란, 저산소증, 상심실성 빈맥, 전해질 이상 등으로 치료받으면서 퇴원하지 못하고 심장-폐 이식 대상자로 등록되었다. 수술전에 시행한 심초음파검사에서 우-좌단락의 동맥관개존증, 우심실 및 우심방의 심한 확장, 100 mmHg의 우심실 수축기압 소견을 보였다. 폐동맥압이 체동맥압보다 높게 역전되어 있었고 심한 이산화탄소 정체 및 저산소증의 소견을 보여서 중환자실에서 인공호흡기로 호흡기능을 보조받고 있었다. 공여자는 교통사고로 두부손상을 입고 뇌사판정을 받은 1 8세 남자였다. 공여자 및 수헤자의 혈액형은 모두 AB(+)형이었다. 1997년 10월 26일 심장-폐이식을 시행하였다. 심장 -폐분절은 공여자가 있던 타병원에서 구득하여 냉장보존 상태로 본원으로 이송하였다. 이식된 심장 및 폐의 총 허혈 시간은 각각 249분 및 270분이었다. 면역억제요법은 cyclosporine, azathioprine을 수술전부터 투여하였으며 steroid 는 기관 문합부위의 치유와 감염예방을 위하여 수술후 3주 이후부터 사용하였다. 환자는 수술후 31일째에 특별한 합 병증없이 퇴원하였으며 심장-폐이식후 4개월이 지난 현재, 심폐기능의 이상소견과 거부반응의 증거없이 NYHA funct ional class I의 상태로 지내고 있으며 면역억제제와 예방적 항생제, 소량의 이뇨제 및 항고혈압제를 복용하고 있다. We report a case of heart-lung transplantation in a 32 year-old female with Eisenmenger syndrome secondary to patent ductus arteriosus. She has been suffered from congestive heart failure since June 1996 and repeatedly treated at Intensive Care Unit with intravenous inotropic support since July 1997. Preoperative echocardiography showed a patent ductus arteriosus with right to left shunt, severe regurgitation of tricuspid valve and estimated right ventricular systolic pressure of 100mmHg. The brain-dead donor was an 18 year-old male with head trauma from traffic accident 3 days ago. Heart-lung block procurement was performed at another general hospital and was transported to the Seoul National University Hospital by ambulance. Total ischemic time of the transplanted heart and lung were 249 minutes and 270 minutes, respectively. The immunosuppressive therapy was commenced preoperatively with cyclosporine and azathioprine. Corticosteroid was not used until postoperative 3 weeks in order to avoid infection and delayed healing at the tracheal anastomotic site. The patient was discharged at 31st postoperative day, and has been regularly followed up at outpatient clinic without specific complication. The follow-up bronchoscopy, performed 2 weeks and 4 months after surgery, revealed no evidence of cellular rejection.

NO 억제제가 허혈전처치의 심장 보호효과에 미치는 영향

유호진,조은용 대한흉부심장혈관외과학회 1996 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.29 No.8

허혈전처치(ischemic preconditioniiIE)의 허혈심장 보호효과와 그 기전을 규명하기 위한 일환으로 citric oxide(HO)가 허혈전처치의 심보호 효과에 미치는 영향을 검토하였다. 흰쥐 적출심장의 Langendorrr관류표본에서 실험적인 허할(30분)-재관류(30분) 손상을 유도하였고, 허혈전처치는 재관류손상 유도 전에 5분 허혈 - 5분 재관류를 3회 반복하여 시행하였다. 허혈심근 손상의 지표로 심수축기능 세질효소 유출 및 미세형태학적 변화를, 그리고 HO 합성 억제제인 L-HAME 를 투여하여 허혈전처치와 비전처치 허혈-재관류 심장들에서 손상의 정도를 비교하였다. 그 결과 허혈- 재관류 심장에서 심기능의 저하및 세포질 유출이 현저하게 증가하였고 전자현미경상의 미세구조에서도 세포내 소기관 및 myofibril의 파괴가 관찰되 어 심근손상이 심함을 알 수 있었다. 허 혈-재관류에 의한 심 장손상은 허혈전처치를 시행한 허혈-재관류 심장에서는 현격하게 감소돼 심회복률이 77%로 증가하였 고 세포질유출도 현저하게 감소되었으며 미세소견에서도 세포구조가 비교적 잘 보존되었다. 허혈전처 치에 의한 심보호 효과에 NO가 관여하는지를 관찰하기 위하여 NO합성 억제제인 L-NAME를 투여하 여 허혈전처치를 시행하였다. 결과 L-UAME투여로 허혈전처치에 의하여 회복된 심기능 및 LDH유출 감소에 아무런 영향을 주지 않았고 허혈전처치에 의하여 비교적 잘 보존된 미세구조 역시 영향을 받지 않았다. 이상의 결과들로부터 허혈전처치는 세포수준에서 허혈심근의 재관류손상을 방지하며, NO합성의 증가가 횐쥐 적출 심장에서 허혈전처치에 의한 허혈심장 보호효과에 크게 기여하지 않을 것으로 사료되었다. The protective effect of'ischemic preconditioning'on ischemid-reperfusion injury of heart has been reported in various animal species. but without known mechAnism in detail, In An attempt to investigate the cardioprotective mechanism of ischemic preconditioning, we examined the effects of nitric oxide(UO) synthesis in preconditioned heart of rat The isolated hearts perfused by Langendorfr's method were ex- posed to 30min global ischemia followed by 30min reperfusion with oxygenated Krebs-Henseleit(K-H) sol- ution. Ischemic preconditioning was performed with three episodes of Sm n ischemia and Smin repeyfusion before the induction of prolong ischemia(30min)-reperfusion(30min). Ischemic preconditioning prevented the depression of cardiac function(left ventricular pressure .K heart rate) observed in the ischemia- reperfusion hearts and reduced the release of lactate dehydrogenase during the reperfusion period. On electromicroscopic pictures, myocardial ultrastructures wore relatively well preserved in isthemic preconditioned hearts. N6_nitro-L-arginine methyl ester(L-NAME) an inhibitor of L-arginine citric oxide pathway, was infused at a rate O.Smllmin In a dose of 10mg kg-1 before the initial ischemic preconditioning. neither the protection of cardiac function nor the reduction of LDH releAse in ischemic preconditioning hearts was altered in the presence of added L-NAME On ultrastructural finding, the preservation of morphology in ischemic preconditioning heart was not change by the pretreatment of L-UAME. The failure of the WO synthesis inhibitor to reduce t e effect of ischemic preconditioning may be related to be species specific in that NO may allot be the trigger for ischemic preconditioning in rats.

심장영상진단의 발전과 심내막 심근생검

박재형 대한심장학회 2008 Korean Circulation Journal Vol.38 No.7

심내막 심근생검 (Endomyocardial biopsy, EMB)은 원인 불명의 심부전 혹은 심근질환의 확진에 필수적인 검사법이 다. 금번호에 게재된 Oh 등1)의“심내막 심근생검의 임상적 유용성: 단일센터의 임상경험”은 심근생검의 국내보고로는 두 번째 보고로서 상당히 의미있는 내용을 기술하고 있어 주목된다. 저자 등은 심근병증의 원인규명에 있어서 EMB의 진단적 가치를 알아보고자 2005년까지 단일 센터에서 30예의 심근 생검예를 분석하였다. 전체를 4군으로 나누었고 제1군 (n=11) 은 좌심실비대와 영상검사에서 침윤심근병증이 의심되는 경 우, 제2군 (n=15)은 원인불명 심부전이 빨리 진행되는 경우, 제3군 (n=2)은 말초 호산구 증가증과 급성심부전이 있는 경 우, 제4군 (n=2)은 그 외의 경우로 부정맥야기 우심실이형성 증과 심장 종괴였다. 결과를 보면 이들 중 병리진단이 가능하 였던 경우는 제1군 27.3%, 제2군 13.3%, 제3군 100%, 제4 군은 50%였다. 시술과정에서 별다른 합병증은 없었고 결론 적으로 저자 등은 심근생검이 심부전의 원인을 진단하는 데 도움이 됨을 보고하였다. 원인불명의 심부전과 심근질환의 진단을 위하여 EMB를 시행하는 것은 필요하지만 Oh 등1)이 고찰에서 지적한 것처 럼 EMB의 제한점이 있다. 첫째, 생검의 위치가 부정확한 것, 둘째, 조직학적 해석의 차이, 셋째, 치료와 예후에 미치는 영향이 적다는 점 등이다. 이에 덧붙여 최근에는 비침습적인 생표식자 (biomarker)를 이용한 진단의 발전과 MRI 등 심 장영상진단의 발달로 인해 더 정확한 진단이 가능하게 된 점이다. 이 논평에서는 Oh 등1)의 논문과 관련하여 EMB 방법 개선으로 병리조직학적인 진단율의 제고, 심근염의 활동성 여부의 결정, 혹은 심부전과 심근질환으로 인한 예후의 판정 에 대하여 효율을 높이는 문제를 다루고자 함은 아니다. 다 만 최근 발달하고 있는 심장영상진단과 심근생검과 관련하여 몇 가지 제언하고자 한다. 우선 관심을 가져야 할 것은 심장의 심근염 등 심근질환 혹은 심부전의 진단에 있어서 CT 혹은 MRI의 유용성이다. Oh 등1)도 고찰에서 기술한 것처럼 영상진단 중 특히 MRI를 이용한 심근염 등 심근질환에 대한 보고가 많이 있다. Mahrholdt 등2)은 87명의 심근염 환자에 대하여 EMB와 MRI 를 시행한 경험을 보고하였다. 이들 중 EMB에서 parvovirus B19가 49예에서, HHV6가 16예에서 나타났으며 parvovirus 의 경우 MRI상 지연조영증강 (late gadolinium enhancement, LGE)이 외측심실벽의 심외막하 부위에 나타났고 수개월 내 에 소실되었다. 한편 HHV6의 경우 LGE가 중격에 있었고 추적에서 점차 진행하여 만성심부전을 나타내었다. Magnani 등3)은 심근염의 진단과 치료에 대한 최신동향을 고찰하 면서 심근염의 진단을 위하여 EMB와 아울러 심장 생표식 자 검사, 면역학적 접근, 심장의 영상진단이 필요함을 제시 하였다. 심장영상 중 기존의 심초음파 소견도 중요하며 indium이나 gallium을 이용한 핵의학적 영상도 있으나 최근 조영증강 MRI의 영상법이 유용함을 주장하였고 여러 보고 자들에 의하여 심근염에서 국소적 조영증강이 나타남이 보 고된 것을 예로 들었다. 특히 MRI에서 LGE로 나타난 곳을 생검한 경우 양성예견율 (positive predictive value) 71%,음성예견율 (negative predictive value) 100%로 보고되었음 을 예로 들면서 이와 같은 영상법을 이용한다면 EMB의 예 민도를 높일 수 있음을 시사하였다. 그러나 이러한 MRI에 대한 기대감이 모...

빈맥을 이용한 심부전 모델에서 회복궤도

오중환,박승일,원준호,김은기,이종국 대한흉부심장혈관외과학회 1999 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.32 No.5

배경: 빈맥을 이용하여 심부전을 만드는 방법은 확장성 심근증 모델 중에서 가장 좋은 방법으로 심장에 외과적 손상 혹은 약물의 독성을 최소화할 수 있고 사람의 심부전에 가장 가까우며 조작하기 쉬운 장점이 있다. 새로운 술식의 효과를 검증하기 위하여 심부전이 진행중인 모델에서 동물실험을 시행하는 것은 결과를 얻기 전에 실패할 가능성이 높다. 심부전의 진행을 중지시킨 회복궤도의 변화를 비교하는 방법은 심부전 악화에 의한 사망률을 줄일 수 있는 새로운 방법이지만 빈맥 조작 기술에 따라 저자마다 상당한 차이가 있어 이에대한 자료의 정립이 필요한 실정이다. 대상 및 방법: 21마리의 개(체중 25-35kg)를 대상으로 1)정상의 심장, 2) 심부전 심장, 3) 회복기 4주 4) 회복기 8주 등 4가지로 나누었다. 전신마취하에 우심실첨부에 박동기 전극을 삽입하여 빈맥은 처음 170회/분부터 매주 20회씩 프로그래머를 이용하여 증가시켰다. 4주 후 심부전이 발생하면 8주간의 회복기 동안 회복 궤도를 추적하였다. 심장의 크기와 혈역학적 변화를 관찰하고자 초음파는 2주마다, Swan-Ganz 도자와 열희석법은 4주마다 검사를 실시하여 이완기 말기 좌심실 체적, 수축기말기 좌심실 체적, 심박출율, 중심정맥압, 폐동맥압, 폐동맥 쐐기압, 우심실압, 일회박출량 등을 측정하였으며, 정상과 심부전 심장 상태에서 혈중 카테콜라민을 측정하였다. 그 외 심전도 및 대퇴동맥 도자를 넣어 맥박수, 혈압을 측정하였다. 정상심장, 심부전 심장, 회복기 4주 및 8주에서 측정한 값은 평균$\pm$표준편차로 표시하였다. 결과: 4마리(20%)가 심부전에 의한 합병증으로 사망하였다. 이완기 말기 좌심실 체적은 측정시기에 따라 40.8$\pm$7.4, 82.1$\pm$21.1, 59.9$\pm$7.7, 46.5$\pm$6.5ml로 수축기말기 좌심실 체적과 비슷한 변화양상을 보였으며 심박출율은 50.6$\pm$4.1, 17.5$\pm$5.8, 36.3$\pm$7.3, 41.5$\pm$2.4%였다. 혈압과 맥박은 의의 있는 양상을 보이지 않았으며 중심정맥압, 우심실압, 폐동맥압, 폐동맥 쐐기압 등은 심부전 시에 의의 있는 증가를 보이다가 회복기에는 감소하는 양상을 볼 수 있다. 일회박출량은 21.5$\pm$8.2, 12.3$\pm$3.5, 17.9$\pm$4.6, 15.5$\pm$3.4ml으로 회복기에 심부전 상태로부터 회복하는 경향을 볼 수 있었다. 혈중 카테콜라민은 정상 133.3$\pm$60.0pg/dL에서 심부전 시에는 479.4$\pm$327.3pg/dL로 증가를 보였다(p=0.008). 결론: 빈맥을 이용한 심부전 모델은 외과적손상이 적고, 병의 정도를 임의로 조절할 수 할 수 있는 간편한 방법이다. 회복기에는 심기능 및 심장비대가 회복하는 경향을 보이므로 향후 새로운 술식의 평가를 위하여 회복 궤도를 이용하는 경우 실험 동물의 심부전 악화에 의한 사망율을 줄일 수 있는 새로운 방법이다. Background: Tachycardia induced heart failure model would be the model of choice for the dilated cardiomyopathy. This more closely resembles the clinical syndrome and does not require major surgical trauma, myocardial ischemia and pharmacological or toxic depression of cardiac function. When heart failure is progressive, application of new surgical procedures to the faling heart is highly risky. It has been shown that recovery trajectory from heart failure is a new method in decreasing animal mortality. The purpose is to establish the control datas for recovery trajectory in the canine heart failure model. Material and Method: 21 mongrel dogs were studied at 4 stages(baseline, at the heart failure, 4 and 8 weeks after recovery). Heart failure was induced during 4 weeks of continuous rapid pacing using a pacemaker. Eight weeks of trajectory of recovery period was allowed. Indices of left ventricular function and dimension were measured every 2 weeks and the hemodynamics were measured by use of Swan-Ganz catheterization and thermodilution method every 4 weeks. Values were expressed as mean${\pm}$standard deviation. Result: 4(20%) dogs died due to heart failure. Left ventricular end-diastolic volume at the 4 stages were 40.8${\pm}$7.4, 82.1${\pm}$21.1, 59.9${\pm}$7.7 and 46.5${\pm}$6.5ml. Left ventricular end-systolic volume showed the same trend. Ejection fractions were 50.6${\pm}$4.1, 17.5${\pm}$5.8, 36.3${\pm}$7.3, and 41.5${\pm}$2.4%. Blood pressure and heart rate showed no significant changes. Pressures of central vein, right ventricle, pulmonary artery, and pulmonary capillary wedge showed significant increase during the heart failure period, normalizing at the end of recovery period. Stroke volumes were 21.5${\pm}$8.2, 12.3${\pm}$3.5, 17.9${\pm}$4.6, and 15.5${\pm}$3.4ml. Blood norepinephrine level was 133.3${\pm}$60.0pg/dL at the baseline and 479.4${\pm}$327.3pg/dL at the heart failure stage(p=0.008). Conclusion: Development of tachycardia induced heart failure model is of high priority due to ready availability and reasonable amenability to measurements. Recovery trajectory after cessation of tachycardia showed reduction of cardiac dilatation and heart function. Application of new surgical procedures during the recovery period could decrease animal mortality.

인공심장판막에 대한 재치환술

김재현,최세영,유영선,이광숙,윤경찬,박창권 대한흉부심장혈관외과학회 1998 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.31 No.12

배경 : 인공판막치환술을 받은 환자에서 인공판막의 기능부전이나 합병증으로 재치환술의 빈도가 증가하고있는 추세이다. 본 논문은 인공심장판막에 대한 재치환술시 위험인자를 분석하여 향후 수술성적을 향상시키는데 도움을 얻고자 하였다. 대상 및 방법: 1985년 1월부터 1996년 7월까지 계명대학교 흉부외과학교실에서 인공심장판막질환에 대한 재치환술을 받은 124예에 대하여 술전 임상적 소견 및 수술성적을 중심으로 분석하였다. 이중 3예는 2차로 재치환술은 받은 경우였다. 심장판막재치환술의 원인으로 조직판막자체의 구조적 실패가 96례(77.4%)로 가장 많았고 판막혈전증 16례(12.9%), 심내막염 7례(5.6%), 판막주위누출 5례(4.1%)가 있었다. 결과: 심장판막재치환술의 병원사망률은 8.9%였고, 술후 사망원인으로는 저심박출증이 가장 많았다(70.6%). 생존군과 사망군의 비교에서는 NYHA functional class, 혈중 크레아티닌 수치, LVSD, 체외순환시간이 사망군에서 유의하게 높았다(p < 0.05). 재치환술후 병원사망의 술전 위험인자들로는 LVSD, NYHA functional class IV, 혈중 크레아티닌 수치 등이었으며( p < 0.05), 연령이나 성별, 흉부 엑스선상 심흉곽의 비 등은 위험인자가 되지 못하였다. 결론: 술전의 임상적 소견중 LVSD, NYHA functional class, 혈중 크레아티닌 수치 등이 재치환술후의 예후를 추측할 수 있는 술전 인자라는 것을 알 수 있었다. 그리하여 심장판막재치환술은 심장 및 신기능이 악화되기 이전에 가능한한 조기에 시행하는 것이 바람직하리라 생각된다. Background: All currently available mechanical and bioprosthetic valves are associated with various types of deterioration leading to dysfunction and/or valvular complications. Reoperation on prosthetic heart valves is increasingly under consideration for both clinical and prophylactic indications. This review was conducted to determine the factors affecting the risk of reoperation for prosthetic valve replacement. Material and method: From January 1985 to July 1996, 124 patients underwent reoperation on prosthetic heart valves, and 3 patients had a second valve reoperation. The causes of reoperation were prosthetic valve failure(96 cases, 77.4%), prosthetic valve thrombosis(16 cases, 12.9%), prosthetic valve endocarditis(7 cases, 5.6%) and paravalvular leak(5 cases, 4.1%). This article is based on the analysis of the experience with particular emphasis on the preoperative risks affecting the outcome of the reoperation. Result: Overall hospital mortality rate was 8.9%(11/124). Low cardiac output was the most common cause of death(70.6%). Left ventricular systolic dimension(p=0.001), New York Heart Association functional class IV(p=0.003) and serum creatinine level(p=0.007) were the independent risk factors, but age, sex and cardiothoracic ratio did not have any influence on the operative mortality. Follow-up period was ranged from 3 to 141 months (mean, 50.6 months). A late mortality rate was 1.8%. Conclusion: The surgical risk of reoperation on heart valve prostheses in the advanced NYHA class patients is higher, therefore reoperation is recommended before the hemodynamic impairment become severe.

이식을 위한 가토심장의 장기 보존방법에 관한 비교 연구

조형곤,김수현,김송명,Jo, Hyeong-Gon,Kim, Su-Hyeon,Kim, Song-Myeong 대한흉부심장혈관외과학회 1997 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.30 No.1

심장이식 수술의 성공의 관건은 공여자와 수혜자의 적절한 조합과 이미 정립된 수술수기와 합께 적출된 심장의 효과적인 기능 보존에 달려있다. 심장 보존에 있어서 괄목할 만한 발전이 있었음에도 불구하고 최근의 가장 진보된 방법으로 심 허 혈 상태의 최대 허용기간은 약 4~6시간정도이다 저자는 이식을 위한 적출 심장의 보존 용액 이 갖추어야 할 적정 요건에 대한 자료를 축적하고자, 단순 저온 침적방법에 의거하여, H/S용액(I군)을 대조군으로 하여 저자가 고안한 CK용액(W군)을 기존의 MEC용액( ll군) 및 MUW용액(E군)과 비교 실험하였다. 적출된 가토의 심장을 실험 대상으로 하고 정압형 Langendorff실험모형을 사용하여, 20분간의 평형 상태, 4시간동안의 심장 저장 및 20분간의 재관류시기를 거치게 한 후, 심근 조직을 절제하여 냉동 보관하였다. 실험 계획에 따라 관관류량,좌심실압, 압력 미분치를 측정하였고, 동결 심근조직내의 효소치를 정량 분석하였다. 결론적으로, 저자의 비교 실험에서 MUW용액과 CK용액의 심근보호 능력이 우수하였고, MEC용액은 대조군에 비해 저조하였다. potassium의 농도가 MVW용액보다 낮고()4.2nM/L), 문헌상에서 \ulcorner\ulcorner보호에 유익한 것으로 보고된 각종의 substrate을 첨가하여 제작된 CK용액의 성적이 MUW용액 과 비슷한 수준으로 우수하였는데, 이는 심장보존용액의 전해질 농도의 조정과 첨가물질의 선택 및 조정에 있어서 지속적인 연구와 발전이 필요함을 시사한다고 할 수 있다. The successful cardiac transplantation depends partly on the donor heart preservation by a solution that will ensure recovery of myocardial function. The purpose of this study was to perform the evaluation of various preservation solutions and to accumulate the data on the requisites for ideal preservation solution. The experimental setup was the constant pressure Langendorffs perfusion system. Isolated rabbit hearts were perfused for 20minutes with unarm Krebs-Henseleit solution, stored for 4 hours in cold preservation solution after cardioplegia, and then were reperfused for 20minutes. The 4 experimental groups were prepared Hartmann's solution group (group 1, control), modified Euro-collins solution group(group II. MEC), modified University of Wisconsin group (group n, MUW), and CK solution(made by the author) group (group W, CK). The parameters for assessing the preservation ability were levels of enzymes in freezed myocardial tissues (lactate, creatine kinase-MB and adenosine deaminase), coronary flow. left ventricular developing pressure and dpldt. In conclusion, the ability of preservation for isolated rabbit heart was excellent in CK solution and modified University of Wisconsin solution, and poor in modified Euro-collins solution, compared with Hartmann solution. CK solution has low potassium concentrations(34.2mEq/L) and includes various substrates to be salutary on myocardial preservation. This fact may indicates the necessity of further refinements in selection or composition of electrolytes and substrates.

허혈 전처치가 심근보호에 미치는 영향 - 적출 쥐 심장에서 상온에서의 심근허혈과 중등도 저체온하에서 심근정지액 사용 시의 비교 연구 -

조성준,황재준,김학제 대한흉부심장혈관외과학회 2003 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.36 No.5

배경: 상온에서 단기간의 심근 허혈이 가해질 때 허혈 전처치가 심근기능의 보호에 효과가 있다는 사실은 어느 정도 증명되었지만 저온의 심근 보호액을 이용하여 심장을 정지시킨 후 $25^{\circ}C$의 중등도 저체온 상태에서 간헐적으로 심근 보호액을 주인하며 장시간 허혈 상태에 노출시키는 일반적인 심장수술을 시행하는 경우에 허혈 전처치가 효과가 있는지에 대해서는 연구가 부족한 상태이며 또한 연구결과에 따라 많은 이견이 있다. 본 실험에서는 상온에서의 허혈과 중등도 저체온법을 사용하며 심근보호액의 간헐적 주입을 병행하는 일반 심장 수술에서 허혈 전처치가 심근 보호에 미치는 효과를 비교하기 위해 실험을 진행하였다. 대상 및 방법: $25^{\circ}C$에서 St. Thomas hospital 심근 보호액을 사용한 경우와 상온에서 심근 보호액 없이 허혈을 받은 경우 각각에서 허혈 전처치의 효과를 비교하였다. 모든 군의 심장을 20분간 37$^{\circ}C$의 Krebs 용액으로 관류시키고, 제1군은(n=6)은 허혈 전처치로 37$^{\circ}C$에서 3분간의 허혈 및 5분간 재관류를 두 차례 받은 후, 4$^{\circ}C$의 심근 보호액을 20분마다 반복해 주입하며 120분간 $25^{\circ}C$의 중등도 저체온 상태를 유지하였다. 제2군(n=6)은 제1군에 대한 대조군으로 허혈 전처치를 하지 않은 상태에서 역시 120분간 $25^{\circ}C$상태를 유지하며 20분마다 심근 보호액을 반복해 주었다. 제1, 2군 모두 허혈기가 끝난 후 37$^{\circ}C$의 Krebs 용액으로 30분간 재관류하며 결과를 측정하였다(제1, 2군:저온 심근 보호액군).상온에서의 허혈군으로 37$^{\circ}C$를 유지하며 전반적 허혈을 받은 두 군을 설정하였다. 제3군(n=6)은 3분 허혈, 5분 재관류로 허혈 전처치 후 37$^{\circ}C$에서 30분간 허혈 상태를 유지 후 30분간 재관류하였고, 제4군(n=6)은 제3군에 대한 대조군으로 허혈 전처치 엄이 30분간 허혈 후 30분간 재관류하며 결과를 측정하였다(제3, 4군: 상온 심정지군). 걸과: 저온 심근 보호액 군에서는 허혈전처치를 시행 후 심근 보호액을 주입한 군(제1군)과 허혈 전처치 없이 심근 보호액을 주입한 대조군(제2군)의 비교에서 관상동맥 관류량, 심박동수, 좌심실내압, 좌심실압과 맥박수를 곱한 값, 좌심실압순간 변화율 및 CPK, LDH의 비교 모두에서 총계적으로 유의한 차이를 볼 수 없었다(p=NS). 상온 심정지 군에서는 허혈 전처치 후 37$^{\circ}C$에서 허혈을 유지한 군(제3군)과 허혈 전처치 없이 허혈을 유지한 대조군(제4군)의 비교에서 허혈 전처치를 시행한 군이 좌심실 수축기압, 좌심실압과 맥박수를 곱한 값, 좌심실 이완기압, 좌심실압 순간 변화율 등이 허혈 전처치를 시행치 않은 군보다 유의하게 호전되었고 CPK, LDH의 변화에서도 유의한 차이를 보여 허혈 전처치가 심근의 기능적 회복 및 심근 보호에 효과가 있음을 보았다(p<0.05). 결론: 이상의 결과에서 쥐의 심장을 이용한 실험 시 허혈 전처치가 상온에서의 심근 허혈과 재관류 시에는 심근기능 회복에 효과가 있으나 중등도 저체온법과 간헐적 심근 보호액의 주입 하에서 시행한 심장의 재관류에는 심근보호 효과가 없음을 보았다. Background: Most of the studies conducted have investigated the beneficial effects of ischemic preconditioning on normothermic myocardial ischemia. However, the effect of preconditioning could be attenuated through the use of multidose cold cardioplegia as practiced in contemporary clinical heart surgical procedures. The purpose of this study was to investigate whether preconditioning improves postischemic cardiac function in a model of $25^{\circ}C$ moderate hypothermic ischemic heart induced by cold cardioplegia in isolated rat hearts. Material and Method: The isolated Sprague-Dawley rat hearts were randomly assigned to four groups All hearts were perfused at 37$^{\circ}C$ for 20 minutes with Krebs-Henseleit solution before the baseline hemodynamic data were obtained, Group 1 consisted of preconditioned hearts that received 3 minutes of global ischemic preconditioning at 37$^{\circ}C$, followed by 5 minutes of reperfusion before 120 minutes of cardioplegic arrest (n=6). Cold (4$^{\circ}C$) St. Thomas Hospital cardioplegia solution was infused to induce cardioplegic arrest. Maintaining the heart at $25^{\circ}C$, infusion of the cardioplegia solution was repeated every 20 minutes throughout the 120 minutes of ischemic period. Group 2 consisted of control hearts that underwent no manipulations between the periods of equilibrium and 120 minutes of cardioplegic arrest (n=6). After 2 hours of cardioplegic arrest, Krebs solution was infused and hemodynamic data were obtained for 30 minuts (group 1, 2: cold cardioplegia group). Group 3 received two episodes of ischemic preconditioning before 30 min of 37$^{\circ}C$ normothermic ischemia and 30 minutes of reperfusion (n=6) Group 4 soloed as ischemic controls for group 3 (group 3, 4: warm ischemia group). Result: Preconditioning did not influence parameters such as left ventricular systolic pressure (LVSP), left ventricular end-diastolic pressure (LVEDP), rate-pressure product (RPP) and left ventricular dp/dt (LV dp/dt) in the cold cardioplegia group. (p=NS) However, preconditioning before warm ischemia attenuated the ischemia induced cardiac dysfunction, Improving the LVSP, LVEDP, RPP, and LV dp/dt. Less leakage of CPK and LDH were observed in the ischemic preconditioning group compared to the control group (p<0.05). Conclusion: Ischemic preconditioning improved postischemic cardiac function after warm ischemia, but did not protect cold cardioplegic hearts.