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문제 정의
- 이 연구에서, 니트로글리세린 투여 게이트 심근SPECT가 분명한 심근 기능의 변화를 찾을 수 있으며, 그 결과를 기능이상을 보이는 심근에서 재관류 술 후 심근 기능 호전을 예측하기 위하여 사용하였을 때 중등도의 예측성능을 보인다는 결과를 제시하였다. 이를 통해, 니트로글리세린 투여 게이트 심근SPECT가 휴식/지연재분포 T1-201 심근SPECT로 생존심근을 찾는 역할을 대신할 가능성이 있을 것으로 판단된다.
가설 설정
- 11) 따라서 위음성을 보이는 경우 예민도 또는 음성예측율을 높이 기 위하여, 즉 수술 후에 회복될 가능성이 있는 기능이상 생존심근을 찾는데 도부타민이나 니트로글 리세린이 도움이 될 가능성이 있을 것이다.
제안 방법
- 111 MBq의 Tl-201 을 휴식기의 환자에게 주사하고 10분 후에 저에너지고해상도조준기를 장착한 이중헤드 감마카메라(Vertex EPIC, ADAC Labs., CA, USA)로 휴식기 심근SPECT를 촬영하였다(Fig. 1). 이어 디피리다몰을 0.
- 22명 환자에서 58개의 관상동맥에 대하여 29개의 동맥 우회로와 47개의 정맥 우회로를 이용한 관상동맥우회로술을 시행하였다. 수술 중 또는 수술 직후에 심장관련 사건은 발생하지 않았다.
- T1-201 심근SPECT는 차수 10, 차단주파수 0.35의 Butterworth 여과기로 재구성하였고, 게이트 심근 SPECT는 차수 10, 차단주파수 0.45의 Butterworth여과기를 이용하여 영상을 재구성하였다. 재구성한 영상은 단축상, 수직장축상, 수평장축상으로 재구성하여 표현하였다.
- , CA, USA)을 이용하여 정량하였다. 관류는 최대 계수 화소를 100으로 하여 각 화소의 관류를 백분율로 표현하고 20분절 모델을 채택하여 분절 각각에서 계수의 평균을 측정하였다. 심벽 운동은 각 분절에 대하여 확장기말에서 수축 기말까지 심근의 중간선이 이동한 거리를 mm 단위로 표현하였고, 수축기비후화는 확장기말의 심근두께를 기준으로 수축기말 심근두께의 비후화 정도를 백분율로 표현하였다.
- 관류와 기능을 자동정량프로그램(AutoQUANT, ADAC Labs., CA, USA)을 이용하여 정량하였다. 관류는 최대 계수 화소를 100으로 하여 각 화소의 관류를 백분율로 표현하고 20분절 모델을 채택하여 분절 각각에서 계수의 평균을 측정하였다.
- 수술 전후 관류의 변화는 쌍을 이룬 t 검정을 사용하여 비교하였고, Pearson 상관분석으로 수술 전후의 변화량 사이의 상관을 조사하였다. 수신자특성 (receiver operating characteristics; 이하 ROC) 곡선 분석으로 생존심근지표가 생존심근을 찾는 성능을 조사하였다. 곡선아래면적(area under curve;이하 AUC)은 MedCalc 소프트웨어 (MedCalc Software, Mariakerke, Belgium)를 이용하여 Wilcoxon 분석으로 비교하였다.
- 관류는 최대 계수 화소를 100으로 하여 각 화소의 관류를 백분율로 표현하고 20분절 모델을 채택하여 분절 각각에서 계수의 평균을 측정하였다. 심벽 운동은 각 분절에 대하여 확장기말에서 수축 기말까지 심근의 중간선이 이동한 거리를 mm 단위로 표현하였고, 수축기비후화는 확장기말의 심근두께를 기준으로 수축기말 심근두께의 비후화 정도를 백분율로 표현하였다.
- 평균 97± 21일 후에 T1-201 휴식/ 디피리다몰 부하 Tc-99m-MIBI 게이트 심근SPECT를 수술 전과 같은 방법으로 촬영하였다. 심벽운동과 심근의 수축기비후화를 수술 전과 같은 방식으로 Tc-99m-MIBI 게이트 심근SPECT에서 정량하였다.
- 이후 90분에서 120분 사이에 같은 이중헤드 감마카메라로 게이트 심근SPECT를 촬영하였고, 이때 지방식이로써 달걀과 우유를 검사 30분 전에 섭취하도록 하였다. 심전도 상에서 RR 간격을 정하여 이를 16프레임으로 나누고, 40%의 창을 열어 심박주기를 게이트 방식으로 수록하여 15분간 영상을 얻었다. 두 카메라의 헤드가 각각 좌후사위와 좌전 사위부터 90도씩 회전하도록 하여 180도 영상을 얻었다.
- 우리는 이 연구에서 니트로글리세린에 의해 나타난 심벽운동 변화가 관상동맥우회로술 후에 기능이상 심근의 수축성능 회복을 예측하는데 도움이 되는지 조사하고, 이 생존심근 진단성능을 휴식/지연 재분포 Tl-201 심근SPECT의 생존심근 진단성능과 비교하였다.
- 1). 이어 디피리다몰을 0.14 ㎎/㎏/min의 용량으로 4분간 주사한 후 3분 후에 Tc-99m-MIBI (Dupont, USA) 925 MBq를 주사하여 약물부하를 시행하였다. 이후 90분에서 120분 사이에 같은 이중헤드 감마카메라로 게이트 심근SPECT를 촬영하였고, 이때 지방식이로써 달걀과 우유를 검사 30분 전에 섭취하도록 하였다.
- 두 카메라의 헤드가 각각 좌후사위와 좌전 사위부터 90도씩 회전하도록 하여 180도 영상을 얻었다. 이어서 같은 위치에서 환자를 움직이지 않은 채로 니트로글리세린 0.6 mg 1정을 설하 투여하고, 투여 1분 후부터 다시 한 번 위와 똑같은 방법으로 게이트 심근SPECT를 시행하였다. 다음날 생존 심근 평가를 위하여 T1-201 지연재분포 영상을 역시 같은 방식으로 얻었다.
- 14 ㎎/㎏/min의 용량으로 4분간 주사한 후 3분 후에 Tc-99m-MIBI (Dupont, USA) 925 MBq를 주사하여 약물부하를 시행하였다. 이후 90분에서 120분 사이에 같은 이중헤드 감마카메라로 게이트 심근SPECT를 촬영하였고, 이때 지방식이로써 달걀과 우유를 검사 30분 전에 섭취하도록 하였다. 심전도 상에서 RR 간격을 정하여 이를 16프레임으로 나누고, 40%의 창을 열어 심박주기를 게이트 방식으로 수록하여 15분간 영상을 얻었다.
- 수술 중 또는 수술 직후에 심장관련 사건은 발생하지 않았다. 평균 97± 21일 후에 T1-201 휴식/ 디피리다몰 부하 Tc-99m-MIBI 게이트 심근SPECT를 수술 전과 같은 방법으로 촬영하였다. 심벽운동과 심근의 수축기비후화를 수술 전과 같은 방식으로 Tc-99m-MIBI 게이트 심근SPECT에서 정량하였다.
대상 데이터
- 남자 21명, 여자 1명, 합계 22명의 환자를 대상으로 하였으며, 이들의 나이는 60±9세였다. 최근 3개월 이내에 급성 심근경색증을 앓은 병력이 있는 환자는 3명이었고, 나머지 19명은 만성 폐쇄성 관상동맥 질환자였다.
- 심전도 상에서 RR 간격을 정하여 이를 16프레임으로 나누고, 40%의 창을 열어 심박주기를 게이트 방식으로 수록하여 15분간 영상을 얻었다. 두 카메라의 헤드가 각각 좌후사위와 좌전 사위부터 90도씩 회전하도록 하여 180도 영상을 얻었다. 이어서 같은 위치에서 환자를 움직이지 않은 채로 니트로글리세린 0.
- 수술 전 심근 기능이상 분절은 109개였고 이 중 9개 분절은 재관류된 혈관영역에 해당하지 않아 제외하고 100개의 분절을 분석 대상으로 삼았다. 100 개 분절의 휴식기 관류는 수술 전에 56.
데이터처리
- 수신자특성 (receiver operating characteristics; 이하 ROC) 곡선 분석으로 생존심근지표가 생존심근을 찾는 성능을 조사하였다. 곡선아래면적(area under curve;이하 AUC)은 MedCalc 소프트웨어 (MedCalc Software, Mariakerke, Belgium)를 이용하여 Wilcoxon 분석으로 비교하였다.
- 05 이하를 유의하다고 보았다. 수술 전후 관류의 변화는 쌍을 이룬 t 검정을 사용하여 비교하였고, Pearson 상관분석으로 수술 전후의 변화량 사이의 상관을 조사하였다. 수신자특성 (receiver operating characteristics; 이하 ROC) 곡선 분석으로 생존심근지표가 생존심근을 찾는 성능을 조사하였다.
성능/효과
- 256). (B) AUG of nitroglycerin-challenged (NTG) systolic wall thickening is significantly larger than AUC of baseline systolic wall thgkening (p= 0.004).
- 100 개 분절의 휴식기 관류는 수술 전에 56.8 ± 12.8%에서 수술 후 60.0±14.1%로 유의하게 호전되었다(p =0.01). 부하기 관류는 수술 전 47.
- 100개의 재관류 기능이상 분절 전체의 심벽 운동은 니트로글리세린 투여 전 2.3±1.7 mm에서 니트로글리세린 투여 후에 2.7± 1.9 mm가 되었고, 심근 수축기 비후화는 15.9 ±11.9% 에서 니트로글리세린 투여 후에 17.3±11.5%가 되었다. 그러나 니트로글리세린 투여 후 벽운동이 2.
- 좌심실의 수축기말부피는 수술 전 87±93 mL에서 75± 53 mL가 되었고, 역시 9명에서 재현성 검사 상 2 표준편차인 11 mL14)이상의 감소를 보였다. 20 분절의 심벽운동 정량치를 모두 더한 심벽운동 총 점수의 수술 전후 변화량과 수술 전후 좌심실 구혈률의호전 사이에 유의한 상관이 있었다 (r=0.912, p<0.001) (Fig. 2).
- 54개의 분절(82%)은 휴식기 T1-201 섭취가 50% 이상이거나 기저 시의 수축기비후화가 15% 이상이었다. 60개의 분절(91%)은 T1-201 섭취가 휴식기에 50% 이상이거나 니트로글리세린 투여 전 또는 후의 수축기비후화가 15% 이상이었다.
- 66개의 생존심근 분절 중, 52개의 분절(79%)이 휴식기 T1-201 섭취가 50% 이상이었고, 58분절 (88%)은 휴식기 또는 지연재분포 시기의 T1-201 섭취가 50% 이상이었다. 54개의 분절(82%)은 휴식기 T1-201 섭취가 50% 이상이거나 기저 시의 수축기비후화가 15% 이상이었다.
- 67분절의 경우 서로 일치하였다. 7개의 분절은니트로글리세린 투여 심근SPECT에서 생존 심근으로 나타났는데 휴식/지연재분포 TI-201 SPECT에서는 생존심근이 아닌 것으로 진단되었고 이 중 6개 분절은 수술 후 호전되었다. 반대로 니트로글리세린투여 심근SPECT에서 생존심근이 아닌 것으로 진단되었지만 휴식/지연재분포 TI-201 SPECT에는 생존 심근이라 보였던 26개의 분절 중에서는 18개 분절이 수술 후 기능의 호전을 보였다.
- 7-8) 심장이식 수술 시 심근조직을 얻어 병리학적으로 생존심근을 정의하였을 때 휴식/지연재분포 Tl-201 SPECT의 생존심근 진단성능은 예민도 86%, 특이도 64%이었다.9) 반면에 심근 기능을 관찰하여 생존심근을 평가하면 특이도가 높고 예민도가 떨어지는 경향이 있다.8-10) 도부타민 부하 심초음파는 예민도가 66%, 특이도가 81%이었으며, 이렇게 특이도가 높고 예민도가 낮은 도부타민 부하 심초음파는 양성예측율이 높고 음성예측율이 낮아지게 된다.
- 되었다. 9명에서 수술 후 재현성 검사상 2 표준편차인 5.3 % 14)이상의 호전을 보였다. 좌심실의 수축기말부피는 수술 전 87±93 mL에서 75± 53 mL가 되었고, 역시 9명에서 재현성 검사 상 2 표준편차인 11 mL14)이상의 감소를 보였다.
- 588이었다(Table 1). T1-201 섭취에서 생존 심근의 기준을 50%로 잡을 때 예민도는 79%, 특이도는 44%이었다 지연재분포 T1-201 섭취의 ROC 곡선 AUC는 0.599였고 생존심근을 진단하는 성능은, 50%를 기준으로 잡았을 때 예민도 82%와 특이도 44%였다. 휴식기와 지연재분포 T1-201 섭취의 AUC 에는 유의한 차이가 없었다(Fig.
- 게이트 심근SPECT로 심근 기능을 평가하여 그 결과로 수술 후 생존심근을 진단하였을 때도 양성 예측율은 높고 음성예측율은 낮았다.11) 따라서 위음성을 보이는 경우 예민도 또는 음성예측율을 높이 기 위하여, 즉 수술 후에 회복될 가능성이 있는 기능이상 생존심근을 찾는데 도부타민이나 니트로글 리세린이 도움이 될 가능성이 있을 것이다.
- 5%가 되었다. 그러나 니트로글리세린 투여 후 벽운동이 2.0 mm 이상 호전된 분절은 8개, 악화된 분절은 2개로 호전된 분절이 더 많았고, 심근 수축기비후화에서도 20% 이상 호전된 분절이 3개였고, 악화된 분절은 없었다.
- 생존심근을 찾는데 있어 휴식/지연재분포 T1-201 심근SPECT의 성능은 널리 인정되고 있는데,8-10) 이 연구에서 니트로글리세린 투여 게이트 심근SPECT의 생존심근 진단성능은 휴식/지연재분포 T1-201 심근SPECT 의 성능과 비슷한 수준이었다. 다만, 이 연구에서 휴식/지연재분포 T1-201 심근SPECT의 생존심근 진단성능(82%)은 기존의 메타분석결과(87%-93%)8)와 비교하여 조금 낮았는데, 이는 표본집단의 특성, 특히 대상 환자들의 좌심실 기능이 비교적 정상에 가까웠던 것이 이유일 수 있을 것이다
- 7개의 분절은니트로글리세린 투여 심근SPECT에서 생존 심근으로 나타났는데 휴식/지연재분포 TI-201 SPECT에서는 생존심근이 아닌 것으로 진단되었고 이 중 6개 분절은 수술 후 호전되었다. 반대로 니트로글리세린투여 심근SPECT에서 생존심근이 아닌 것으로 진단되었지만 휴식/지연재분포 TI-201 SPECT에는 생존 심근이라 보였던 26개의 분절 중에서는 18개 분절이 수술 후 기능의 호전을 보였다.
- (X)4). 수축기비후화 15%를 기준점으로, 니트로글리세린투여 후 수축기비후화의 생존심근 진단 예민도는 64%, 특이도는 65%였다(Fig. 3B).
- 이 연구에서 니트로글리세린을 투여하기 전 심근의 수축기비후화는 생존심근을 더 찾는데 도움이 되지 않았으나, 니트로글리세린을 투여한 후 심근의 수축기비후화 평가에서는 생존심근을 추가적으로더 찾을 수 있었다(Table 2). 생존심근을 찾는데 있어 휴식/지연재분포 T1-201 심근SPECT의 성능은 널리 인정되고 있는데,8-10) 이 연구에서 니트로글리세린 투여 게이트 심근SPECT의 생존심근 진단성능은 휴식/지연재분포 T1-201 심근SPECT 의 성능과 비슷한 수준이었다.
- 게이트 심근SPECT는 심벽 운동이나 수축기비후화를 평가하는데 우수한 성능을 가진 것으로 알려져 있고, 특히 그 재현성이 매우 우수하므로13,22)이를 이용해 니트로글리세린투여 전후의 심근 기능의 변화를 보다 정확하게 관찰할 수 있을 것이다. 이 연구에서 니트로글리세린의 효과는 심근 수축기비후화를 분명히 개선시키는경우가 있었고, 심벽운동은 향상시키기악화시키기도 하였다. 니트로글리세린이 좌심실의 확장기말, 수축기말부피와 구혈률에도 영향을 미치는 것을 고려할 때 심벽운동에 미치는 영향은 여러 효과의 종합결과라고 볼 수 있다.
- 좌심실 확장기말부피는 니트로글리세린 투여 전 146±62 mL에서 니트로글리세린 투여 후 140±64 mL가 되어 전체적으로 유의한 변화가 없었으나, 5 명에서 재현성 검사 상 2 표준편차인 14 mL 이상의 유의한 감소를 보였다. 좌심실 수축기말부피는 니트로글리세린 투여 전 87±53 mL에서 투여 후 83± 53 mL가 되었고, 6명에서 재현성 검사 상 2 표준편차인 11 mL 이상의 감소를 보였다.
후속연구
- 이 연구에서, 니트로글리세린 투여 게이트 심근SPECT가 분명한 심근 기능의 변화를 찾을 수 있으며, 그 결과를 기능이상을 보이는 심근에서 재관류 술 후 심근 기능 호전을 예측하기 위하여 사용하였을 때 중등도의 예측성능을 보인다는 결과를 제시하였다. 이를 통해, 니트로글리세린 투여 게이트 심근SPECT가 휴식/지연재분포 T1-201 심근SPECT로 생존심근을 찾는 역할을 대신할 가능성이 있을 것으로 판단된다.
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