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문제 정의
- [2] 하지만 이러한 혈액보존법들은 비용적 측면이나 시간 제약, 각 병원의 상황 등으로 사용하기 어려운 방법들도 많이 있다[3, 4]. 저자들은 개심술 시 동종 수혈을 피하고자 다양한 혈액보존법을 적용하여 수술을 시행하였고 수혈 없이 개심술이 가능한 지와 각 혈액보존법의 효과 등을 알아보고자 하였다.
제안 방법
- (2) 혈구세척기 (cell saver)를 이용한 자가수혈: 모든 환자에서 혈구세 척기 (autoLog1" Autotransfusion system, Medtronic, US)를 피부 절개 시점부터 봉합 시까지 사용하였으며, 심폐기를 사용하는 경우에는 심폐기 가동 전, 그리고 프로타민 주입한 이 후의 모든 혈액을 흡입 처리하였다. 무심폐기 관상동맥우회술의 경우에는 수술 중 불필요한 수액의 주입과 이로 인한 혈액희석을 줄이고자 주입 빈도를 최대한 높이려 하였다.
- (1) 수술 중 자가 혈액 채취(intraoperative autologous doanation, IAD): 마취 후 우측 내경 정맥에 폐동맥압 감 人]용 Two-Lumen central venous catheter (Arrow international Inc, US)를 삽입한 후 그 원위부 가지(distal port)를 통해 통상 헌혈 시 사용되는 citrate-phosphate-dextrose (CAPD-1) 혈액백(Baxter Healthcare Corp, Deerfield, IL)에 자가 혈액을 채취하였다. 채취 혈액량은 적혈구 용적률에 따라 30~ 35%인 경우 1단위 (unit), 36~40%인 경우 2단위, 41~45% 인 경우 3단위, 46% 이상인 경우에는 4단위를 채취하였다.
- 4%)이었다. 각 혈액보존법 적용 결과, 동종 혈액의 수혈 여부 및 원인, 수술 전과 후의 적혈구 용적률의 변화, 술 후 흉관 배액량을 포함한 수술 결과 등을 비교하였고 심폐기 관련 데이터 등 두 군간 비교가 적절치 않은 경우에는 혈액보존법을 적용하기 전인 2006년에 수술한 환자 49명을 대조군 I (심폐기군, 24명), II (무심 폐기군, 25명)로 하여 각각 비교하였다. 대조군 환자들은 기존 관행대로 적혈구 농축액 3단위, 신선동결혈장 3 단위, 혈소판농축액 8단위를 일괄 준비하여 수술 중과 후에 수혈하였으며 혈구세척기(Cell saver) 사용 이외에 다른 혈액 보존법은 적용하지 않았다.
- 각 혈액보존법 적용 결과, 동종 혈액의 수혈 여부 및 원인, 수술 전과 후의 적혈구 용적률의 변화, 술 후 흉관 배액량을 포함한 수술 결과 등을 비교하였고 심폐기 관련 데이터 등 두 군간 비교가 적절치 않은 경우에는 혈액보존법을 적용하기 전인 2006년에 수술한 환자 49명을 대조군 I (심폐기군, 24명), II (무심 폐기군, 25명)로 하여 각각 비교하였다. 대조군 환자들은 기존 관행대로 적혈구 농축액 3단위, 신선동결혈장 3 단위, 혈소판농축액 8단위를 일괄 준비하여 수술 중과 후에 수혈하였으며 혈구세척기(Cell saver) 사용 이외에 다른 혈액 보존법은 적용하지 않았다. 또한 엄격한 수혈기준이 없어 담당의사의 임상적 판단에 따라 수혈이 시행되었다.
- 무심폐기 관상동맥우회술의 경우에는 수술 중 불필요한 수액의 주입과 이로 인한 혈액희석을 줄이고자 주입 빈도를 최대한 높이려 하였다. 따라서 혈구세척기에 혈액이 약 300 mL 이상 모아지면 바로 처리 주입하였고 수술당 약 4~5회의 세척 주입이 시행되었다. 세척 후 주입되는 혈액의 적혈구 용적률은 약 30~40%정도였다.
- 대조군 환자들은 기존 관행대로 적혈구 농축액 3단위, 신선동결혈장 3 단위, 혈소판농축액 8단위를 일괄 준비하여 수술 중과 후에 수혈하였으며 혈구세척기(Cell saver) 사용 이외에 다른 혈액 보존법은 적용하지 않았다. 또한 엄격한 수혈기준이 없어 담당의사의 임상적 판단에 따라 수혈이 시행되었다.
- 수술 후 환자가 중환자실에 도착하면 온열기를 적용하여 환자의 저체온증을 예방하였고, 흉관을 통해 배액된 혈액의 재주입은 시행하지 않았다. 수술 다음날부터 철분 제재 및 비타민 제재 복용을 시작하였고 외래 진료 시 혈액 검사를 시행하여 술전적혈구 용적률로 회복되기까지 지속적으로 처방하였다.
- 수술 중, 후로 가능한 한 불필요한 수액의 주입을 삼갔으며, 최소 필요한 혈액 검사만을 시행하여 채혈로 인한 적혈구 손실을 최소화하였다. 수술 후 환자가 중환자실에 도착하면 온열기를 적용하여 환자의 저체온증을 예방하였고, 흉관을 통해 배액된 혈액의 재주입은 시행하지 않았다. 수술 다음날부터 철분 제재 및 비타민 제재 복용을 시작하였고 외래 진료 시 혈액 검사를 시행하여 술전적혈구 용적률로 회복되기까지 지속적으로 처방하였다.
- 측정되면 수혈을 시행하였다. 수혈은 먼저 자가 혈액을 심폐기에 추가하고, 이후 추가적인 수혈이 필요하면 농축적혈구를 사용하는 것을 원칙으로 하였다. 수술 후 수혈기준은 적혈구 용적률 21% 이하인 경우로 하였고, 출혈이나 혈역학적 불안정 등의 합병증이 있는 경우에는 예외로 하였다.
- 15% 이상으로 유지하였다. 심정지액은 심실 세동하에 수술한 심방중격결손증 환자 1예와 박동하 관상동맥우회술을 시행한 1예를 제외한 모든 예에서 Histidinetryptophan-ketoglutarate 용액(HTK 용액) 2 L를 사용하였고 이로 인해 심정지 유도 직후에는 혈액 희석이 심화되므로 음압을 적용한 초여과법을 시행하여 단시간 내(5~10분) 주입된 심정지액 만큼의 수액을 제거하여 적혈구 용적률을 15% 이상으로 유지하고자 하였다. 심폐기 이탈 후에는 정맥 라인에 16분의 3인치 라인을 추가 연결하고 동맥혈을 초여과기를 이용하여 농축, 다시 정맥 라인으로 재주입하는 방법으로 변형 초여과법을 시행하였고 완료 직후 적혈구 용적률을 측정하였다.
- 심폐기 가동 중에는 2회 이상 연속적으로 적혈구 용적률이 15% 미만으로 측정되는 경우에 수혈을 시행하는데, 먼저 약 5분 정도 음압을 이용한 초여과법을 시행하여 적혈구 용적률 상승을 시도하고 추가 검사상 15% 미만으로 반복 측정되면 수혈을 시행하였다. 수혈은 먼저 자가 혈액을 심폐기에 추가하고, 이후 추가적인 수혈이 필요하면 농축적혈구를 사용하는 것을 원칙으로 하였다.
- 심정지액은 심실 세동하에 수술한 심방중격결손증 환자 1예와 박동하 관상동맥우회술을 시행한 1예를 제외한 모든 예에서 Histidinetryptophan-ketoglutarate 용액(HTK 용액) 2 L를 사용하였고 이로 인해 심정지 유도 직후에는 혈액 희석이 심화되므로 음압을 적용한 초여과법을 시행하여 단시간 내(5~10분) 주입된 심정지액 만큼의 수액을 제거하여 적혈구 용적률을 15% 이상으로 유지하고자 하였다. 심폐기 이탈 후에는 정맥 라인에 16분의 3인치 라인을 추가 연결하고 동맥혈을 초여과기를 이용하여 농축, 다시 정맥 라인으로 재주입하는 방법으로 변형 초여과법을 시행하였고 완료 직후 적혈구 용적률을 측정하였다.
- 심폐기군 모두에서 심폐기 가동 직후부터 기존 초 여과법을 시행하였다. 이는 심폐기 가동 직후의 혈액 희석과 이 후 심정지액 주입으로 인한 혈액 희석 심화에 대비하여 시행하였다.
- 역행성 자가 충전기간 동안 수축기 혈압은 최소한 80 mmHg이상을 유지하도록 하였고 필요한 경우 페닐에프린 등의 승압제를 사용하였다.
대상 데이터
- 2007년 1월부터 8월까지 다양한 혈액보존법을 병합 적용하여 연속적으로 심장수술을 시행 받은 44명(남자 26명, 여자 18명)을 대상으로 하였다. 같은 기간에 수술한 환자 중 술 전 빈혈(적혈구 용적률 <30%) 5예, 재수술 2예, 소아 환자 2예, 응급수술 1예, 그리고 대동맥 수술 1예는 대상에서 제외하였다.
- 같은 기간에 수술한 환자 중 술 전 빈혈(적혈구 용적률 <30%) 5예, 재수술 2예, 소아 환자 2예, 응급수술 1예, 그리고 대동맥 수술 1예는 대상에서 제외하였다. 대상 환자는 두 군으로 나누어 I 군(심폐기군)은 심폐기 가동 하에 수술을 시행한 환자로 17명 (38.6%)이었고, II군(무심폐기군)은 무심폐기 관상동맥우회술 환자로 27명(61.4%)이었다. 각 혈액보존법 적용 결과, 동종 혈액의 수혈 여부 및 원인, 수술 전과 후의 적혈구 용적률의 변화, 술 후 흉관 배액량을 포함한 수술 결과 등을 비교하였고 심폐기 관련 데이터 등 두 군간 비교가 적절치 않은 경우에는 혈액보존법을 적용하기 전인 2006년에 수술한 환자 49명을 대조군 I (심폐기군, 24명), II (무심 폐기군, 25명)로 하여 각각 비교하였다.
- 채취하였다. 채취 혈액량은 적혈구 용적률에 따라 30~ 35%인 경우 1단위 (unit), 36~40%인 경우 2단위, 41~45% 인 경우 3단위, 46% 이상인 경우에는 4단위를 채취하였다. 채취 중에는 수축기 혈압이 90 mmHg 이상이 되도록 정질성 용액을 1 : 1~ 1 : 1.
데이터처리
- 모든 자료는 평균과 표준편차로 표시하였다. 연속 변수인 경우 Student t-test, 범주형 자료는 chi-square test를 이용하여 비교하였고, 두 군간 연속 변수의 변화 비교 시에는 repeated measures ANOVA를 이용하였다.
- 모든 자료는 평균과 표준편차로 표시하였다. 연속 변수인 경우 Student t-test, 범주형 자료는 chi-square test를 이용하여 비교하였고, 두 군간 연속 변수의 변화 비교 시에는 repeated measures ANOVA를 이용하였다. p<0.
성능/효과
- (4) 기존 초여과법(conventional ultrafiltration) 및 변형초여과법(modified ultrafiltration): 심폐기 가동 직후부터 체외순환로 중간에 설치된 초여과기 (hemofilter, GAMBRO®, Germany)를 이용하여 지속적으로 초여과법을 시행하였고 적절히 혈액 농축을 시행하여 심폐기 가동 중 적혈구 용적률을 15% 이상으로 유지하였다. 심정지액은 심실 세동하에 수술한 심방중격결손증 환자 1예와 박동하 관상동맥우회술을 시행한 1예를 제외한 모든 예에서 Histidinetryptophan-ketoglutarate 용액(HTK 용액) 2 L를 사용하였고 이로 인해 심정지 유도 직후에는 혈액 희석이 심화되므로 음압을 적용한 초여과법을 시행하여 단시간 내(5~10분) 주입된 심정지액 만큼의 수액을 제거하여 적혈구 용적률을 15% 이상으로 유지하고자 하였다.
- 83±5% 상승하였다. 30.1±3%에서 33.1+4% 로 적혈구 용적률이 상승한 심폐기군에 비해 무심폐기군은 27.7±4%에서 35.3±5%로 통계적으로 유의한 상승을 보였다 (p=0.01).
- II군(무심폐기군)의 경우 자가 혈액 채취 후 38.3±6%에서 29.3±4%로 9.1+4% 적혈구 용적률이 감소하였고 수술 중 혈구 세척기를 사용하여 반복적으로 처리 주입하면서 수술을 시행하여 약 28%정도의 적혈구 용적률이 유지되었다. 술 후 자가 혈액을 수혈한 후에는 27.
- 이 방법은 수술 중 적혈구 용적률을 낮추어 출혈로 소실되는 적혈구를 최소화하고[5], 헤파린과 체외순환에 연관된 혈소판의 활성화 및 소모, 용혈, 보철 성분의 활성화 및 인터 루킨(interleukin) 6, 인터루킨 8, 종양괴사물질(tumor necrosis factor) 등 염증 사이토카인(cytokines) 생성의 가능한 악영향으로부터 보존된 신선 혈액을 확보하는 장점이 있다[8]. 그리고 수술 직후 신선한 혈액 응고 인자가 포함된 자가 혈액을 수혈함으로써 더 완벽한 지혈을 기대할 수 있고 본 연구에서도 혈액보존법 적용 환자에서 총 흉관 배액량이 의미 있게 감소하였다. 하지만 IAD로 인해 직접적으로 출혈량이 감소되어 흉관 배액량 감소의 결과를 보였는지에 대해서는 다소 이견이 있다[5, 9].
- 0% 감소하였다. 대조군 I (역행성 자가 혈액 충전법을 사용하지 않은 심폐기군)의 경우에는 35.1±3%에서 24.0±6%로 11.1% 감소하여 역행성 자가 혈액 충전법을 시행한 군에서 심폐기 가동 후 혈액 희석 정도가 덜하였다(p=0.002) (Fig. 2).
- 05). 두 군 모두 수술 2개월째 외래에서 시행한 혈액 검사상 수술 전 수준의 적혈구 용적률로 회복되었다 (Fig. 5).
- 두 군간 총 수술 시간, 수술 후 검사 결과, 인공 호흡기 거치 기간 등에서 차이가 없었고 두 군 모두 출혈로 인한 재수술이나 수술 사망은 없었다(Table 3).
- 기존의 혈구세척기 사용법은 심폐기 이탈 후 회수된 혈액을 모아 한번에 세척 처리하여 재주입하는 방식이 대부분으로 처리 혈액의 적혈구 용적률이 60% 정도로 높다는 장점이 있으나, 수술 중 정상 혈량 유지를 위해 지속적 수액 주입이 필요하고 이로 인한 혈액 희석으로 적혈구 용적률이 낮아져 동종 수혈이 필요한 상황이 올 수 있다. 따라서 저자들은 수술 중에 회수된 혈액을 수술 직후 모아서 한번에 처리하지 않고 일정량 회수 시 즉시 세척 처리하여 주입함으로써 수술 중 만족할 만한 혈 역학 및 적혈구 용적률을 유지할 수 있었다. 특히 무심폐기 관상동맥우회술을 시행하는 경우에는 술 중 불필요한 수액이 과도하게 주입되는 상황을 피할 수 있었다고 생각한다.
- 수액은 평균 1, 241±318 mL (800~2,000)였다. 변형 초여과법 전후로 적혈구 용적률은 21.6±3%에서 30.1±5%로 8.5±2% 상승하였고 대조군 I (변형 초여과법을 사용하지 않은 심폐기군)은 27.2±4%에서 32.3±7로 4.6+3% 상승하여 대조군 I에 비해 통계적으로 유의한 적혈구 용적률 상승이 관찰되었다(p=0.001) (Fig. 3).
- 수술 중 출혈로 수혈을 시행한 1예는 우측 소개흉술을 통한 최소침습수술 환자로 대동맥 겸자 해제 후 대동맥 손상으로 인한 출혈이 발생하여 수혈 기준에 이르지는 않았으나 바로 혈액을 준비시키고 정중흉골절개술로 전환하였다. 본 연구에서 수혈의 원인은 모두 출혈이었으며 이는 수술 시 지혈만 잘 한다면 다양한 혈액보존법 적용으로 대부분의 환자에서 무혈수술이 가능하다는 것을 시사한다.
- 수술 전, 자가 혈액 채취 후, 자가 혈액 수혈 후, 수술 후의 적혈구 용적률은 두 군간 차이는 없었으나(p=NS), 수술 중 적혈구 용적률은 II군(무심폐기군)이 I군보다 높았다(p<0.05). 두 군 모두 수술 2개월째 외래에서 시행한 혈액 검사상 수술 전 수준의 적혈구 용적률로 회복되었다 (Fig.
- 수술 중, 후로 가능한 한 불필요한 수액의 주입을 삼갔으며, 최소 필요한 혈액 검사만을 시행하여 채혈로 인한 적혈구 손실을 최소화하였다. 수술 후 환자가 중환자실에 도착하면 온열기를 적용하여 환자의 저체온증을 예방하였고, 흉관을 통해 배액된 혈액의 재주입은 시행하지 않았다.
- 수술 후 흉관 제거 시까지의 총 흉관 배액량은 심폐기 군이 417+359 mL, 무심폐기군이 451+237 mL로 두 군간 차이는 없었다(p=NS). 하지만 혈액보존법 적용 전 수술환자인 각각의 대조군 I, II와 각각 비교할 때 수술 6시간, 12시간, 총배액량(대조군 I: 953+406 mL, 대조군 II: 734+ 382 mL) 모두 통계적으로 유의하게 배액량이 적었다(Fig.
- 4±2 (14~21)%였고 이는 전체수술 과정 중 최저 적혈구 용적률이었다. 술 중 적혈구 용적률이 15% 이하인 경우가 1예 있었는데, 승모판막 협착증과 심방 세동으로 우측 최소 개흉술을 통한 승모판막 치환술 및 MAZE 술식을 시행받은 51세 여자 환자에서 심정지액 주입 직후 14%의 적혈구 용적률이 측정되었으나 약 5분간 기존 초여과법으로 약 2,000 mL의 심정지 액을 제거한 후 16%로 적혈구 용적률이 상승하여 심폐기 가동 중 수혈을 시행하지 않았고 술 후 특별한 합병증도 없었다.
- 1). 술 후 자가 혈액을 모두 주입하고 나서 적혈구 용적률은 28.5±4%에서 34.5±4%로 5.83±5% 상승하였다. 30.
- 1+4% 적혈구 용적률이 감소하였고 수술 중 혈구 세척기를 사용하여 반복적으로 처리 주입하면서 수술을 시행하여 약 28%정도의 적혈구 용적률이 유지되었다. 술 후 자가 혈액을 수혈한 후에는 27.7±4%에서 35.3±5%로 상승하였고 I군에 비해 통계적으로 유의하게 적혈구 용적률이 상승하였다(p=Q01).
- 없었다(p=NS). 하지만 혈액보존법 적용 전 수술환자인 각각의 대조군 I, II와 각각 비교할 때 수술 6시간, 12시간, 총배액량(대조군 I: 953+406 mL, 대조군 II: 734+ 382 mL) 모두 통계적으로 유의하게 배액량이 적었다(Fig. 4).
후속연구
- 하지만 1997 년 Fang 등[14]은 2, 738명의 관상동맥우회술 환자 대상 연구에서 수혈 기준으로 적혈구 용적률 15%는 안전하며 일반 환자와 달리 심장 수술 환자는 대사 요구 정도가 매우감소된 상황이므로 이 정도의 낮은 적혈구 용적률이 용인될 수 있다고 주장하였다. 또한 Helm 등[2]은 무혈 수술을 시행한 100명의 관상동맥우회술 환자에서 심폐기 가동 중 16% 미만의 적혈구 용적률이 측정된 환자 8명이 있었지만 신경학적 합병증을 포함하여 아무 합병증도 발생하지 않았다고 보고한 바 있어, 생리적으로 허용 가능한 적혈구 용적률에 대한 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다. 본 연구에서도 심폐기 가동 중 15% 미만인 환자가 1 예 있었으나 약 5분간의 초여과법을 통한 혈액 농축 과정 후 16%로 상승하여 수혈을 시행하지 않았고 수술 후 특별한 합병증도 없었다.
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