승모판 협착증에 있어서 승모판 석회화의 정량적 분석

Abstract

[한글]

류머티열에 의한 심장판막 질환 특히 승모판 협착증은 아직도 한국 성인 판막질환의 많은 부분을 차지하는데 승모판의 석회화정도는 수술방법의 결정에 큰 영향을 끼친다. 최근에 임상에서 많이 시술되고 있는 경피적 풍선확장 승모판성형술의 성적 승모판의 석회화 정도에 따라 크게 결정되므로(Abascal등, 1988) 승모판막의 병태에 대한 관심이 새로이 높아지고 있다. 이에 본 연구자는 30명의 승모판 협착증 환자에서 컴퓨터 프로그램을 이용하여 인체내 심근과 협착된 승모판의 휘도를 그레이치(gray level)로 분석한 후 그 비율간을 수술로 적출된 승모판의 방사선 조사소견 및 병리 해부학적 검사소견과 비교하여 승모판의 석회화 정도를 정량화하는 연구를 시도하였다. 그 결과 심근의 평균 그레이치에 대한 승모판의 평균 그레이치의 비율값이 승모판의 석회화 정도와 가장 연관이 있었으며 승모판 전엽의 경우는 심근에 대한 승모판의 평균 그레이치 비율값이 2.42이하일때는 승모판에 석회가 없고, 2.42에서 3.11사이일때는 조직검사상 미세 석회만 있었으며 3.11이상일 때는 X-선 촬영상 석회가 육안으로 관찰되는 경우로 대별할 수 있었다. 승모판 전엽의 경우 이 방법에 의해 83.3%에서 석회화 정도를 구분할 수 있었고 검사의 특이도는 100%, 민감도는 75%였다. 승모판 후엽의 경우는 심근에 대한 승모판의 평균 그레이치 비율값 2.19와 3.50을 기준으로 하여 93.3%에서 석회의 정도가 구분되었으며 이 검사방법의 민감도는 96%였고 특이도는 87.5%였다. 본 연구의 임상적 의의는 이면성 초음파의 보완적 방법으로서 승모판의 석회화 판정을 보다 객관화시켰다는데 있으며 향후 개선된 분석 프로그램이 임상적으로 사용되게 되면 보다 정확히 승모판의 석회화 정도를 판정할 수 있

을 것으로 기대된다.

[영문]

Conventional echocardiography provides fundamental information about mitral valve morphology and function but is often subjective and has a relatively low specificity in evaluating valve calcific deposits, which is critical information for the preoperative decision to perform commissurotomy or replacement. Recently, as percutaneous mitral valvuloplasty is available for treatment of mitral stenosis, evaluation of mitral valvular calcification became more important. In vitro, ultrasonic quantitative analysis of the mitral valve has been demonstrated to be a useful tool in identifying normal, fibrotic and calcific valves. However in general, the preliminary quantitative data have been acquired in vitro or in open-chest animal models, utilizing bread-band transducers. These approaches are therefore not consonant with the usual instrument constraints of clinical

echocardiographic imaging in closed-chest subjects, in which relatively narrowband transducers of lower operating frequency were used. We hypothesized that mitral valvular calcification could be detected in standard two-dimensional echocardiograms of mitral valve in vivo by evaluating regional gray level(echo

amplitude ) using computerized image analysis. We tested this hypothesis by performing standard 2.5 MHz two-dimensional echoes on mitral valve and myocardium in 30 patients with mitral stenosis, scheduled to undergo mitral valve replacement.

Mean, median, mode and maximun gray level were calculated for each region of interest in mitral valve and myocardium in stop-frame images. Ratios of mean, median, mode and maximum gray level of mitral valve to myocardium were obtained to be compared with the degree of calcification identified by Pathologic and radiographic examinations. The 30 excised mitral valves underwent pathologic and radiographic examination to identify calcification of mitral valve. Ratio of mean gray level of mitral valve to mean gray level of myocardium was the most reliable value in evaluating degree of calcification.

Quantitatively, region of calcification displayed a significantly lower value of the ratio than that of no calcification. In case of anterior mitral valve, the ratio of the evident calcified region was greater than 3.11, that of the region without calcification was less than 2.42 and that of microcalcification was between 2.42 and 3.11. For posterior mitral valve, the ratio of the evident calcified region was greater than 3.50, that of the region without calcification was less than 2.19 and that of microcalcification was between 2.19 and 3.50. The sensitivy and specifics of this method for assessment of degree of calcification was 75% and 100% for anterior mitral valve and 96% and 87.5% for posterior mitral valve respectively. In conclusion, mitral valvular calcification could be detected in standard two-dimensional echocardiograms of mitral valve in vivo by evaluating regional gray level using computerized image analysis.