심폐소생술 중 심장펌프이론의 증거로서 대동맥 크기의 변화

Abstract

[한글]

심정지환자에서 심폐소생술 중 흥부압박에 의한 혈액순환의 기전에 대해서는 아직 논란이 있다. 저자 등은 심폐소생술 중의 혈액순환기전에서 심장의 역할을 규명하기 위하여 다음과 같은 가설 하에 연구를 진행하였다. 심폐소생술 중 심장이 압박되어 혈류가 유발되면 하행흉부대동맥의 단면적은 압박기에 증가할 것이며, 흉강내압의 증가로 혈류가 유발되면 흉강 내 구조물중의 하나인 하행흥부대동맥의 단면적은 압박기에 오히려 감소하거나 변함이 없을 것이다.

이 가설을 검증하기 위하여 14예의 심정지 환자(남자 8예, 여자 6예, 평균연령 67세)에서 표준 심폐소생술이 시행되는 동안 경식도 심초음파(5 MHz biplane transducer, Ultramark 9, Advanced Technology Laboratories사)로 흉부압박에 의하여 심장이 가장 많이 편위되는 지점의 하행흉부대동맥과 그 위치로부터 상방 5-10 cm에서의 대동맥 영상을 녹화한 후, 녹화된 심초음파 명상을 영상분석프로그램(Imagevue, Novamicrosonics사)을 사응하여 분석하였다. 대동맥의 변형을 알아보기 위하여 대동맥의 최대직경 대 최소직경의 비(최소직경/최대직경)를 계산하였고, 대동맥의 확장여부를 알아보기 위하여 대동맥의 단면적을 구하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

모든 예에서 흉부압박에 의해 최대압박점의 하행흉부대동맥이 압박되었다. 최대압박점 부위의 하행흉부대동맥에서 최소직경/최대직경의 비는 압박기에 이완기보다 감소하였으며 (0.58±0.15 vs 0.81±0.11, p=0.00l), 단면적도 압박기에 이완기보다 감소하였다(3,01±1.91 vs 7.26 ±14.70 cm**2 , p=0.035). 최대압박점의 근위부에서 하행흉부대동맥의 최소직경/최대직경의 비는 압박기와 이완기에 관계없이 일정하였다(1.0±0.88 versus 1.0±0.9, p=0.345). 근위부대동맥의 단면적은 압박기에 이완기보다 증가하였다(4.81±2.86 versus 4.29±2.51 cm**2 , p=0.011).

이 연구에서 흉부압박에 의해 하행흉부대동맥이 압박되며 근위부 하행흉부대동맥이 흉부압박 중에 확장된다는 것을 알 수 있었으므로, 인체에서 표준 심폐소생술에 의한 혈류생성은 심장이 압박되어 이루어진다는 심장펌프이론을 지지할 수 있는 결과를 얻었다.

[영문]

We hypothesized that, during compression systole, the proximal descending thoracic aorta would be distended by forward blood flow from the left ventricle, if the heart acts as a pump, and be contracted or unchanged if increased intrathoracic pressure generates blood flow.

Fourteen patients with cardiac arrest underwent transesophageal echocardiography to verify the morphologic changes of the descending thoracic aorta during standard manual cardiopulmonary resuscitation. The aortic dimensions including cross sectional area and diameters at the end of compression and of relaxation were measured proximal to and at the maximal compressing site of the descending thoracic aorta.

At the point of maximal compression, deformations of the descending thoracic aorta were observed during compression in all patients and ratio of the longest to shortest diameter of the aorta decreased during compression than relaxation(0.58±0.15 versus 0.81±0.11, p=0.001). Cross sectional area of the aorta at the maximal compression decreased during compression than relaxation (3.01±1.91 versus 7.26± 14.70 cm**2 , p=0.035). Ratio of the longest to shortest diameter of the proximal descending thoracic aorta remained unchanged during compression and relaxation (1.00±0.88 versus 1.00±0.90, p=0.345). Cross sectional area of the proximal descending thoracic aorta increased during compression than relaxation (4.81±2.86 versus 4.29±2.51 cm**2 , p=0.011).

Distention of the proximal descending thoracic aorta and deformation of the aorta at the maximal compression during the compression systole may suggests that the heart act as a pump during standard manual cardiopulmonary resuscitation in human.