체외순환적용시 비박동성 관류법과 박동성 관류법간의 혈류역학과 신장기능 비교

Abstract

[한글]본 연구는 관상동맥우회술 환자의 체외순환시 적용되는 비박동성 관류법과 박동성 관류

법간의 혈류역학과 신장기능을 비교하기 위한 유사실험연구로 비동등성 대조군 전후 시차

설계이다.

연구의 대상은 서울시에 소재한 일 대학 병원에서 2000년 3월 30일에서 2000년 5월 30일

까지 관상동맥우회술을 받은 성인 환자들중에서 선정기준에 적합한 사람을 대상으로 짝집기

표집을 이용하여 선정한 비박동성 관류군 10명과 박동성 관류군 10명이었다.

자료수집방법은 혈류역학의 지표로 평균동맥압, 말초혈관저항, 혈장 카테콜아민(에피네피

린, 노어에피네피린), 혈관이완제 사용량과 심박출지수이었고 마취전, 마취유도후, 대동맥 차

단직후, 체외순환 60분후, 흉골절개 봉합후, 중환자실 도착직후, 술후 1일에 측정하였다. 신

장기능으로 체외순환전, 체외순환 동안, 체외순환후, 술후 1일에 소변 배출량, 혈청 BUN, 혈

청 크레아티닌을 측정하였다. 자료분석은 SPSS를 이용하여 전산처리하였으며 연구의 결과

는 다음과 같다.

1. 평균동맥압은 대동맥 차단직후 두 군 모두 의미하게 감소하였으며 체외순환 60분후,

흉골절개 봉합후와 중환자실 도착직후에 점진적으로 증가하였다. 술후 1일에 두 군 모

두에서 평균동맥압이 의미있게 감소하였다. 비박동성 관류군과 박동성 관류군을 비교

하면 체외순환 60분후에 비박동성 관류군이 73mmHg로 박동성 관류군의 61mmHg보

다 의미있게 증가하였다(p< .05). 다른 측정시기에는 두 군간에 유의한 차이는 없었

다.

2. 말초혈관저항은 대동맥 차단직후 두 군 모두 의미있게 감소하였으며 체외순환 60분후,

흉골절개 봉합후와 중환자실 도착직후에 증가하였다. 술후 1일에 정상범위로 감소하였

다. 비박동성 관류군과 박동성 관류군간에 유의한 차이는 없었다.

3. 혈장 에피네피린은 대동맥 차단직후 두 군 모두 통계적으로 의미있게 증가하였다. 체

외순환 60분후에 두 군 모두 가장 증가하였고 통계적으로 의미가 있었다. 흉골절개

봉합후에는 두 군 모두 통계적으로 의미있게 감소하였다. 비박동성 관류군과 박동성

관류군간에 유의한 차이는 없었다.

4. 혈장 노어에피네피린은 대동맥 차단직후에 두 군 모두 의미있게 증가하였고 체외순환

60분후에 가장 증가된 상태로 통계적으로 의미가 있었다. 흉골절개 봉합후에는 비박동

성 관류군에서는 감소되었으나 박동성 관류군에서는 가장 증가된 상태였다. 대동맥 차

단직후와 체외순환 60분후에 비박동성 관류군이 박동성 관류군보다 통계적으로 의미

있게 증가하였다.

5. 혈관이완제 사용량은 비박동성 관류군에서 1.49㎍/kg/min이고 박동성 관류군에서 0.17

㎍/kg/min로 통계적으로 의미가 있었다.

6. 심박출지수는 마취유도후에 두 군 모두 의미있게 감소하였고 술후 1일에 가장 증가하

여 두 군 모두 통계적으로 의미가 있었다. 비박동성 관류군과 박동성 관류군간에는 통

계적으로 의미는 없었다.

7. 소변 배출량은 체외순환동안에 두 군 모두 의미있게 증가하였다. 체외순환후에는 감소

하여 술후 1일에 두 군 모두 통계적으로 의미있게 감소하였다. 체외순환동안에 비박

동성 관류군이 박동성 관류군보다 소변 배출량이 많았고 체외순환후에 박동성 관류군

에서 소변 배출량이 많았으나 통계적으로 의미는 없었다.

8. 혈청 BUN은 체외순환후에 두 군 모두 의미있게 감소하였고 술후 1일에는 비박동성

관류군은 체외순환전 상태로 증가하였으나 박동성 관류군에서는 체외순환전과 비교하

여 의미있게 감소된 상태였다. 체외순환전에는 비박동성 관류군이 박동성 관류군보다

혈청 BUN이 낮았고 체외순환후와 술후 1일에는 비박동성 관류군이 박동성 관류군보

다 혈청 BUN이 높았으나 두 군간에 통계적으로 의미는 없었다.

9. 혈청 크레아티닌은 체외순환후 비박동성 관류군에서는 체외순환전보다 증가하였으나

박동성 관류군에서는 통계적으로 의미있게 감소하였다. 술후 1일에 비박동성 관류군

은 체외순환전 상태로 감소하였고 박동성 관류군에서 체외순환후 상태로 지속되었다.

두 군간에 통계적으로 의미는 없었다.

본 연구 결과를 통해 박동성 관류법은 체외순환동안 혈장 노어에피네피린의 분비를 감소

시켜 말초혈관저항과 평균동맥압의 상승을 예방하며 혈관 이완제 사용량을 감소시킴으로써

혈류역학적 변화를 적게한다는 것과 체외순환후 소변배출량을 증가시키고 혈청 BUN과 혈

청 크레아티닌 수치를 저하시켜 신장기능 손상을 예방한다는 것을 알 수 있었다.

[영문]The purpose of this study was to compare nonpulsatile perfusion with pulsatile

perfusion on hemodynamics and kidney function during and after cardiopulmonary

bypass(CPB) in the patients undergo coronary artery bypass grafting(CABG).

This study was a nonequivalent control group pretest- posttest design with

nonpulsatile perfusion group(NP) and pulsatile perfusion group(PP).

The subjects of this study were 20 patients who were received CABG at Y

University Cardiovascular Center in Seoul from March 30, 2000 to May 30, 2000 and

were selected using selection criteria. The subjects were allocated to nonpulsatile or

pulsatile group by a matching method.

Hemodynamic data were measured at pre induction, post induction, immediately after

aorta cross clamp on(ACC on), 60minutes after the start of CPB(CPB 60'), after the

closure of sternum, on arrival at ICU, and post operative day 1(POD 1). Hemodynamic

variables were composed of mean arterial pressure, peripheral vascular resistance, plasma

catecholamine(epinephrine, norepinephrine), dosage of vasodilator(Nitroprusside), and

cardiac index. Kidney function variables were urine output, serum BUN and creatinine

and were measured only at pre CPB, during CPB, post CPB, and POD 1.

The collected data were analyzed using the SPSS-PC.

The results are summarized as follows.

1. In both groups, mean arterial pressures were decreased significantly at ACC on

but progressively were increased at CPB 60', after the clousure of sternum and on

arrival at ICU. On POD 1, mean arterial pressures were decreased in both groups.

Comparing with two groups, mean arterial pressure was significantly higher in NP than

PP, 72.8±13mmHg versus 61.3±6.6mmHg, p <.05 at CPB 60'. There was no statistical

difference in both groups at the other stages.

2. Peripheral vascular resistances were decreased significantly at ACC on but

increased at CPB 60', after the clousure of sternum and on arrival at ICU in two

groups. Peripheral vascular resistances in two groups were decreased to the normal

range on POD 1. No significant difference was detected in peripheral vascular resistance

between two groups.

3. In both groups, plasma epinephrines were increased significantly at ACC on. The

maximum plasma epinephrine levels were detected at CPB 60'. After the clousure of

sternum, plasma epinephrines were decreased in both groups. No significant difference

was found plasma epinephrine between two groups.

4. Plasma norepinephrines were increased significantly at ACC on and CPB 60'. After

the clousure of sternum, plasma epinephrine was decreased in NP but increased in PP.

Plasma norepinephrine was significantly higher in NP than in PP at ACC on and CPB

60' and it was statistically significant.

5. The dosage of vasodilator(Nitroprusside) was increased significantly higher in NP

than in PP (p < .05).

6. In both groups, cardiac indices were decreased after induction but increased

significantly on POD 1. No significant difference was found in cardiac index between

two groups.

7. In both groups, urine outputs were increased significantly during CPB but

decreased at post CPB. On POD 1, urine outputs were decreased significantly in both

groups. Urine output was higher in NP than in PP during CPB but was higher in PP

than in NP at post CPB. But no significant difference was detected in urine output

between two groups.

8. In both groups, serum BUNs were decreased significantly at post CPB. On POD

1, serum BUN was increased in NP but was decreased in PP. Serum BUN was

higher in NP than in PP at pre CPB but was higher in PP than in NP at post CPB

and POD 1. But no significant difference was detected in serum BUN between two

groups.

9. At post CPB, serum creatinine was increased in NP but was decreased

significantly in PP. On POD 1, serum creatinine was decreased at the level of pre CPB

in NP but was maintained at level of post CPB in PP. There was no significant

difference in both groups.

In conclusion, it was suggested that pulsatile perfusion, compared with nonpulsatile

perfusion, can attenuate hemodynamic changes by decreasing release of plasma

norepinephrine, peripheral vascular resistance, mean arterial pressure and dosage of

vasodilator during cardiopulmonary bypass. Also pulsatile can prevent renal dysfunction

by increasing urine output and decreasing serum BUN and serum creatinine after

cardiopulmonary bypass.