체외순환하에서의 변형초여과법이 우심실기능과 혈류역학에 미치는 효과

Abstract

[한글]

본 연구는 변형초여과법이 승모판막치환술 환자의 우심실기능과 혈류역학에 미치는 효과를 파악하기 위해 시도된 유사 실험연구이다.

연구의 대상은 서울 소재 Y 3차 의료기관에서 2002년 9월 1일부터 2003년 6월 10일까지 승모판막치환술을 받은 환자 중 변형초여과법을 시행한 15명의 성인환자와 변형초여과법을 시행하지 않은 15명의 성인환자를 대상으로 하였다.

연구도구는 우심실기능의 지표로 우심실 박출계수, 수축기말 우심실용적지수, 이완기말 우심실용적지수를 Swan-Ganz Right-Heart Ejection Fraction Thermodilution Catheter(Baxter Healthcare Co., U.S.A.)를 사용하여 REF-1 Ejection Fraction

Cardiac Output Computer(Baxter Healthcare Co., U.S.A.)에 연결하여 측정하였으며, 혈류역학의 지표로 평균동맥압, 심박출지수, 평균폐동맥압, 중심정맥압을 환자모니터링 장치를 통해 측정하였다. 우심실 기능과 혈류역학의 측정은 마취유도 전(T1), 마취유도 후(T2), 체외순환 직후(T3), 체외순환 종료 20분 후(T4), 흉골봉합 직후(T5)에 각각 실시하였다.

자료수집방법은 연구자가 마취기록지와 체외순환기록지를 조사하였고, 자료분석은 SAS program을 이용하여 대상자의 일반적 특성은 실수(빈도), 평균과 표준편차, χ2-test, t-test로 분석하였고, 가설검정은 Repeated measured ANOVA로 분석하였다.

본 연구의 결과는 다음과 같다.

1. 제 1가설 : 변형초여과법을 시행한 승모판막치환술 환자군은 시행하지 않은 환자군보다 흉골봉합 후(T5)에 우심실기능이 더 좋아질 것이라는 가설은 기각되었다. 우심실박출계수는 T4에서 두 군 모두 시간이 지남에 따라 증가하였고, T5에서는 두 군 모두 감소하여 통계적으로 차이가 있었으나(F=5.15, p=0.00), 측정시기에 따른 두 군간의 유의한 차이는 없었다(F=0.04, p=0.84). 그러므로 집단과 시간과의 교호작용은 없는 것으로 나타났다(F=0.34, p=0.84). 수축기말 우심실용적지수의 경우, T4에서 두 군 모두 증가하였고, T5에서는 두 군 모두 감소하여 시간에 따른 변화는 유의한 차이가 있었으나(F=3.11, p=0.01), 측정시기에 따른 두 군간에는 차이가 없어(F=1.52, p=0.22) 집단과 시간과의 교호작용은 없었다(F=0.75, p=0.55). 이완기말 우심실용적지수의 경우, 시간에 따른 변화에는 유의한 차이가 없었으나(F=0.43, p=0.79), T4에서 실험군의 이완기말 용적지수는 증가하는 반면, 대조군에서는 감소하여 두 군간에 유의한 차이가 있었다(F=4.21, p=0.04). 그러나 집단과 시간의 교호작용은 없는 것으로 나타났다(F=0.34, p=0.84).

2. 제 2가설 : 변형초여과법을 시행한 승모판막치환술 환자군은 시행하지 않은 환자군보다 흉골봉합 후에 평균동맥압이 상승할 것이라는 가설은 기각되었다. 평균동맥압은 시간이 지남에 따라 두 군 모두 상승하여 유의한 차이가 있었으나(F=10.96, p=0.00), 측정시기에 따른 두 군간의 차이는 없었으므로(F=0.03, p=0.85) 집단과 시간의 교호작용은 없었다(F=0.82, p=0.51).

3. 제 3가설 : 변형초여과법을 시행한 승모판막치환술 환자군은 시행하지 않은 환자군보다 흉골봉합 후에 심박출지수가 상승할 것이라는 가설은 기각되었다. 심박출지수는 변형초여과법을 시행한 직후(T4) 대조군에 비해 실험군에서 상승하였으나, 통계적으로 측정시기에 따른 두 군간의 차이는 없었으므로(F=0.14, p=0.71) 집단과 시간과의 교호작용은 없었다(F=1.07, p=0.37).

4. 제 4가설 : 변형초여과법을 시행한 승모판막치환술 환자군은 시행하지 않은 환자군보다 흉골봉합 후에 평균폐동맥압이 낮아질 것이라는 가설은 기각되었다. 평균폐동맥압은 측정시기에 따른 두 군간에 차이가 없었으므로(F=0.03, p=0.58) 집단과 시간의 교호작용은 없는 것으로 나타났다(F=0.62, p=0.64).

5. 제 5가설 : 변형초여과법을 시행한 승모판막치환술 환자군은 시행하지 않은 환자군보다 흉골봉합 후에 중심정맥압이 낮아질 것이라는 가설은 기각되었다. 중심정맥압은 T4에서 두 군 모두 0.8mmHg가 감소하였고, T5에서는 두 군 모두 증가하여 시간이 지남에 따라 유의한 차이가 있었으나(F=3.11, p=0.01), 측정시기에 따른 두 군간의 차이는 없었으므로(F=0.13, p=0.71) 집단과 시간의 교호작용이 없는 것으로 나타났다(F=2.31, p=0.06).

6. 헤마토크릿트치는 T4에서 실험군의 경우 23.2%에서 27.8%로 3.6%가 증가하였으나, 대조군에서는 0.9%가 증가하였다(F=57.9, p=0.00). T5에서 대조군 중 5명의 환자가 동종혈액을 수혈받아 헤마토크릿트치의 차이가 적어져 측정시기에 따른 두 군간의 차이는 없었으나(F=0.35, p=0.55), 집단과 시간의 교호작용은 있는 것으로 나타났다(F=6.61, p=0.00). 그러므로 헤마토크릿트치는 시간이 지남에 따라 실험군에서 대조군에 비해 유의하게 증가하는 것으로 나타났다.

이상의 연구 결과를 종합해 보면, 본 연구에서 사용된 변형초여과법은 승모판막치환술을 시행받은 성인 환자의 우심실 기능 향상과 혈류역학적인 변화를 가져오지는 못했으나, 헤마토크릿트치를 상승시켜 동종혈액의 사용량을 감소시킨 것으로 나타났다.

[영문]

The purpose of this study was to identify the effects of modified ultrafiltration on right ventricular function and hemodynamics after cardiopulmonary bypass(CPB) in the patients undergone mitral valve replacement(MVR).This study was a nonequivalent control group pretest - posttest design with control group(non filtration) and experimental group(modified ultrafiltration).The subjects of this study were 30 patients who were received MVR at Yonsei University Cardiovascular Center in Seoul from Sep., 1, 2002 to Jun., 10, 2003 and selected using selection criteria. Among them, 15 patients were assigned as an experimental group and the other 15 patients were assigned as a control group. Right ventricular function variables were right ventricular ejection fraction(RVEF), right ventricular end-systolic volume index(RVESVI) and right ventricular end-diastolic volume index(RVEDVI). Hemodynamic variables were composed of mean arterial pressure, cardiac index, mean pulmonary artery pressure and central venous pressure. The variables were measured at pre induction(T1), post induction(T2), post cardiopulmonary bypass(T3), after modified ultrafiltration(T4), after sternum closure(T5).The collected data were analyzed using the SAS program. Chi-squre test, t-test, repeated measured ANOVA were used to determine significant differences between the two group.The results of this study are as follows;Hypothesis 1 : There was no statistically significant difference in RVEF(F=0.34, p=0.84), RVESVI(F=0.75, p=0.55) and RVEDVI(F=0.34, p=0.84) after sternum closure between the two groups. This hypothesis is rejected.Hypothesis 2 : In both groups, mean arterial pressure were increased after sternum closure. But, There was no statistically significant difference in mean arterial pressure after sternum closure between the two groups(F=0.82, p=0.51). This hypothesis is rejected.Hypothesis 3 : In both groups, cardiac index were increased after T3, T4. After sternum closure(T5), cardiac index were decreased two groups. There was no statistically significant difference in cardiac index after sternum closure between the two groups(F=1.07, p=0.37). This hypothesis is rejected.Hypothesis 4 : Mean pulmonary artery pressure was decreased two groups after modified ultrafiltration. There was no statistically significant difference in mean pulmonary artery pressure after sternum closure between the two groups(F=0.62, p=0.64). This hypothesis is rejected.Hypothesis 5 : There was no statistically significant difference in central venous pressure after sternum closure between the two groups(F=2.31, p=0.06). This hypothesis is rejected as well. 6. There were a statistically significant difference in hematocrit after modified ultrafiltration(T4) and sternum closure(T5) between the two groups(F=6.61, p=0.00)In conclusion, there was a statistically significant difference in hematocrit between the two groups, but no difference in right ventricular function, mean arterial pressure, cardiac index, mean pulmonary artery pressure and central venous pressure. On the basis of the above results, this study suggests that modified ultrafiltration after cardiopulmonary bypass can be an useful technique of hemoconcentration and a lower blood transfusion requirements.