경피적 순환 보조장치(Percutaneous Cardio-Pulmonary Support: PCPS)
인제대학교 일산백병원 흉부외과 김창영
경피적 순환 보조장치 (PCPS)란?
중증 심혈관 질병이나 심혈관 수술에 임박하여 심장의 기능을 일시적으로 기계적으로 보존하는 체외순환보조장치는 1950년대 초반 Gibbon 등에 의해 도입이 시도된 이후 관련 분야의 연구들이 비약적인 발전을 이루면서 점차 체외순환장치의 적용범위가 확대되어 왔다. 1970년대 들어서는 태변 흡인성 폐렴, 선천성 폐동맥 고혈압, 횡경막 탈장 등 주로 호흡부전을 동반한 신생아에서 사용되어왔고 1980년대 들어서면서 대퇴동맥을 이용한 경피적 삽관법이 상용화되면서 급성 순환기 부전에서 유용한 치료법으로 점차 그 적용범위가 확대되어 왔다. 보통 인공심폐기(CPB: Cardio-Pulmonary Bypass)는 대개 개심 심장 수술 시 심정지 하에서 체외순환을 보조하는 장치를 지칭하는 반면 체외 막성 산화기 (ECMO : Extra-Corporeal Membrane Oxygenator)는 체외순환 보조를 장시간 유지하기위해 인공심폐기를 단순화한 장치이며, 체외 막성 산화기를 환자에게 적용하는 과정에서 경피적으로 삽관을 시행한 경우만을 따로 경피적 심폐 보조장치(PCPS : Percutaneous Cardio-Pulmonary Support)라고 지칭한다.
경피적 순환 보조장치 (PCPS)의 적응증
경피적 심폐 보조장치의 적응증은 매우 다양하다. 수술이나 외상, 급성출혈과 관련된 저혈량성 쇼크, 협심증, 심근경색, 심근염 등 다양한 원인에서 비롯된 심장성 쇼크에 일차적으로 사용을 하게되며, 급성 호흡 곤란 증후군, 흡인성 폐렴, 폐 색전증 등의 호흡기 부전 (respiratory arrest) 등 다양한 형태의 쇼크에 적용될 수 있다. 경피적 심폐 보조장치의 적용을 고려하는 환자들은 대개 수혈, 인공호흡기, 약물치료 등을 포함한 모든 내과적 치료에 반응을 보이지 않는 위중한 경우가 대부분이기 때문에 적극적으로 경피적 심폐 보조장치를 적용하여 이들의 생존률을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다. 다만 환자 이송이나 심폐소생술의 지연 등으로 뇌 기능 장애가 동반되었거나 이미 뇌 손상이 진행된 경우에는 경피적 심폐 보조장치로 쇼크 상태를 호전시키더라도 예후가 좋지 않기 때문에 경피적 심폐 보조장치를
적용을 신중하게 결정해야 한다.
경피적 순환 보조장치 (PCPS)의 구성 및 설치
경피적 심폐 보조장치는 산화기(oxygenator), 펌프(pump), 도관(cannula), 회로(circuit), 감시장비 (monitor & sensor) 등으로 구성된다(그림1). 본원에서 사용하고 있는 장치는 사진과 같다.
장치의 설비와 가동은 간편하여 응급상황에서 5-10분 이내로 환자의 대혈관내로 장치의 삽입이 가능하다. 그러나 체외순환 장치의 특성상 혈액응고 기전이 항진되기 때문에 헤파린 등을 이용한 항응고 요법이 필요하며 이로 인해 출혈이 발생할 수 있고 다리동맥에 삽입하는 도관의 굵기가 커서 삽관한 다리동맥의 혈류장애를 초래할 수도 있다. 이러한 합병증들을 줄이기 위한 다양한 연구와 시도들이 계속되면서 합병증의 발생은 점차적으로 줄어들고 향후 좀 더 안전하게 시술이 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.
결론
경피적 심폐보조장치는 중증의 심혈관 질환으로 인한 심장성 쇼크나 기타의 심장성 쇼크나 심장마비 상황에서 비교적 간편한 방법으로 환자의 생명을 유지할 수 있는 최후의 치료시술법이다. 특히 외과계열의 수술 중이나 혈액투석 중에 발생하는 급작스러운 심장마비나 쇼크 상태에도 적용이 가능하므로 적극적으로 활용함으로써 환자의 생명을 구하는 기회가 더욱 늘어날 것으로 기대되고 있다.
증례
2006년 11월 00일 000, 여자 56세
56세 여자환자가 교통사고로 pelvic bone fracture, Rt sacral fracture, 우측 무릎의 MCL, LCL injury, femur lateral condyle fracture, LM tear, PCL injury, 좌측 무릎의 ACL, LCL injury, MM tear의 수상으로 본원 정형외과에 입원하였다. 사고 후 약 2주정도 안정을 취한 뒤 무릎 재건 수술을 시행하였다. 정형외과 수술을 마치고 회복실에서 수술장 퇴실을 준비하던 중 갑작스러운 혈압저하, 말초 산소 농도 저하 등의 소견을 보이면서 승압제, 인공호흡기 치료 등에 전혀 반응을 보이지 않고 심장마비로 돌입하였다. 이 환자에 대하여 수술장에서 응급으로 경피적 심폐 보조를 시행하였으며 이후 환자 상태가 안정되어 중환자실로 이송하였다. 경흉부 심초음파와 흉부 전산화 단층
촬영을 통해 폐동맥 색전증을 확진하였고 항응고 요법을 2주일간 시행하였으며 환자상태가 호전되어 3일 후에 경피적 심폐 보조
장치를 이탈시킬 수 있었고 환자는 합병증 없이 퇴원하였다.