허혈성 심장 질환
개요
허혈성 심장 질환은 관상 동맥의 죽상 동맥 경화증 또는 관상 동맥 순환의 기능적 변화로 특징지어지는 동적인 과정으로, 생활 방식의 변화, 약물 치료 및 혈관재관류술을 통해 대응할 수 있으며, 이러한 처치들로 인해 질병이 안정화 되거나 정상으로 돌아갈 수 있습니다. 허혈성 심장 질환의 임상 증상은 새로운 명명법을 사용하여 급성 관상동맥 증후군 또는 만성 관상동맥 증후군으로 분류됩니다.
증상이 있는 인구군에서 폐색성 관상동맥 질환의 발병률이 감소하면 검사 전 확률과 진단적 가능성이 감소하며, 이는 진단적 검사에 영향을 미칩니다. 증상이 있는 사람들에서 관상동맥 질환을 검출하기 위해 임상 검사만으로 폐색성 질환을 배제할 수 없을 때, 심근 허혈의 비침습적 기능적 또는 해부학적 영상 검사가 초기 검사로 권장됩니다.
허혈성 심장 질환이란 무엇입니까?
허혈은 특정 부위에 혈액을 공급하는 혈관이 막혀 해당 부위에 충분한 혈액 공급(순환)이 일어나지 않는 상태를 의미합니다. 허혈성은 한 기관(예: 심장)이 충분한 혈액과 산소를 받지 못하고 있는 것을 나타냅니다. 허혈성 심장질환은 심장 근육에 혈액을 공급하는 관상동맥이 협착되어 발생하는 심장 문제를 의미합니다. 협착은 혈전이나 혈관의 수축으로 인해 발생할 수 있지만, 가장 흔히 죽상동맥경화증으로 알려진 동맥벽의 혈관 부착물 퇴적으로 인해 발생합니다.
심장 근육에 대한 혈액 공급이 완전히 차단될 경우, 심장 근육세포가 죽어 심근 경색이 발생하게 되는데 이를 심근 경색증이라고 합니다. 초기 단계(협착률 50% 미만)의 관상동맥질환 환자 대부분은 증상이나 혈류 순환에 문제가 없지만 죽상동맥경화증이 진행되면서, 특히 치료를 받지 않은 경우에는 증상이 발생할 수 있습니다. 신체 활동이나 정신적 스트레스에 의해 산소를 운반하는 혈액에 대한 수요가 증가하는 경우 특히 증상이 나타날 가능성이 높습니다.
협심증은 심장 근육이 충분한 산소를 받지 못할 때 느끼는 불편함을 말합니다. 이는 가슴, 턱, 어깨, 등, 팔의 통증으로 나타나며 신체 활동이나 정신적 스트레스로 증가하며 휴식이나 니트로글리세린을 복용함으로써 빠르게 완화됩니다. 협심증은 주로 관상동맥질환 환자에게서 나타나지만, 판막질환, 비비대성 심근증, 통제되지 않은 고혈압을 가진 사람들에서도 발생할 수 있습니다. 정상적인 관상동맥을 가진 환자들 중에 가끔 관상동맥 경련이나 내피기능이상으로 인해 협심증이 없는 환자들도 가끔 협심증을 경험할 수 있습니다.
협심증
가장 일반적으로 사용되는 캐나다 심혈관학회 (CCS) 분류법은 협심증 또는 협심증과 유사한 증상 (예: 활동에 따른 호흡곤란)을 기반으로 증상이 발생하는 활동의 정도에 따라 협심증을 분류합니다.
1급 협심증은 일반적인 신체활동 중에는 증상이 발생하지 않지만, 중 이상의 강도, 혹은 급격하거나 장시간의 신체 활동에 의해 발생할 수 있습니다. 장작 패기, 언덕 오르기, 자전거 타기, 에어로빅, 발레, 춤(빠른 템포) 또는 스퀘어 댄스, 1마일 10분에 달리기, 줄넘기, 스케이팅, 스키, 테니스나 스쿼시, 5마일 속도로 걷는 것이 이에 해당합니다.
클래스 II 협심증은 빠르게 걷거나 계단을 오르거나, 오르막길 오르기, 식사 후 걷기나 뛰기, 추위나 바람에 장시간 노출, 정서적 스트레스 노출, 자고 일어난 뒤 수 시간 정도, 두 블록 이상 평지 걷기, 보통의 속도와 상태에서 한 층의 계단 오르기 등에 의해 증상이 발생하여 일상적인 활동을 약간 제한하는 협심증으로 정의됩니다.
클래스 III 신체 활동 제한은 평평한 땅에서 1-2개 블록을 걷거나, 일반적인 속도와 상태에서 한 층의 계단을 올라가는 것, 악기 연주, 가사 수행, 정원 일, 집 청소, 반려견 산책, 쓰레기를 버리는 것 등을 포함합니다.
클래스 IV는 불편함이 없더라도 어떤 신체 활동도 참여할 수 없는 상태를 나타냅니다. 즉, 안정 상태에서도 협심증 증상이 나타날 수 있습니다. 3~4백만 명의 미국인이 무증상 허혈이나 예고 없는 심장마비라고 알려진 무증상 허혈을 겪을 수 있습니다. 협심증을 앓고 있는 사람들은 감지되지 않는 무증상 허혈 기간을 겪을 수도 있습니다. 심장마비를 경험한 사람이나 당뇨병을 앓고 있는 사람들은 무증상 허혈 발생 위험도가 높습니다.
역학 조사
연간 심근경색 발생률은 935,000건으로 예측되며, 이 중에는 610,000건의 신규 발작과 325,000건의 재발이 포함됩니다. 협심증의 총 유병률은 4.6%로, 여성의 연령 조정 유병률이 남성보다 높습니다. 75세 이하의 남성과 여성의 반 이상의 심혈관 질환은 심장동맥 질환에 의해 발생합니다. 40세 이상의 남성은 심장동맥 질환 발병 위험이 49%이고, 여성은 32%입니다.
심혈관 질환은 남성과 여성 모두에게 주요한 사망 원인입니다. 2006년 미국의 사망자 중 6명 중 1명이 심혈관 질환에 의해 사망하였습니다. 심장동맥 질환으로 인한 사망은 425,425건이었고, 심근경색으로 인한 사망은 141,462건이었습니다. 미국인이 심혈관 문제에 의해 건강에 심각한 위협을 겪는 빈도는 25초마다 한 번이며, 심혈관 사건으로 인해 1분마다 한 명이 사망합니다. 미국인이 심근경색을 겪는 빈도는 34초마다 한 번이며, 이에 따른 사망률은 15%입니다.
허혈성 심장질환의 원인
허혈과 관련된 심장질환은 치료가 복잡한 질환이며, 개선 가능 및 개선 불가능한 원인 요소로 크게 분류될 수 있습니다. 성별, 나이, 가족력 및 유전자는 개선이 불가능한 요소의 예입니다. 흡연, 비만, 콜레스테롤 수치 및 심리사회적 변수는 개선 가능한 위험 요인입니다. 서구 사회의 속도를 중시하는 생활양식은 사람들이 패스트푸드와 건강에 좋지 않은 식사를 더 많이 섭취하게 하여 허혈성 심장질환의 유병률이 증가하는 결과를 낳았습니다.
심혈관 질환의 주요 원인은 흡연입니다. 2016년 미국 성인 중 흡연율은 15.5%로 조사되었습니다.
남성이 여성보다 더 취약할 수 있으며, 고콜레스테롤혈증은 여전히 관상동맥질환의 중요한 개선 가능한 위험 요인입니다. 저밀도 리포단백질(LDL)의 수치가 높을수록 관상동맥질환의 위험을 증가시키고, 고밀도 리포단백질(HDL)의 수치가 높을수록 관상동맥질환의 위험을 감소시킵니다.
병태생리학
죽상동맥경화증의 형성은 허혈성 심장질환의 병태생리학적 특징입니다. 지방물질이 쌓여 죽종이 형성되고 이 죽종에 의해 동맥 내강이 좁아지고 혈류를 막게 되는데 이 과정의 첫 단계로 "지방 띠(fatty streak)" 가 형성 됩니다. 지방 띠 형성은 종종 거품세포라고도 불리는 지질로 가득 찬 거대 세포들이 동맥 내막 하층에 쌓이는 것에 의해 발생합니다. 혈관 손상이 발생하면 내막층이 파열되고 단핵구들이 내막 하부 영역으로 이동하여 거대 세포로 분화됩니다.
이러한 거대 세포들은 산화된 저밀도 리포단백질(LDL) 입자를 흡수하여 거품세포를 형성합니다. T세포들이 활성화되고, 사이토카인이 분비되어 병태 과정에 도움을 줍니다. 분비된 성장 인자들은 평활근을 활성화시키고, 산화된 LDL 입자와 콜라겐을 흡수하여 활성화된 거품세포 옆에 침착시킴으로써 거품세포들의 수를 증가시키며 이 과정으로 인해 동맥 내강 하부에 죽종이 형성됩니다.
혈관 내막이 더 이상 손상되지 않는다면, 죽종은 시간이 지남에 따라 크기가 커지거나 안정화될 수 있습니다. 병변이 안정되면 경화반이 형성되고, 시간이 지나면 석회화 됩니다. 시간이 지남에 따라 이 석회죽종은 혈액 공급이 증가해야 할 때 심장 조직으로 충분한 혈액이 도달하지 않아 협심증 증상이 나타날 만큼 혈역학적으로 충분히 주의해야 할 요소가 됩니다.
그러나 휴식 중에는 산소 요구량이 감소함에 따라 증상이 가라 앉으며, 석회죽종이 휴식시 협심증을 유발하기 위해서는 최소 90% 정도는 협착되어 있어야 합니다. 일부 죽종의 경화반이 불안정하게 되면 파열되어 혈전증이 발생할 수 있습니다. 이 혈전은 협착된 동맥 내강의 일부 또는 전체를 막을 수 있으며, 불안정 협심증, ST분절 하강 심근경색(NSTEMI), ST분절 상승 심근경색(STEMI) 의 형태로 급성 심근경색증후군(ACS)의 발생을 야기할 수 있습니다.
허혈성 심장 질환의 분류는 일반적으로 다음과 같이 수행됩니다.
- 안정 협심증 (SIHD)
- 급성관상동맥증후군 (ACS)
- ST분절 상승 심근경색(STEMI)
- ST분절 하강 심근경색(NSTEMI)
- 불안정 협심증
허혈성 심장 질환 증상
추가적인 검사를 진행하기 전에 철저한 병력 및 신체 검진을 수행하는 것이 중요합니다. 관상동맥질환은 안정 협심증 (SIHD) 또는 급성 관상동맥증후군 (ACS) 으로 나타날 수 있으며, 이러한 상태가 치료되지 않으면 심부전 (CHF) 으로 이어질 수 있습니다. 환자에게 흉통, 신체 활동과의 관계, 턱, 목, 좌측 팔 또는 등으로 방사되는 통증에 대해 질문해야 합니다.
호흡곤란은 휴식 상태와 운동 중 양측 모두 조사되어야 합니다. 실신, 두근거림, 빠른 호흡, 하지 부종, 숨 막힘, 운동 능력 등에 대해 문의해야 합니다. 가족력, 식습관, 흡연 및 생활습관에 대한 정보도 수집되어야 합니다.
시각적 검사, 촉진 및 청진 검사가 모두 신체 검진의 일부로 포함되어야 합니다. 긴장 상태, 목 정맥의 확장, 말초부종 등도 확인해야 합니다. 촉진 검사에서는 유체 진동과 이완을 찾아야 합니다. 만약 말초부종이 있다면 그 정도를 평가해야 합니다. 목 정맥의 확장 정도도 측정되어야 합니다. 심장은 네 곳에서 청진되어야 하며, 폐도 특히 하부 영역에 주의를 기울여 청진되어야 합니다.
진단
대표적인 관상동맥질환 평가 방법 중 일부로는 심전도(EKG), 에코 심초음파, 흉부 엑스레이, 스트레스 테스트, 심장 카테터 수술, 혈액 검사 등이 있습니다. 이러한 검사들은 환자의 상황에 따라 수행됩니다. 아래에서는 관상동맥질환을 평가하기 위한 다양한 진단 방법에 대한 상세한 설명들 입니다.
- 심전도 (EKG)
심전도는 관상동맥질환 진단에 있어서 간단하지만 매우 유용한 검사입니다. 특정 위치에 배치된 10개의 전극을 피부에 부착하여 심장 전도체계의 전기 활동을 감지합니다. 이 검사는 심장의 생리학 및 구조를 설명할 수 있습니다.
보통 검사 후 출력되는 종이에는 12개의 리드가 있으며, 각 리드는 심장의 특정 부위에 해당합니다. 심장의 박동 속도, 리듬 및 축은 심전도에서 주목해야 할 중요한 사항이며, 해당 결과를 분석하여 급성 및 만성 병적 과정에 대한 데이터를 획득할 수 있습니다. 급성 관상동맥질환의 경우 ST세그먼트 및 T파장의 이상을 확인할 수 있습니다.
또한 ACS가 부정맥으로 진행되었는지도 관찰할 수 있습니다. 만성의 경우 심전도 검사로 축 이탈, 각차단 (bundle branch block) 및 심실 비대를 확인할 수 있습니다. 심전도는 비용이 낮고 쉽게 이용할 수 있는 검사 방법이며 사용자에 의존하지 않습니다.
- 에코 심초음파
에코 심초음파는 심장 초음파의 한 형태입니다. 입원환자 및 외래환자, 급성 및 만성 상황에서 사용되며, 벽 운동, 판막 역류 및 경색, 감염성 또는 자가면역성 질환, 급성 상황에서의 심실 크기 등의 정보를 제공할 수 있습니다.
또한 폐색전증과 같은 급성 폐 질환의 진단에도 사용될 수 있으며, 심낭 공간을 평가할 수도 있습니다. 만성 상황에서는 동일한 정보뿐만 아니라 치료에 대한 반응을 확인하기 위해 수행될 수 있습니다. 외래환경에서 스트레스 테스트의 일환으로도 사용됩니다.
- 스트레스 테스트
스트레스 테스트는 관상동맥질환을 평가하기 위한 비침습적인 검사법 입니다. 의심되는 협심증이나 유사한 협심증의 경우, 적절한 상황에서 읽는다면 심장 질환을 확인하거나 배제하는데 유용합니다. 테스트 중에는 심장에 인공적인 스트레스를 가하며, 환자가 특정한 ST 세그먼트의 이상이나 협심증 증상을 보이면 테스트가 중단되고 관상동맥질환을 확인할 수 있습니다.
- 흉부 엑스레이
흉부 엑스레이는 심장 질환의 초기 평가에서 중요한 역할을 합니다. 일반적으로 뒷관절 사진(standing posteroanterior, PA)과 왼쪽 측방 체위 사진(lateral decubitus)을 촬영합니다. 전후방향 엑스레이는(anteroposterior, AP) 때로 입원환자가 누워있는 상황에서 촬영 되는데, AP 사진의 해석은 매우 신중하게 진행 되어야 합니다. PA 및 AP 사진을 올바르게 분석함으로써 심장, 폐 및 혈관에 대한 중요한 정보를 얻을수 있으므로 놓치지 않도록 단계적으로 해석해야 합니다.
- 혈액 검사
혈액 검사는 진단 및 치료 반응 평가에 도움을 줍니다. 비상 상황에서는 완전한 혈액 검사 및 대사 지표 외에도 심장 효소와 B형 나트륨이뇨펩티드 검사가 자주 수행됩니다. BNP는 심근성 용적과부하에 대한 정보를 제공하지만 한계가 있으며, 신장 질환 및 비만 환자의 경우 과장 된 결과가 나올 수 있습니다. CK 및 트로포닌과 같은 심장 효소는 급성 허혈 증상을 감지할 수 있으며 만성 상황에서는 지질 성분표가 유용한 예후 정보를 제공할 수 있습니다. C-반응성 단백질(CRP) 및 적혈구 침강속도(ESR)는 급성 심낭염과 같은 질환의 진단에 사용될 수 있습니다.
간 기능 검사(LFT)는 간과 심장을 동시에 손상시킬 수 있는 침윤 과정을 스크리닝하는 데 사용될 수 있습니다. 특히 만성 증례에서는 간 기능 검사를 사용하여 오른쪽 심실 압력 상승을 조사합니다.
- 심장 카테터 삽입
심장 카테터 삽입은 허혈성 심장 질환을 평가하기 위한 황금 기준이자 가장 신뢰할 수 있는 방법입니다. 그러나 이는 침습적인 치료로서 잠재적인 위험이 따릅니다. 이 기술은 모든 환자에게 적합하지는 않으며, CAD에 대한 중간 검사 전 확률이 있는 비 급성 관련 환자들에게 가장 적합한 검사법으로 알려져 있습니다.
모든 ST분절 상승 심근경색(STEMI) 환자와 일부 ST분절 하강 심근경색(NSTEMI) 환자들이 ACS 상황에서 응급 심장 카테터 삽입을 받게 됩니다. 이 기술은 숙련된 전문가에 의해 가벼운 마취 상태에서 시행되며, 조영제 투입을 포함하므로 심각한 알레르기 반응 및 신장 손상이 발생할 수 있습니다.
허혈성 심장 질환 치료
관상 동맥 질환은 안정형 허혈성 심장 질환 (SIHD) 또는 급성 관상 동맥 증후군 (ACS) 으로 나타날 수 있습니다. 전자는 만성적인 상황에서 나타나는 반면 후자는 급성 환경에서 나타나게 되며, 치료는 질병의 유형에 따라 결정됩니다. 각 하위 유형의 관리를 별도로 살펴 보겠습니다.
안정형 허혈성 심장 질환
안정형 허혈성 심장 질환의 가장 흔한 증상은 안정형 협심증입니다. 안정형 협심증은 노동이나 정신적 스트레스에 따라 증가하는 흉골 하 흉부 불편함 또는 압력으로 정의되며 휴식 또는 니트로 글리세린으로 완화되며 최소 2개월 동안 지속됩니다. 일반적인 협심증 증상이 없을 수 있으며 여성, 노인 및 당뇨병 환자와 같은 특정 인구 통계학적 그룹에서 비정형 증상 및 운동 호흡 곤란과 다르게 나타날 수 있음을 이해하는 것이 중요합니다.
비 약리학적 및 약리학적 치료법이 SIHD를 치료하는데 사용됩니다. 비 약리학적 치료법의 예로써는 금연, 규칙적인 운동, 체중 감소, 혈당 및 고혈압 조절, 식단 관리가 있으며, 약리학적 치료법의 예로써는 심장 보호 및 항 협심증제 투여가 있습니다.
모든 환자는 저용량 아스피린, 베타 차단제, 필요에 따라 사용하는 니트로글리세린, 그리고 중등도에서 고강도의 스타틴을 병용하여야 합니다. 이로써 증상이 완화되지 않을 경우, 베타 차단제의 용량을 높여 심박수를 55-60으로 유지하고, 칼슘 채널 차단제와 장기 작용성 니트로글리세린의 추가 투여를 고려해야 합니다.
또한, 치료가 어려운 협심증 증상을 완화하기 위해 라놀라진(ranolazine)이 추가될 수 있으며, 최대치의 처치로도 협심증 증상이 완화되지 않을 경우, 심장 카테터 삽입 검사를 통해 관상동맥 구조를 확인하고, 환자의 상태에 따라 경피적 관상동맥 개선술(PCI) 또는 관상동맥 우회술(CABG) 중 선택해야 합니다.
급성 관상동맥 증후군
급성 관상동맥 증후군은 갑작스러운 가슴 통증 또는 압박감을 특징으로 하며 일반적으로 목과 왼팔의 통증, 호흡곤란, 두근거림, 혼란, 실신, 심정지 또는 새로운 심부전과 함께 발생하는 경우가 많습니다. 모든 ACS 환자에게는 신속한 심전도(EKG) 검사가 필요하며, 간혹 응급 의료 서비스 팀에 의해 응급실 외에서 수행되기도 합니다.
STEMI는 연속적인 근위판 또는 선행판을 통한 1mm ST 분절 상승으로 식별될 수 있으며 (V2와 V3는 제외, V2와 V3에서 STEMI 진단을 받으려면 남성은 2mm 상승이 있어야 하고, 여성은 1.5mm 상승이 있어야 합니다.
고용량 스타틴 약물과 베타 차단제의 투여도 가능한 빨리 시작되어야 하고 환자의 특성에 따라 P2Y12 억제제 (prasugrel, ticagrelor, 또는 prasugrel)의 투여를 시작해야 합니다. NSTE ACS 환자는 헤파린 또는 에녹사페린과 같은 항응고제로 치료해야 하며, TIMI 값이 중간에서 높은 환자 (>2)의 경우, NSTEMI에 대해 24시간 이내의 조기 치료가 권장됩니다.
관상동맥 질환의 장기적인 치료를 위해서는 정기적으로 심장병 전문의 및 주치의에게 방문하여 진료를 필수적으로 받아야 하며, 약물 복용과 생활습관 개선이 매우 중요합니다.
감별 진단
심장은 폐, 위, 대정맥, 근골격 등의 기관과 가깝기 때문에 관상동맥 질환은 다양한 감별 진단을 할 수 있습니다. 급성 협심증 흉통은 급성 심낭염, 심근염, 프린츠메탈 협심증, 심낭충적, 급성 기관지염, 폐렴, 흉막염, 흉막충적, 대동맥 측탈장, 역류성 식도염, 위궤양, 식도 운동이상 및 늑골염으로 오인될 수 있습니다.
안정형 허혈성 심장질환도 역류성 식도염, 위궤양, 늑골염 및 흉막염으로 오인될 수 있으며, 감별 진단을 위해 병력, 신체 검진 및 진단 조사가 신중하게 수행되어야 합니다.
예후
허혈성 심장 질환의 예후는 몇 가지 변수에 의해 결정될 수 있으며, 예후에 영향을 미칠수 없는 사항들도 존재합니다. 변수에는 환자의 나이, 성별, 가족력과 유전, 인종, 식습관과 흡연 습관, 약물 복용 준수도, 의료 접근성과 재정 상황, 그리고 관여된 동맥 수 등입니다. 당뇨병, 고혈압, 고지혈증 및 만성 신부전과 같은 합병증 유무도 전반적인 예후에 영향을 미칩니다.
합병증
관상동맥 질환과 가장 관련이 있는 합병증은 부정맥, 급성 관상동맥 증후군, 심부전, 승모판 역류, 심실의 비틀림, 심낭염, 동맥류 발생 및 혈관 벽 내 혈전 생성 입니다.
소아 허혈성 심장 질환
소아 허혈성 심장 질환은 주로 근위동맥의 해부학적 결함, 동맥류, 카와사키병 또는 심장 수술 중의 관상동맥 손상에 의해 발생합니다. 소아의 허혈은 평소 상태와 자극을 주었을 때의 심초음파, 방사성 동위원소 혈류 검사 또는 심장 자기공명 영상을 비교하여 진단될 수 있으며, 한 종류 이상의 검사 소견에 문제가 있을 때에도 주의해야 합니다. 소아의 허혈 치료에는 수술 또는 심장에 간섭이 있을수 있는 절차가 포함될 수 있습니다.
결론
허혈성 심장 질환 (IHD)은 심근세포에 산소 공급이 부족하여 발생하는 가장 심각한 심장 질환 중 하나입니다.
심장의 허혈은 예방 가능한 요인과 불가항력적 원인의 조합으로 인해 발생합니다. 일반적인 예방을 위해 행해지는 진료의 경우 의료진은 예방 가능한 위험 요인 개선에 집중해야 합니다. 당뇨와 고혈압 유무, 콜레스테롤 수치 관리, 금연, 체중 감량 및 규칙적인 운동은 허혈성 심장 질환 예방에 중요한 영향을 줄 수 있으며, 전 세계적인 공중 보건 문제이기 때문에 학교 커리큘럼과 다양한 언론 매체에서 더 큰 인식이 생성되어야합니다.