방실 차단이 있는 환자에서 ‘페이스메이커(Pace-maker)’ 장착을 한 증례에 대해서 소개하겠습니다.

전기의 전도는 SA node에서 시작합니다. AV node를 거쳐서 Bundle of His, Bundle branch, Purkinje fibers로 전도가 전달됩니다. 이러한 정상적인 전도가 이루어지지 않을 경우 부정맥이나 서맥성 부정맥이 나타나기도 합니다. 

부정맥은 심장의 수축 리듬이 부정확한 질환을 말하고, 서맥성 부정맥은 리듬이 느려져서 일상 생활을 하지 못할 수도 있는 질환입니다. 이럴 때 페이스메이커는 심장 자체의 전기 활동이 실패했을 때 심장이 수축하도록 자극하여 심박 수와 순환을 유지하게 하는 데에 도움을 줄 수 있습니다.

탈분극의 순서대로 SA node에서 일어난 전기적 자극이 p파(우심방의 파동)를 만듭니다. AV node에서 잠시 지연되어 P-Q 사이의 일시정지 구간을 만듭니다. 

심실이 수축하기 전에 심방이 먼저 수축해서 심실에 혈액이 가도록 하고, 전기 전도성 섬유경로인 His-Purkinje 시스템으로 가 심실의 심근을 강하게 수축시켜서 QRS 파를 만듭니다. 이러한 경로상의 문제로 인해서 페이스메이커의 이식이 필요한 질환들이 나타납니다.

 Sick Sinus Syndrome(동기능부전증후군)  동방결절에서 전기신호가 제대로 나오지 않아 발생하는 부정맥으로, 정상맥이 뛰다가 긴 동휴지기(sinus pause), 동정지(sinus arrest)와 함께 증상이 동반되는 질환을 의미합니다. 심장 동방결절에서 전기신호를 규칙적으로 잘 만들면 방실결절이 그 신호를 3개의 속가지로 빨리 전달시켜 두 심실의 수축을 거의 동시에 유발함으로써 정상적으로 전기를 발생시킵니다. 

이 체계 자체에 기능 부전이 발생하거나 이 체계를 벗어나는 곳에서 비정상적으로 전기가 발생하고, 다른 길로 전기가 전달되면 부정맥이 발생합니다. 

정상적인 전기 전달체계에 영향을 미치는 심장의 변화, 환경의 변화도 부정맥을 유발합니다. 나이가 많은 사람에게서 발생하는 빈도가 높습니다.

 Atrial Standstill(심방정지)  심방 내에서의 전기적 활동성이 없는 것이 특징인 보기 드문 부정맥입니다. 

Atrial standstill은 심전도상에서 서맥과 P파의 부재, 방실 접합부에서 나오는 narrow complex의 이탈 박동 리듬(junctional narrow complex escape rhythm)의 특징을 지닙니다.

 Advanced Atrioventricular Block(방실차단)  방실차단은 심방과 심실 사이의 전도가 늦어지거나 완전히 없어지는 경우를 말합니다.

1도 방실 차단은 PR 간격이 늘어납니다. 혈역동학적 변화를 일으키지 않고, 치료가 요구되지 않습니다. 2도 방실 차단은 심방과 심실 사이의 전도가 불완전한 상태로 전도가 돌 때도 있고 되지 않을 때도 있습니다. 

2도 방실 차단, Mobitz 1형은 PR 간격이 점차 증가되다가 전도가 차단됩니다. 정상적인 개체에서 수면 시 발견되기도 하고, 특별한 치료가 필요하지 않습니다. 혈역동학적 변화가 거의 없고, 3도 차단으로 진행할 위험도 낮습니다. 증상이 없으면 치료도 필요 없습니다. 증상이 있는 경우 일반적으로 atropine에 반응하기도 합니다. 

Mobitz 2형은 PR 간격이 일정하다가 전도가 차단됩니다. 페이스메이커가 필요할 수도 있습니다. Mobitz II가 I보다 혈역동학적 악화, 심한 서맥, 3도 방실차단으로의 진행 가능성을 더 높입니다. 

혈역학적 불안전성이 갑자기 시작될 수도 있고, syncope, cardiac death 유발하기도 합니다. Cardiac monitoring, 일시적 심박동 지원 또는 영구적 심박동기 삽입을 결정해야 합니다. 

3도 방실차단은 AV conduction의 완전한 차단을 말합니다. 심실 정지나 심장 급사의 위험이 높습니다. 즉시 입원하여 cardiac monitoring이 필요하고, 일시적 심박동 지원이나 영구 심박동기 삽입이 필요합니다.

3kg 이상의 환자는 경부에 배터리를 이식합니다. 경정맥을 통해서 우심방 우심실로 리드를 진입시키고, 우심실 벽에 고정하는 방법을 많이 사용합니다. 3kg 미만의 환자들은 횡경막으로 리드를 통과시켜서 복강 내에 배터리를 삽입하기도 합니다.
                                                                                                                 <1>

| ‘Transcutaneous type’ 패치 붙여 전기자극 심장 전달

Transcutaneous type은 경피적으로 피부에 패치를 붙여서 전기적 자극을 심장으로 전달합니다. 응급상황에 사용하기 편리합니다. Transvenous type은 Sheldinger type으로 Sheath를 경정맥에 삽입 후 외부 lead를 우심방-우심실로 진입시킵니다. 역시 응급상황이나 일시적 pacemaker가 필요할 때 사용합니다.

Single Chamber는 X-ray상 확인되는 lead가 하나로 심방이나 심실에만 삽입하는 type입니다. 단일 챔버에서는 다양한 모드를 제공할 수 없고, AAI나 VVI 모드로만 쓸 수 있습니다.

Dual Chamber 방식은 가장 흔하게 쓰는 형태입니다. 심방, 심실에 삽입합니다. 이중 챔버부터는 모드를 다양하게 사용할 수 있고, DDD모드를 쓸 수 있습니다. 

심방에 리드가 들어 있기 때문에 심방의 리드를 감지하고, 지연시간을 설정하여 우심실에서 pacing 할 수 있습니다. 

Atrial lead를 통해 감지하고, AV 지연후에 Ventricular lead에서 트리거 하는 방식이 생리학적 Pacing이라고 하며, 수축기 혈압을 높이고 우심방 압력을 낮추고, 심실 pacing보다 ‘심장 억제 반사’를 유발할 가능성이 적습니다.

Biventricular 방식은 세 개의 리드 중 하나를 심방 벽을 통과시켜 좌심실 벽에 리드를 고정시키는 방식입니다.

Leadless 방식은 배터리와 리드를 일체화 시켜서 심실 벽에 고정하는 방식입니다. 리드가 따로 존재하지 않습니다[그림 1].

경정맥을 노출시킵니다. 경정맥을 절개하고, device를 삽입합니다. 삽입 과정은 C-arm으로 모니터 합니다. Device의 tip을 심실중격이나 벽에 고정시켜 놓고, 나선형 와이어를 심장 조직에 삽입될 수 있도록 조작합니다. 

Wire devic를 pacemaker와 연결하고, mode를 설정합니다. VOO로 모드를 시작합니다. 절개 부위 봉합하고, wire device를 외부 고정장치를 이용하여 subcuataneous에 고정합니다. 이후 battery를 피하에 고정합니다[①~⑫].

Pacemaker의 모드를 설정하는 방법입니다. 첫 번째는 Pacing을 일으키는 장소. 두번째는 탈분극을 감지하는 장소, 세번 째는 AV node의 탈분극을 감지했을 때 pacemake의 반응, 네 번째는 속도 조절기능입니다.

이를테면 심실 single chamber의 경우 pacing과 탈분극의 감지가 심실에서 모두 이루어지고, av node에서 일어난 탈분극을 pacemaker가 감지하여 artificial한 pacing을 억제하므로 VVI mode로 시작을 합니다. 

이에 rate modulation 기능을 추가한다면, VVIR로 실행 가능하다고 할 수 있습니다[표 1].
 

                                                                                                            <2>

| 경정맥 절개 후 device  심실벽 고정 및 single chamber 이용

■ Case
Canine maltese 14살 연령의 중성화 수컷이 실신 증상으로 내원 하였습니다.

Radio-Thorax)
- 흉막강내 흉수의 저류에 의한 폐엽의 엽간열이 관찰되며, 폐엽 전체의 상방변위 소견이 관찰됨.
- 심장의 음영은 흉수에 의해 명확하게 관찰되지 않음.
- 복배상 영상에서 우측 폐엽 주변의 흉막강내 흉수가 명확하게 관찰되며, 종격동내 흉수에 의한 심장의 확장 소견이 관찰됨.

DDx)
- Pleural effusion
- Cardiomegaly(MMVD/pericardial effusion)

Echocardiography
심방과 심실의 수축의 miss matching 소견이 관찰됩니다. 심방 3회 수축당 심실 1회 수술이 관찰됩니다. II 유도에서 PPPQRS로 보이는 소견이 보였습니다.
 

VVIR의 mode가 가능하고, MRI에 반응하지 않는 model을 준비하였습니다.
 

수술은 경정맥을 절개하고, device를 심실 벽에 고정하는 방법, single chamber 방법을 이용하였습니다.
 

Pacemaker의 리드를 우심실벽에 고정 후 ECG와 근전도를 실시하였습니다. 근 전도상 P로 표시된 pacing은 있으나 뒤따라오는 QRS가 없는 것을 알 수 있습니다.

수술 중 심실 벽에 pacemake를 연결 후 pacing에 대해서 QRS 반응이 보이고 있습니다.
 

수술 후 EGM 상에서 P파 이후에 탈분극이 일어나는 모습을 확인할 수 있습니다.

VVI; 단일 챔버 심실 조율, 1개의 선이 심실에 위치합니다. 조율과 감지가 심실에서 시행됩니다. 심실 조율은 자발적 심실 탈분극에 의해 억제됩니다. 속도조절이나 다발적 조율 없습니다. AV 조화의 손실이 발생합니다. 비생리적 모드입니다.
VVIR; 단일챔버심실조율에 속도 조절이 포함됩니다.
VVIR에서 속도를 90~150bpm에서 100~150ppm으로 조정하였습니다.
 

수술 후 경부 쪽에 battery가 장착되어 있는 모습이 보입니다.

수술 후 10일, AV block이 관찰되지 않습니다.
 

수술 후 특이사항 관찰되지 않습니다.      <完>

                                        로얄동물메디컬센터
                                                  김세훈 원장