연구요약

비침습적인 심근관류 영상 검사에는 PET, SPECT, 그리고 stress CMR 외에도 stress perfusion echo 등이 있는데, 그 가치에 대해서는 기존에 다양한 연구에서 다양한 결과가 보고되어 왔다. 일례로 Knuuti 등의 meta-analysis에서는 pre-test probability가 50% 전후일 때에는 PET, SPECT, CMR 중 FFR로 확진 될 수 있는 심근허혈을 진단하는 데에 90%에 가까운 비교적 높은 specificity와 sensitivity를 보인다고 하였다. (다만 SPECT는 상대적으로 정확도가 낮은 것으로 나타났다) 이번 ESC의 Late breaking science in imaging 세션에서 보고된 PACIFIC-II 연구는 2017년 발표되었던 PACIFIC 연구의 연장선상에 있는데, PACIFIC 연구는 관상동맥질환이 의심되는 환자에서 coronary CT angiography와 H₂O-PET, SPECT를 시행한 후 침습적 관상동맥조영술과 FFR을 실시하여 비침습적인 영상 검사들의 정확도를 검증한 연구였다. 이 연구에서는 FFR로 확진 되는 관상동맥질환의 진단에 H₂O-PET이 가장 정확도가 높은 것으로 드러났다.

이번 연구의 목표는 PACIFIC 연구에서 기존에 관상동맥질환이 있는 환자는 배제하였기 때문에, 이미 심근경색이 있었거나 관상동맥 PCI를 시행 받은 환자 등 기존의 관상동맥질환이 있던 환자에서 FFR로 심근허혈이 새로 진단될 경우 H₂O-PET, SPECT와 adenosine stress CMR을 시행하여 그 정확도를 비교하고자 하는 것이었다. 이는 특히 이러한 환자들이 늘어가고 있고, 이들 환자들에서 새로운 심근허혈을 진단하는 데에 비침습적인 진단법이 얼마나 유용한지에 대해 알려진 바가 부족하기 때문에 꽤 의미가 있는 연구라 할 수 있다.

연구자들은 Amsterdam의 VU Medical Center에서 기존에 PCI를 받았거나 심근경색을 경험한 환자로 심혈관조영술을 통해 새로이 관상동맥질환을 진단받는 189명의 환자들을 대상으로 진행되었으며, [¹⁵O]H₂O-PET, adenosine-SPECT, 그리고 adenosine-stress-CMR을 시행한 후 심혈관조영술 및 FFR 검사를 실시하였고, FFR값이 0.8 이하이거나, FFR을 실시하지 못하는 경우는 관상동맥의 total 또는 subtotal occlusion이 있는 경우 유의한 관상동맥질환(관류 이상)으로 정의하여 비침습적 검사들의 정확도를 비교하였다. 유의한 관류이상은 119명(63%)에서 확인되었는데, sensitivity, specificity, 그리고 accuracy 모두 PET에서 가장 높고 SPECT와 CMR에서는 유사한 것으로 분석되었으며 이 차이는 통계적으로 유의한 것으로 드러났다.

	SPECT	PET	CMR
Sensitivity	67%	81%	66%
Specificity	61%	65%	62%
Negative predictive value	53%	66%	51%
Positive predictive value	74%	80%	75%
Accuracy	65%	75%	64%

심근경색 유무에 따라 진단 정확도를 평가한 AUC 역시 PET이 SPECT와 CMR에 비해 높은 것으로 분석되었다.

	심근경색 (-)	심근경색 (+)
SPECT	0.66 (0.54-0.76)	0.67 (0.56-0.77)
PET	0.81 (0.70-0.89)	0.78 (0.68-0.86)
CMR	0.68 (0.57-0.78)	0.70 (0.59-0.79)

임상적 의의

본 연구는 늘어가고 있는 기존의 관상동맥질환 환자, 특히 심근경색을 이미 겪은 환자들에서 새로운 심근허혈이 의심될 때 비침습적인 관류 영상들의 진단 가치를 평가한 것으로, 그 정확도는 예측한 바와 같이 처음 관상동맥질환을 진단하는 경우보다는 떨어지며 H₂O-PET의 진단능이 기타 관류 영상보다는 우수한 것을 보여주어 PET의 가치를 비교적 높이 평가하게 만들어주고 있다. 그러나 역시 75% 정도의 정확도는 만족스러운 값이라고 보기는 힘든데, 결국 coronary CT angiography와 같은 비침습적인 관상동맥 조영술이 더 도움이 될 수 있을 가능성을 시사한다. 특히 가장 정확도 면에서 우수한 H₂O-PET의 가용성이 모든 기관에서 같기 힘들기도 하여 실용성 면에서도 의문을 가지게 한다.

그러나 더욱 중요한 맹점으로, 물론 매우 오랜 시간과 노력이 들어간 연구임에는 틀림이 없으나, 단일 기관에서 수행된 연구이고 FFR 자체가 원래 이 동일한 그룹에서 PET을 대상으로 검증되었던 값인 것을 생각해 보면 FFR로 확진된 관류 이상을 진단하는 데에 PET의 진단력이 가장 높은 것 자체가 자기충족적 예언(self-fulfilling prophecy)일 가능성을 배제할 수는 없다. 특히 비교적 높은 sensitivity에 비해 specificity가 낮은 것은 microvascular angina 가 많이 포함되어 있기 때문일 가능성도 고려하여야 할 것이라고 보인다.

참고문헌

1) Knuuti J, Ballo H, Juarez-Orozco LE, et al. The performance of non-invasive tests to rule-in and rule-out significant coronary artery stenosis in patients with stable angina: a meta-analysis focused on post-test disease probability. Eur Heart J. 2018 Sep 14;39(35):3322-3330
2) Danad I, Raijmakers PG, Driessen RS, et al. Comparison of Coronary CT Angiography, SPECT, PET, and Hybrid Imaging for Diagnosis of Ischemic Heart Disease Determined by Fractional Flow Reserve. JAMA Cardiol. 2017 Oct 1;2(10):1100-1107
3) Greenwood JP, Maredia N, Younger JF, et al. Cardiovascular magnetic resonance and single-photon emission computed tomography for diagnosis of coronary heart disease (CE-MARC): a prospective trial. Lancet. 2012 Feb 4;379(9814):453-60.