연구요약

심인성 쇼크 환자에서 전신 관류를 보조하는 동정맥형 체외막 산화기 (venoarterial extracorporeal membrane oxygenation: 에크모)는 전세계적으로 사용량이 늘고 있으나, 에크모 사용 중 여러 문제가 발생할 수 있고, 이중 좌심실 부하증가 (LV overload)는 에크모 치료의 성패를 가늠할 수 있는 중요한 문제이다. EARLY-UNLOAD (Early left ventricular unloading or conventional approach after venoarterial extracorporeal membrane oxygenation) 연구는 전남대학교 병원에서 심인성 쇼크로 에크모가 사용된 116명의 환자를 조기 좌심실 감압군 (n=58)과 고식적인 치료군 (n=58)으로 1:1 무작위 배정하여 연구를 진행하였으며, 연구의 1차 종결점은 30일 추적관찰 기간 동안 모든 원인에 의한 사망이었다. 조기 좌심실 감압군에서는 무작위 배정 12시간 이내에 좌심실 감압이 시행되었으며, 고식적인 치료군에서는 좌심실 팽창, 지속적 폐부종, 대동맥 판막 열림 장애 등 좌심실 부하 증가의 징후가 명백히 보이는 경우에만 좌심실 감압이 시행되었다. 좌심실 감압을 위해서 심장내 초음파 유도 하에 경중격 좌심방 캐뉼라 삽입법이 사용되었고, 21-23 Fr의 캐뉼라를 좌심방까지 삽입한 후 에크모의 정맥 캐뉼라에 연결하였다.

연구에 등록된 환자의 평균 연령은 68세이고 남자가 71%였다. 심인성 쇼크의 원인으로는 급성 심근경색증이 66%로 가장 많았으며, SCAI (Society for Cardiovascular Angiography and Interventions) 쇼크 분류는 SCAI D가 78%, SCAI E가 22%였다. 46%의 환자에서 CPR 도중 에크모 치료가 시작되었으며 (extracorporeal CPR), CPR 시작에서 ECMO 치료 시작까지의 중위값은 17분이었다. 무작위 배정 직후 혈중 유산 (arterial lactate)의 중위값은 7.1 mmol/L였으며 양군에서 차이는 없었다. 고식적인 치료군에서 좌심실 감압은 50%의 환자에서 시행되었으며, 좌심실 감압까지의 시간은 조기 좌심실 감압군에서 1.1시간 (0.8-1.9), 고식적인 치료군에서 22시간 (12-52)이었다. 30일 추적관찰 기간 동안 양군 사이에 모든 원인의 의한 사망률의 차이는 없었다 (46.6% vs. 44.8%, P=0.96 by log-rank test, 그림 1). 에크모 이탈률, 기계 호흡기 이탈률, 입원 기간, 신대체 치료율, 뇌졸중 발생률, 감염 발생률, 치명적인 하지 하혈 발생률, 주요 출혈 발생률, 좌심실 보조 장치 또는 심장 이식으로의 가교율 또한 양군 간에 차이가 없었다. 경중격 좌심방 캐뉼라 삽입과 관련하여 조기 좌심실 감압군에서만 심장 압전 2례, 성공적으로 에크모에서 이탈한 전체 52명 중 초음파에서 확인된 의인성 심방 중격 결손이 3례 확인되었으며 대동맥 손상은 없었다.

임상적 의의

에크모 치료 중 좌심실 부하 증가는 정의에 따라 다르지만 40-70%에서 보이는 것으로 알려져 있다. 좌심실 감압은 에크모 치료 분야에서 중요한 주제이나 아직까지 이에 대한 무작위 배정 연구는 없기 때문에 EARLY-UNLOAD 연구는 이에 대한 최초의 무작위 배정 연구이다. 비록 조기 좌심실 감압이 30일 사망률을 감소시키지는 못했지만, 본 연구 결과는 여러 제한점을 고려하여 해석되어야 한다.

첫째, 고식적인 치료군의 절반에서 치료 목적의 좌심실 감압이 시행되었다. 에크모 치료 중 40-70%에서 좌심실 부하 증가가 보이는 것을 고려하면 예측된 비율이지만, 이는 결과 분석에서 군간 가교 (crossover)로 반영되기 때문에 해석에 주의를 요한다. 하지만 윤리적인 문제때문에 고식적인 치료군에서 치료 목적의 좌심실 감압을 허용하지 않기는 어렵다. 이는 EOLIA, ECMO-CS 연구 등 다른 에크모 관련 연구에서도 논의되었던 문제로 심인성 쇼크 환자를 대상으로 하는 연구 진행의 어려움을 보여준다.

둘째, 좌심실 감압의 방법으로 경중격 좌심방 캐뉼라 십입법이 사용되었다. 좌심실 감압법 중 경피적으로는 Impella가 가장 강력한 방법이지만 현재 국내에서는 사용이 불가능하기 때문에 Impella를 이용하여 진행 중인 다른 무작위 배정 연구 결과도 확인해야 한다 (REVERSE, NCT03431467; UNLOAD ECMO, NCT05577195). 하지만, 경중격 좌심방 캐뉼라 삽입법 또한 강력한 좌심실 감압법으로 Impella와 달리 추가적인 동맥 접근로가 필요하지 않기 때문에 이와 연관된 합병증을 피할 수 있다. 본 연구 결과 및 다른 관찰 연구 결과에서 경중격 캐뉼라 삽입과 연관된 심장 압전 등의 시술 합병증 발생률도 높지 않았다.

그림 1. EARLY-UNLOAD 연구 결과

참고문헌

1) Ezad SM, et al. Circulation 2023;147:1237-50.
2) Combes A, et al. Lancet 2020;396:199-212.