∵ 부정서맥
전기물리적 원리
1. 활동 전압의 발생 : 세포막을 통한 ions의 이동으로 인한 심근세포의 활성화
a. phase 0(탈분극) : 심근세포내로 sodium의 빠른 이동과 이후의 이차적인 칼슘의 세포내 이동
b. phase 1-3(재분극) : potassium의 세포밖 이동
c. phase 4 : 안정막 전압
2. 활동 전압의 형태는 심근조직에 따라 다양하게 나타남
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| 그림 action potention configurations in different regions of the mammalian heart |
3. 부정서맥의 발생 : impulse 형성(즉, automaticity)이나 전도 장애에 의함
4. automaticity
a. 활동 전압의 phase 4 동안 저절로 탈분극시켜 impulse를 발생시키도록 하는 심근세포의 성질
b. automaticity가 생기려면 안정막 전압이 threshold 까지 저절로 낮아져야 한다
c. SA node, His-Purkinje system, specialized atrial fibers 등에 분포
5. 전도의 속도 : 활동전압 phase 0의 발생과 크기의 속도에 직접적으로 연관
6. refractoriness(불응기) : 심근세포가 자극에 의해 다시 활성화되기까지 걸리는 시간
특수 전도계의 심장내 기록 (Electrophysiologic study)
1. 전극도자를 통하여 His속을 포함한 특수 전도계의 전기적 활성화 기록을 얻을 수 있다.
2. His속으로부터의 기록을 얻기 위해서는 전극을 삼첨판을 가로질러 위치시켜야 한다.
3. AH 간격
a. His속 전기도에서 국소 심방 탈분극파로부터 His속 탈분극파의 시작까지의 간격
b. 정상 : 60~125 ms
c. AH 간격은 방실결절 전도시간을 판단하는 간접적인 방법
4. HV 간격
a. His속 탈분극파의 시작부터 심전도나 심장내 전기도에 의해서 측정되어진 심실활성화의 초기시점까지의 간격
b. 정상 : 35~55 ms
c. His-Purkinje계 통과 시간을 나타낸다.
5. 우심방 고위부(high right atrium, HRA)의 활성을 측정하려면 sinus node 부위에 전극도자를 위치시켜야 한다.
6. 좌심방의 전기적 활성 측정
a. 전극도자를 난원동 개존을 통해 좌심방 내에 위치시켜 직접 기록
b. 관정맥동(coronary sinus, CS)에 삽입된 도자를 통해 간접적으로 기록
7. 심방 활성의 순서를
Sinus Node 기능장애
1. 모든 potential cardiac pacemaker 중에서 내인성 방전 속도가 가장 빠름 → 정상적으로 일차성 cardiac pacemaker
2. 정상 sinus rate : 분당 60-100회
3. 원인
a. 외인성 요인 (외인성 요인이 교정되면 pacemaker를 하지 않아도 부정서맥이 교정되는 경우가 흔하다)
- 미주신경의 항진(hypervagotonia) : vasovagal syncope
- 약물 : digoxin, β-blocker, calcium channel blocker, 항부정맥제(class I과 III), adenosine, cimetidine, amitriptyline 등
- 기타 : 갑상선 기능 저하증, 저산소증, 수면 무호흡증, 저체온증, 뇌압의 증가
b. 내인성 요인
- sick-sinus syndrome(SSS)
- 관상동맥질환
- 심장의 염증성 질환(심막염, 심근염, 류마티스성 심장 질환, 교원성 혈관 질환, Lyme disease 등)
- Senile amyloidosis
- 선천성 심질환(transposition of great artery)
- 유전성 심질환(상염색체 우성 SSS, 상염색체 열성 SSS, SA node disease with myopia)
- Myotonic dystrophy
- Friedreich's ataxia
4. 임상 증상
a. SA node 기능 장애는 무증상이면서 심전도상에서 비정상적인 소견으로 나타나는 경우가 많다.
b. SA node의 기능장애에 의한 증상(특히 빈맥-서맥 증후군)은 빈맥과 서맥에 의할 수 있다.
- 빈맥의 증상 : 두근거림, 협심증, 심부전 등
- 서맥의 증상 : 저혈압, 실신, presyncope, 그리고, 피로 및 쇠약 등
c. SA node 기능이상과 연관된 증상들은 동반된 심혈관질환에 기인하는 경우가 많다.
d. SA node 기능이상의 1/3에서 1/2의 환자들은 심실상성 빈맥이 발생(대개 심방세동 또는 심방조동)
e. SA node 기능이상 환자에서의 지속성 심방세동은 고령, 고혈압, 당뇨, 좌심실 확장, 판막성 심질환, 그리고 심실 pacing 등이 있으면 증가
f. 일부 서맥 환자들에서는 심방세동이 발생하면 심박수가 빨라지면서 증상이 호전되는 경우도 있다.
g. SSS의 tachycardia-bradycardia variant 환자들에서는 혈전색전증의 위험이 높다.
h. SA node 기능이상 환자들의 약 1/4에서 AV 전도장애 질환이 동반
i. SA node 기능이상 환자들의 자연 경과는 동반된 심각한 심질환이 없다면 양호(사망율의 증가 등이 없다)
5. SA node 질환의 심전도
a. 분당 60회 미만은 매우 흔하고 깨어 있을 때 분당 40회 미만을 비정상적으로 본다.
b. 1도 SA 차단 : sinus node에서 주위의 심방조직까지 전도시간이 연장
- surface 심전도로 인지안됨
c. type I 2도 SA 차단
- SA node 전도의 점진적인 연장과 간헐적인 전도 실패(심장내 기록상)
- surface 심전도에서는 P파의 간헐적 소실로 나타난다
d. type II 2도 SA 차단 : 심장내 기록상 SA node 전도의 간격이 일정하다가 차단이 발생
e. 3도(완전) SA 차단 : 심전도상 P파가 없다.
f. chronotropic incompetence : 운동이나 다른 스트레스 상황에서 심박수가 증가되지 않는 경우
6. 진단 검사
a. sinus node의 기능 부전을 알기 위해 사용되는 비침습적 검사법
- Holter monitoring : 진단의 근간이지만 수차례의 검사에도 진단이 되지 않는 경우도 많다.
- 진단에 있어서 중요한 단계는 sinus node 기능장애를 심전도상에서 증명 → carotid sinus의 압박이나 약물로 증상을 유발하여 검사
- carotid sinus pressure
과민성 carotid sinus syndrome의 가능성을 평가할 수 있다.
정상에서 편측으로 carotid sinus 마사지를 5초간 시행했을 경우 동정지가 3초 미만, carotid sinus syndrome인 경우 5초 이상
고령에서는 동정지가 3초 이상일 수도 있다.
- 약물에 의한 신경지배제거
내인성 심박수를 확인하고 과민성 carotid sinus syndrome을 배제하기 위해 시행
vagomimetic : phenylephrine
vagolytic : atropine
sympathomimetic : isoproterenol, nitroprusside
sympatholytic : β-blocker
b. sinus node의 전기생리학 검사(EP)
- sinus node recovery time(SNRT)
sinus node가 overdrive suppression으로부터 회복되는데 걸리는 시간
정상치 : ≤ 1500 ms
Corrected SNRT = SNRT - spontaneous sinus cycle length (한국인에서 corrected SNRT의 정상치 : ≤ 375 ms)
- Intrinsic heart rate(IHR)
atropine(0.5~2.0 mg IV)과 propranolol(1~4g/min IV)으로 자율신경을 차단한 후 심박수를 측정
정상적인 IHR의 계산 : HR = 118.1 - (0.57 X 연령)
IHR가 비정상적으로 낮은 경우 sinus node dysfunction을 시사
- SA conduction time
APC로 sinus node를 자극하여 측정하거나 sinus node electrogram을 직접 측정
정상치 : 45~125 ms
7. 치료
a. SA node의 기능 장애는 사망율을 증가시키지는 않으므로 치료의 목적은 증상의 완화에 있다.
b. 약물을 포함하여 SA node의 기능 장애를 일으킬 수 있는 외인성 요인이 있다면 교정
c. 동성 서맥에 대한 만성적인 약물 치료는 제한적이다.
d. 재발성 실신 또는 presyncope이 반복되는 carotid hypersensitivity(cardioinhibitory component가 두드러짐) → pacemaker 삽입
e. 영구적 pacemaker : 증상이 있는 sinus node 기능장애 환자
f. demand ventricular pacemaker : 증상이 간헐적일 때
방실(Atrioventricular) 전도 장애
1. 임상적 중요성 평가
a. 전도 장애의 감소
b. 완전 차단으로 진행할 위험도
c. 차단 위치의 원위부에서 발생한 보조 escape rhythm의 probability가 전기물리학적, 혈역학적으로 안정한지 등을 평가
2. 방실결절 차단후 발생한 escape pacemaker는 보통 His bundle 내에 위치
- 분당 40-60 정도의 안정 속도
- 정상적인 QRS complex를 동반
3. 원인
a. 자율신경성 원인 : carotid sinus hypersensitivity, vasovagal
b. 대사성/내분비 : 고칼륨혈증, 갑상선 기능 저하증, 고마그네슘혈증, 부신기능 저하증
c. 약물 : digoxin, β-blocker, calcium channel blocker, 항부정맥제(class I과 III), adenosine, lithium
d. 감염 : 심내막염, 결핵, Lyme disease, 디프테리아, Toxoplasmosis, 매독
e. 염증성 : 전신성 홍반성 낭창, 류마티스 관절염, 경피증, mixed connective tissue disease
f. 침윤성 질환 : amyloidosis, sarcoidosis, hemochromatosis
g. 종양성/외상성 : 림프종, 중피종, 흑색종, 방사선 조사, catheter ablation
h. 유전성/선천성
- 선천성 심질환 : 대혈관 전위, 심장중격 결손증, 심실중격 결손증, endocardial cushion defect, 그리고 일부 single-ventricle 결손 등
- Kearns-Sayre syndrome, nucleotide repeat disease myotonic dystrophy, 일부 monogenic muscular dystrophies
i. 관상동맥질환 : 급성 심근경색
4. 1도 방실 차단
a. PR interval이 0.2초 이상
b. PR interval은 심방, 방실 결절, 그리고 His-Purkinje 활성에 의해 결정 → 이러한 구조물 중 하나라도 이상이 있으면 PR interval이 길어진다
 | | first degree AV block. The PR interval exceeds 0.22 seconds, so there is a delay in atrioventricular conduction, but all impulses pass on and result in a QRS complex and ventricular contraction |
|  | | first degree AV block. The PR interval is easily measured, but the P wave is hidden in the T wave of the preceding beat and could easily be missed |
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5. 2도 방실 차단(간헐적 방실 차단)
a. 심방의 impulse가 심실로 전도되는 것이 실패할 때 발생
b. Morbitz type I 2도 방실 차단(AV Wenckebach block)
- 심방의 impulse 차단이 일어나기 전 점차적인 PR interval의 연장으로 특징
-> 이러한 형태의 차단은 대부분 방실결절내에 병변이 있고 정상적인 QRS 형태
- 주로 하벽 경색, digitalis, beta-blocker, calcium channel blocker 등의 약물 중독시에 잘 발생
- 심장내 기록
c. Morbitz type II 2도 방실 차단
- 선행하는 PR interval의 변화없이 갑자기 전도가 실패
- 주로 Purkinje system의 병변 때문이고 QRS 간격의 연장과 흔히 동반
- 완전 심장 차단으로 진행할 가능성이 높다
- anteroseptal 경색, 심장의 섬유구조에 석회 침착시에 잘 발생
- 심장내 기록
d. 2:1 2도 방실차단인 경우 차단 부위의 감별
 | | Second degree AV block. In the first form, there is progressive lengthening of the PR interval until finally one P wave is not conducted(the Wenckebach phenomenon). |
|  | | Second degree AV block. In the second form, there is intermittent blockage of P wave conduction to the ventricles without any preceding lengthening of the PR interval. This figure shows regular 2:1 conduction. |
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6. 3도 방실 차단
a. 어떠한 심방의 impulse도 심실로 전파되지 않는 경우
b. 심박수가 40회/분 이하면 3도 방실 차단을 가장 먼저 생각
c. escape rhythm
- His bundle 분지부 상부(AV nodal block)에서 기원
정상적인 narrow QRS와 심박수가 40~55회/분
atropine 또는 운동에 의해 escape rate 증가
acute MI에 의한 inferoposterior 경색시 나타날 수 있다
선천성 방실 차단은 보통 방실결절내에 병변이 있다
- His bundle 이하의 block
wide QRS 및 심박수가 40회/분 미만
His bundle에 병변이 있으면 약물이나 운동에 의한 반응이 적다
acute MI에 의한 anteroseptal 경색시 나타날 수 있다
His bundle의 하부 차단의 일부 환자들은 역행성 전도가 일어날 수 있다
permanent pacemaker가 필요
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| Third degree AV block, in which the atria and ventricles beat completely independently of one another and there is no transmission of atrial activity to the ventricles. The ventricular rhythm is usually regular at 40-50 bpm, and the P waves are not always easy to see (they are arrowed here). The most common cause of complete heart block is acute myocardialinfarction, but it may occur in a range of other congenital and acquired conditions. Definitive treatment usually requires temporary or permanent cardiac pacing. |
7. 방실 해리
a. 심방과 심실이 2개의 다른 pacemaker의 지배하에 있을 때 나타나거나, 완전 방실 차단이 있을 때 나타날 수 있지만 일차성 전도 장애 없이도 발생할 수 있다
b. 심장 차단과 관계없는 방실 해리는 2가지 상황에서 발생
- 심한 동성 서맥에 반응하여 나타나는 방실 junctional rhythm
- 하부(junctional 또는 심실) pacemaker의 활성화로 정상적인 sinus rhythm과 필적하거나 능가하여 나타나는 경우
주로 심실 빈맥, digitalis 중독에 의한 accelerated junctional 또는 ventricular rhythms
심근 허혈, 경색, 또는 심장수술 후의 국소 자극
8. 치료
a. 자율신경성, 대사성/내분비, 그리고 약물 등의 가역적 원인이 있으면 교정
b. 차단이 방실 결절에 있으면 atropine이나 isoproterenol 등이 도움
c. 대부분의 약물은 효과를 나타내는데 시간이 소요되므로 temporal pacing이 필요
d. SA node 기능 이상에서의 pacemaker 치료
- Class I (치료시 효과적이고 유용)
서맥이나 동성 정지로 인해 증상이 있는 경우
반드시 필요한 장기간의 약물 치료로 인해 SA node 기능 이상이 초래되어 증상이 나타나는 경우
chronotropic incompetence의 증상이 있는 경우
서맥과 5초를 초과하는 정지가 있는 심방세동
- Class IIa (논란은 있으나 치료하는 것이 낫다고 추정되는 경우)
심박수가 분당 40회 미만의 SA node 기능 이상(서맥과 증상과의 명확한 인과관계는 없다)
반드시 필요한 장기간의 약물 치료로 인해 심박수가 분당 40회 미만의 서맥을 초래(서맥과 증상과의 명확한 인과관계는 없다)
SA node의 주요한 기능 이상이 발견되거나 전기생리 검사에서 유발되면서 기원을 알 수 없는 실신이 발생하는 경우
- Class IIb (치료의 효과가 불확실한 경우) : 심박수가 일정하게 분당 40회 미만이면서 증상이 경한 경우
- Class III (치료가 오히려 해로운 경우)
심박수가 분당 40회 미만의 SA node 기능 이상일지라도 증상이 없는 경우
반드시 복용이 필요한 약물이 아니면서 이러한 약물에 의해 서맥의 발현 및 이로 인한 증상이 유발되는 경우
- 드물지만 SA node 기능 이상시 AV 전도 질환이 있을 수 있으므로 대개 dual-chamber pacemaker를 삽입
e. carotid sinus hypersensitivity와 vasovagal syncope의 pacemaker 치료
- 심한 cardioinhibitory component가 동반된 carotid sinus hypersensitivity는 pacing에 잘 반응
- 흔히 간헐적이고 single-chamber ventricular pacing으로도 충분
f. 후천성 방실 차단의 pacemaker 치료
- 3도 또는 고도의 방실 차단(Class I)
서맥으로 인해 증상이 있는 경우
반드시 필요한 약물 치료로 인해 증상을 동반한 서맥이 유발
깨어 있는 동안 asystole이 3초를 초과하거나 escape rate가 분당 40회 미만
술후 방실 차단(회복이 어려울 것으로 추정되는 경우)
방실접합부의 catheter ablation
신경근 질환이 있는 경우(예, myotonic dystrophy, Kearns-Sayre 증후군, Erb dystrophy, 그리고 peroneal muscular atrophy)
- 증상이 있는 서맥을 동반한 2도 방실 차단(Class I)
- 증상의 유무에 관계없이 wide QRS complex를 동반한 type II 2도 방실 차단(Class I)
- 허혈은 없고 운동으로 유발되는 2도 또는 3도 방실 차단(Class I)
- Class IIa
무증상의 3도 방실 차단
무증상의 narrow QRS complex type II 2도 방실 차단
전기생리 검사상 차단이 His 내 또는 하부에 위치하는 무증상의 type II 2도 방실 차단
pacemaker 증후군과 유사한 증상을 가지는 1도 또는 2도 방실 차단
- Class IIb
좌심실 부전이 있는 심한 1도 방실 차단(PR 간격 > 300 ms) 환자로 방실 지연을 단축시키면 혈역학적 개선이 기대되는 경우
분류에 관계 없이 방실 차단을 동반한 신경근 질환
- Class III(금기)
무증상의 1도 방실 차단
차단 부위가 방실 결절이고 무증상의 type I 2도 방실 차단
회복될 것으로 기대되거나 재발되지 않을 것으로 추정되는(예, Lyme disease, 약물 독성 등) 방실 차단
g. 심근경색의 pacemaker 치료
- Class I
급성 심근경색 후 His-Purkinje system에서의 지속성 2도 방실 차단 또는 His 내 또는 하부의 3도 차단
순간적인 2도 또는 3도의 infranodal 방실 차단으로 bundle branch block을 동반(차단 위치가 불명확하면 전기생리 검사가 필요)
지속적이고 증상을 동반한 2도 또는 3도 방실 차단
- Class IIb : AV node에서의 지속적인 2도 또는 3도 방실 차단
- Class III(금기)
심실내 전도 장애가 없는 일시적 방실 차단
isolated left anterior fascicular block이 있는 일시적 방실 차단
방실 차단이 없는 후천성 left anterior fascicular block
고령에서 bundle branch block이 있는 지속성 1도 방실 차단
h. Bifascicular와 trifascicular 차단의 pacemaker 치료
- 적응증
간헐성 3도 방실 차단
Type II 2도 방실 차단
교대성 bundle branch block
전기생리 검사상 우연히 HV 간격이 연장되어 있거나(> 100 ms) long cycle length의 infra-His 차단이 있는 경우
- 금기
방실 차단이나 증상이 없는 fascicular block
증상이 없는 1도 방실 차단을 동반한 fascicular block
