연구요약

선천성 심장병(congenital heart disease, CHD) 환자에서 경피적 폐동맥 판막 이식술(percutaneous pulmonary valve implantation, PPVI) 후 우심실(right ventricular, RV) 기능 변화를 장기적으로 평가하는 것은 무엇 보다 중요한 예후 요인이다.

2000년 이후 PPVI 시술의 등장으로 우심실 유출로(RV outflow tract : RVOT) 기능 복원 치료 접근법이 매우 크게 변화 발전했다. 이 시술은 재개흉술과 심폐 바이패스를 피할 수 있다는 장점이 있어 특정 선천성심장병 환자군에서 외과 수술을 대신할 수 있는 매력적인 대안이 되었다. 현재 Melody valve와 Edwards Sapien valve 및 우리나라 한국에서 개발한 Pulsta valve가 널리 사용되고 있다. Melody valve는 소 내경정맥(bovine internal jugular vein) 판막이 삽입된 백금 스텐트로, 16~22 mm 도관에 삽입 가능하며, Edwards Sapien valve는 풍선 확장형 스텐트 내에 소 심낭 판막(bovine pericardial valve)이 있는 형태로 20~29 mm까지 사용 가능하다. Pulsta valve는 조직 공학 기술이 적용된 판막 엽과 유연하며 골절 저항성이 있는 니티놀 와이어 스텐트 프레임을 특징으로 하는 한국에서 개발된 차세대 자가 확장형 경피적 폐동맥 판막으로 다양한 형태와 크기의 우심실 유출로(RVOT) 병변에 대한 광범위한 적응성을 입증하며, 2025년 2월까지 전 세계적으로 750건 이상의 시술을 통해 우수한 임상적 유효성과 안전성을 보여주고 있다.

PPVI는 시술 후 낮은 폐동맥 역류(Pulmonary regurgitation) 발생률, 환자 증상 개선, RV 혈역학적 매개변수 개선 및 다양한 기능적 개선을 보여주었다. 시술 후 소수에서 스텐트 골절, 도관 파열, 관상동맥 압박, 심내막염 등의 합병증이 발생할 수 있으나, 현재는 사전 스텐트 삽입(prestenting)을 통해 스텐트 골절률이 현저히 감소하고 있다.

초기의 PPVI 시술은 안정적인 판막 착상 부위가 필요하여 RVOT 기능 장애 환자의 일부로 적용이 제한되었으나, 최근에는 생체 인공 판막 내 판막(valve-in-valve) 삽입을 통해 재수술을 피할 수 있다는 장점이 부각되면서 임상적 활용도가 점점 더 높아지고 있다. Venus P valve 및 Harmony transcatheter pulmonary valve와 같은 새로운 자가 확장형 스텐트 기반 판막 개발은 더 큰 직경의 RVOT 및 이전에 도관이나 판막이 삽입되지 않은 RVOT로 적응증을 확장할 가능성도 제시하고 있다.

PPVI 시술 시행 초기부터 RV 수축기 기능은 조기에 개선되는 것으로 알려져 있었지만, RV 이완기 기능과 RV 비대(hypertrophy)에 미치는 영향은 잘 알려져 있지 않았다. 최근 몇몇 연구에서 시간이 지남에 따라 RV 이완기 기능 역시 개선되리라는 가설을 세우고 관찰하였으며, 또한 단기 우심실 및 좌심실 기능에 미치는 영향을 2D Speckle Tracking 심초음파를 이용하여 평가해 보려 하였다. 그 결과 PPVI 시술 후 우심실 이완 기능의 개선은 시술 후 바로 향상되는 수축 기능과 달리 지연되어 나타났으며, 이는 PPVI 후 시간을 두고 서서히 지속적으로 감소하는 우심실 질량과 연관성이 있음을 알 수 있었다. 즉 우심실 질량의 감소가 이완 기능 향상으로 연결되는 것이다.

이번 연구를 통해 우심실 질량의 감소가 이완 기능 개선의 근본적인 메커니즘임을 시사하며, PPVI 환자에게 우심실 기능의 완전한 평가를 위해 장기적인 추적 관찰이 필요하다고 권고하고 있다.

또한 PPVI 시행 후 RV-폐동맥 압력 경사도, 폐동맥 역류, RV 이완기말 용적이 유의하게 감소했으며, 우심실과 심실중격의 수축기 속도, 변형률(strain), 변형률 속도(strain rate)가 급성으로 개선되었다. 하지만 좌심실(LV) 조직 속도, 변형률 및 변형률 속도는 유의미한 변화 없이 유지되는 경향을 보이는 것으로 나타나, PPVI 시술 직후 먼저 우심실 부담을 줄이고 우심실 및 심실중격 기능을 우선적으로 향상시킨다는 결론을 내렸다.

임상적 의의

PPVI 시술은 재개흉술 없이 카테터 시술로 폐동맥 이식을 할 수 있다는 점에서 환자들에게 크게 도움이 되는 현대의학의 쾌거이며, 최근에는 더 다양한 여러 판막이 개발되고 있다. PPVI 시술 후 순차적인 수축기 및 이완기 RV 기능 개선으로 시간이 지남에 따라 LV 기능 개선에도 긍정적 영향을 주리라 기대해 본다.

참고문헌

1) Kim GB. Pulsta Valve, Unique Self-Expandable Transcatheter Pulmonary Valve. Korean Circ J. 2025 Aug;55(8):659-671.
2) Romeih S, Kroft LJ, Bokenkamp R et al. Delayed improvement of right ventricular diastolic function and regression of right ventricular mass after percutaneous pulmonary valve implantation in patients with congenital heart disease. d. Am Heart J 2009;158:40-46.
3) Moiduddin N, Asoh K, n Slorach C et al. Effect of Transcatheter Pulmonary Valve Implantation on Short-Term Right Ventricular Function as Determined by Two-Dimensional Speckle Tracking Strain and Strain Rate Imaging. Am J Cardiol 2009;104:862–86.