소아의 특발성 빈맥

경북의대 소아과

현 명 철

심실 빈맥 이란?

심실 빈맥이란 His 속 하부에서 발생하는 어떤 기전에 의해 일어나는 빈맥으로서, 정상 범위 이상의 심박수로(나이에 따라 다르나 조금 큰 소아에서는 분당 120회/min이상을 의미)  심실 수축이 3개 이상 달아서 나올때를 말한다. 소아에서 흔한 빈맥은 상실성 빈맥(SVT)이며 심실 빈맥은 드물다. 그러나 심실 빈맥은 급사의 위험성이 있는 경우가 있으며, 이를 접하는 경우가 흔하지 않기 때문에 의사와 부모를 당황하게 만든다. 심실 빈맥시의 증상도 다양하여 무증상으로 신체 검사에서 우연히 발견한 경우부터 심계항진, 보챔, 잘 먹지 않음, 흉통, 실신, 심부전, 급사까지의 여러 가지 증상이 가능하다.

심실 빈맥의 경우 His속 하부에서 여러 가지 이상 기전에 의해  빌생함으로 심실의 활성화(activation)는 비정상적인 통로를 타고 이루어지게 되므로 활성화의 속도가 느려져 QRS의 기간이 넓어지게 돤다(QRS widening). 즉 wide QRS tachycardia를 일으키게 된다. 그러나 상실성 빈맥에서도 편도 전위나 각 차단이 동반된 경우( SVT with aberrency or SVT with BBB), WPW에 동반된 역방향성 방실재입 빈맥( antidromic AVRT in WPW), 심방빈맥에 우연히 WPW가 동반되어 있는 경우(atrial tachycardia with bystander WPW)등에서는 wide QRS tachycardia를 야기하며, 이런 경우에는 심실 빈맥과의 감별 진단이 중요하다. 감별 진단에 도움이 되는 소견으로는 AV dissociation을 보이면서 빈맥이 지속되는 경우(즉 ventricular rate가 atrial rate 보다 더 빠르면서 wide QRS tachycardia가 지속시), QRS 모양이 RBBB모양이면서 left axis deviation을 보이는 경우, QRS모양이 LBBB모양이면서  right axis deviation을 보이는 경우, QRS axis가 superior axis(northwest axis)를 보이는 경우, 심실 빈맥 중 capture beat 나 fusion beat를 보이는 경우 등이 도움이 된다( Table-1)

소아 심실 빈맥의 원인

소아의 심실 빈맥은 여러 가지 원인에 의해서 발생한다(Table-2). 선천성 심장병 수술후 혹은 술전, 심근의 이상에 의해(cardiomyopathy, ARVD: arrhythmogenic right ventricular dysplasia등), 심실의 염증이나 종양에 의해, 일차적인 전기적 질환(primary electrical disease, LQTS, Brugada 증후군등)에 의해, 여러 전해질 이상등에 의해서 발생하며 위의 여러 원인등을 배제하고 특별한 원인을 알수 없는 경우를 특발성 심실 빈맥이라고 한다. 이런 심실 빈맥의 여러 가지 원인에 따라 치료 및 예후가 현저히 달라지게 되므로 원인을 정확히 아는 것이 필수적이다. 본 연제 에서는 소아의 특발성 심실 빈맥에 대해서 알아본다.

소아의 특발성 심실 빈맥은 소아 심실 빈맥을 일으키는 것으로 알려진 여러 가지 원인을 배제하고 난 후 붙여지는 진단이다. 이를 위해서 시행하는 검사로는 일반적으로 12유도 심전도, 24시간 Holter 심전도, 심초음파, 운동 부하 검사등이 흔히 시행하는 비침습적인 검사이다. 침습적인 검사로는 심근 조직 생검, 심장 전기 생리 검사를 이용한 심실 빈맥 유발 시험등이 있으며, 이외의 검사로는 심장 MRI등이 있다. 그러나 특발성 심실 빈맥의 진단을 위해서 어느 정도까지 검사를 해서 이상이 없어야 붙일수 있는 진단이냐에 대해서는 여러 의견이 있다. 보통 비침습적인 검사만으로 충분하다는 의견이 있는 반면 어떤 연구에서는 비침습적인 검사에 이상이 없는 환아에서 심근생검을 시행하였더니 14-38%에서 subtle myocarditis의 소견을 보였고 이들에서 immunosuppressive therapy를 시행하였더니 일부에서는 ventricular ectopy가 완전히 사라지더라는 보고도 있다. 소아의 특발성 빈맥은 흔하지 않아 각 center에서도 오직 몇 명의 환아만이 있을뿐이어서 어느정도 범위까지, 어느정도 까지 침습적으로 검사를 해야하며, 어떤경우에 어느정도까지 치료를 해야 되는지에 관해서는 일치된 의견이 없는 실정이다. 특발성 심실 빈맥(VT)의 경우에는 거의 monomorphic VT의 형태로 나타나며, 만약 polymorphic VT이나 운동이나 감정적인 문제와 연관되어 일어나는 VT은 특발성이 아닐 가능성이 많다.   특발성 빈맥에 대해 행해진 전기생리 검사는 성인에서 흔하며 주로 VT이 발생하는 흔한 위치는 우심실의 유출로(RVOT) 쪽과 좌심실의 심실중격쪽 이다. 소아에서도 위치 및 기전은 성인과 큰 차이를 보이지 않을 것으로 생각되며 이에 대해서 알아본다.

특발성 우심실 빈맥(Idiopathic Right Ventricular Tachycardia)

특발성 우심실 빈맥은 소아의 특발성 빈맥중 가장 흔하여 특발성 빈맥의 70-75%를 차지한다. 심실 빈맥이 거의 RVOT에서 발생하므로 QRS는 LBBB모양 + Inferior axis를 보이게 된다(Fig-1). 이 빈맥은 운동중이나 후에 생길수 있으며, adenosine으로 종료되는 경우가 많다. 과거에는 이 빈맥이 exercise와 isoproterenol에 의해 발생할 수 있으므로 catecholamine enhanced automaticity라 했으나, 최근 Lerman등의 연구에 의하면 c-AMP mediated delayed after depolarization에 의한 triggered activity같다고 하였다. 이 빈맥이 intracelluar c-AMP를 감소시키는 약제나 조치( 즉 adenosine, verapamil, vagal maneuver, beta-blocker)에 의해서 빈맥이 종료되거나 빈맥의 발생이 예방되기도 한다는 점, 그리고 전기 생리 검사상 빈맥을 유발하는 심실 조기 자극의 coupling interval과 first tachycardia cycle length사이에 direct relationship( rather than inverse relationship)을 보이는 것으로 보아 triggered activity의 가능성을 시사한다고 한다.

특발성 좌심실 빈맥(Idiopathic Left Ventricular Tachycardia)

특발성 좌심실 빈맥은 verapamil sensitive VT으로 알려져 있으며, 좌심실 심첨 부위의 심실중격에서 발생하므로 RBBB모양 + left axis deviation의 소견을 보인다. 이 빈맥은 보통 심실 중격쪽에서 발생하므로 QRS가 비교적 narrow하다(100-140ms)(Fig-2). 이 빈맥은 비교적 narrow QRS이고 verapamil sensitive 하므로 편도 전위된 상실성 빈맥으로 오진되기도 한다. 여러 보고상 이 빈맥의 기전은 reentry 혹은 triggered activity 같다. reentry의 가능성을 시사하는 소견으로는 프로그램된 자극으로 심실 빈맥이 유발 및 종료되며, 빠른 심박 조율(rapid pacing)로 일시적인 entrainment를 보이며, 빈맥을 유발하는 조기 자극의 coupling interval과 빈맥의 first beat의 cycle length는 inverse relationship을 보이며, 더구나 성공적인 절제술 부위에 Purkinje fiber potential을 보이는 것으로 보아 left fascicle의 Purkinje network를 통한 reentry로 생각된다고 하였다. Triggered activity를 시사하는 소견으로는 isoproterenol + 빠른 심박 조율로 빈맥이 유발되고, verapamil에 sensitive한 것으로 보아서 slow channel dependent activity가지는 reentry 혹은 calcium depedent after depolarization을 보이는 trigerred activity를 시사한다고 하였다.

특발성 심실 빈맥의 증상, 예후

소아의 특발성 빈맥은 흔치 않은 질환이므로 후향적으로 위험인자와 예후를 알기위한 연구들이 있어왔다(Table-3). 20-50%의 환아에서 첫 presentation시 혹은 병의 경과증에 증상이 생겼으며, 증상도 심계항진만 있는 경우에서부터 심한증상(예: 실신, 심부전, 심폐소생술이 필요한 경우 등)까지 다양하게 나타난다. 그러나 모든 연구에서 이 빈맥에 의한 사망을 보이지 않으며, 이 빈맥이 저절로 사라지는 빈도도 25-95%까지 보고되고 있어서 예후는 좋은 것으로 알려져 있다. 최근 Pfammatter등이 98명의 소아 특발성 심실 빈맥에 대한 유럽 여러 center의 공동연구에서 여러 가지 새로운 소견을 발표하였다. 전체적으로 좌심실 기능이상의 임상 증상과 심에코상의 소견은 36%의 환아에서 있었으며, 이중1/3에서 심한 증상(심부전 혹은 실신)을 보였다. 전체적으로 RV VT(즉 LBBB모양)은 71명(72%), LV VT(즉 RBBB 모양)은 27명(28%)를 보였고, RV VT이 LV VT에 비해 예후가 더 좋았다(증상은 25% vs 67%에서 , VT이 없어지는 것은 76% vs 56%)(Table 4).   특발성 심실 빈맥의 발생 나이에 따라 예후가 달라, 1세  이내에 심실 빈맥이 발생 시, 1세 이후에 발생한 경우에  비해  증상의 빈도가 낮으며(22% vs 38%), RBBB모양(즉 LV에서 발생한 빈맥)이 적으며( 14% vs 32%), 심실빈맥이 없어지는 빈도가 더 높다(89% vs 56%)(Table 5).  전체 98명중 25명에서는 전혀 약물치료를 하지 않았다고 하며, 약물치료를 한 경우 약물에 대한 반응을 보면 amiodarone이 가장 효과가 있었고(89%) 다음이 verapamil이었으며 beta-blocker가 가장 낮았다(35%에서만 효과)(Fig. 3).

특발성 심실 빈맥의 치료

소아 특발성 빈맥의 치료 indication 및 치료 약제의 선택, 전극도자 절제술의 indication등은 center에 따라 다르며 현재 일치된 의견은 없는 실정이다. 증상이 없는 특발성 심실성 빈맥은 치료할 필요없이 추적관찰만 하면 충분하리라 생각되지만 여러 center에서는 예방적 약물치료를 하고 있다. Pfammatter등이 최근의 multicenter study의 결과를 기본으로 자신의 center에서 사용하고 있는 치료의 scheme은 다음과 같다(Fig. 4). 특발성 심실 빈맥중 adenosine-sensitive monomorphic시에는 verapamil에 effective하다. 즉 심실 빈맥중에 adenosine에 대한 반응을 보아서 verapamil이 효과가 있을지를 예측할 수 있으며, 그 빈맥의 기전이 c-AMP mediated triggered activity임을 짐작할 수 있다.  1995년 Wiles등은 자신의 center에서는 소아 특발성 심실 빈맥에서 증상이 있거나 혹은 sustained이거나 혹은 빠른 polymorphic VT(즉 >200/min)시에 치료를 한다고 하였고, 일차로 beta-blocker를 먼저 사용한다(young children에서는 propranolol 2-4mg/kg/d # 4 po, older child에서는 atenolol 1-1.5mg/kg/d single po). 효과가 없거나 부작용이 문제이면 flecainide를 100-200mg/m2/d # 2-3 po로 사용한다. 이때 심기능의 감소나 proarrhythmic effect등의 부작용에 주의 하라. 위의 2가지 약제에 효과가 없으면 amiodarone을 사용한다고 하였다.

소아의 특발성 심실 빈맥에서 RFCA(radiofrequency catheter ablation)의 성공률은 성인에서의 성공률과 비슷하여 83-90%정도의 성공률을 보인다. 소아에서 심실 빈맥에 의해 심한 증상을 보이고 약물에 반응하지 않는 경우에 RFCA를 시행하는 데에는 의견이 대개 일치하지만 그렇지 않는 경우에 대해서는 일치된 의견이 없다.

결론적으로 소아에서 정상 심장을 가지는 특발성 심실 빈맥의 경우 예후는 일반적으로 좋다. 일부에서는 치료가 필요하며, 상당수에서는 특발성 빈맥이 사라질수 있으며, 심한 증상이 있으면서 약물치료에 반응하지 않으면 RFCA가 유용할 수 있다.

참고 문헌

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6. Chang RKR, Klitzner TS. Clinical Pediatric Emergency Medicine. 2001; 2: 114-8

7. Lermann BB, Stein MM, Markowitz SM. Mechanisms of left ventricular tachycardia. J   Cardiovasc Electrophysiol 1997; 8: 571-83

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13. Davis AM, Gow RM, McCrindle BW, Hamilton RM. Clinical spectrum, therapeutic       management and follow-up of ventricular tachycardia in infants and young children.     Am Heart J 1996; 131: 186-91

Table 1. ECG Criteria that favor ventricular tachycardia

Table 2. Etiology of pediatric ventricular tachycardias

Cardiac causes of ventricular tachycardia in childhood :

•Operated(rarely native) congenital heart disease

•Cardiomyopathies :

dilated

hypertrophic

arrhythmogenic right ventricular dysplasia

•Cardiac tumors

•Myocarditis

•Long-QT-syndrome

•Catecholaminergic ventricular tachycardia

•Brugada syndrome

•Electrolyte/metabolic disturbances

Table 3. Summary of recent clinical studies on idiopathic ventricular tachycardia
Study(Ref)	Pts. (n)	Age group	Symptoms (% pts.)	Mortality (n)	Untreated (% pts.)	VT-free in F/U (% pts.)
Pfammatter, 1999	98	0-16 years	36	0	25	65
Villain, 1998	10	neonates	20	0	30	90
Vignati, 1996	12	0-16 years	17	0	32	46
Pfammatter, 1995	4	0-16 years	0	0	75	25
Noh, 1990	18	0-16 years	33	0	50	not stated
Davis, 1996	20	0-2 years	50	(1)	20	90

Table 4. Comparison of clinical characteristics of patients depending on the QRS morphology during VT.
	RBBB (presumed left VT)	LBBB (presumed right VT)	P value
Infants	4/27(14%)	23/71(32%)	<0.05
Symptoms	18/27(67%)	18/71(25%)	<0.01
Max. heart rate in VT	182±38 beats/min	175±37 beats/min	NS
VT resolution	10/27(37%)	54/71(76%)	<0.01
Ablation	4/27(14%)	5/71(7%)	NS
LBBB=left bundle branch block morphology; RBBB=right bundle branch block morphology; VT=ventricular tachycardia

Table 5. Comparison of clinical characteristics of VT depending on the age at initial manifestation
	Infants	Children	P value
Number of patients	27	71
Symptoms initially	6(22%)	30(38%)	<0.05
Sustained VT	12(44%)	24(34%)	NS
RBBB	4(14%)	23(32%)	<0.05
VT resolution	24(89%)	40(56%)	<0.01
Never treated	9(33%)	16(23%)	NS
Still treated	2(7%)	21(30%)	<0.05
Follow-up	48 months	46 months	NS
RBBB=right bundle branch block morphology

Figure 1. Idiopathic right ventricular tachycardia. This electrocardiogram demonstrates the characteristic left bundle branch block QRS morphology with an inferior axis suggesting that the tachycardia originates in the right ventirulcar outflow tract.

Figure 2. Idiopathic left ventricular tachycardia. This electrocardiogram demonstrates the characteristic right bundle branch block QRS morphology with left axis deviation. Atrioventricular dissociation is apparent differentiating this somewhat narrow QRS(110ms) ventricul;ar tachycardia from supraventricular tachycardia with aberrancy.

Figure 3. Effectiveness of the antiarrhythmic agents most frequently used.

Bars indicated the relative success rates(Hatched bars, partial effect; filled

bars, completed sucess). Amio=amiodarone; Bbl=beta-blocker; Flec=flecainide;

Prop=Propafenone; Sot=sotaolol; Vera=verapamil

							IVT symptoms
•No symptoms •Mean heart rate within normal limits for age •Normal LV dimension & function							•Mild symptoms •Elevated mean heart rate •EF > 45%											•Severe symptoms •Presyncope, syncope •EF < 45%
•No therapy •Clinical follow up				•Adenosine sensitive & patient > 1 year : Verapamil									Not adenosine sensitive : Beta-blocker								Patient < 5 years : Amiodarone
							No verapamil or betablocker effect →Propafenone / Flecainide / Sotaolol
							Amiodarone
							Patient > 5 years and IVT lasting > 1 year : Radiofrequency ablation

Figure 4. Proposed treatment scheme for pediatric IVT