부정맥의 분류

조정휘

<경희의대 순환기내과>

경희의대 졸업

현, 경희의대 순환기내과 부교수

·Chung Whee Choue, associate professor, College of Medicine Kyunghee University

부정맥의 분류

서론

심장의 율동(rhythm)은 동결절(sinus node)에서 시작된 자극(impulse)이 좌우의 심방을 수축시키고 방실결절(atrioventricular node)에 도달해 방실결절에서 잠시 생리적 지연(physiologic A-V delay) 후 히스속(His bundle) 및 퍼킨제 섬유(Purkinje fiber)와 같은 전도계를 통해 양측의 심실로 빠르게 전달되어 심실을 수축(contraction)시킴으로써 발생한다. 심장은 이런 과정을 반복함으로써 순차적인 심방과 심실의 수축이 유지되어 순환펌프 역할을 담당하게 된다.

이런 규칙적인 심박동의 리듬에 장애가 생겨 느려지는 경우를 서맥(분당 60회 이하), 빨라지는 경우를 빈맥(분당 100회 이상)이라 하며, 너무 느리거나 빠른 심박동에 의한 순환장애로 증상이 나타나는 것을 부정맥이라 한다.

부정맥의 임상증상은 정도의 차이는 있으나 부정맥의 종류와 관계없이 유사하다. 심장은 주머니 형태로 생긴 심실의 수축에 의해 혈액을 큰 혈관으로 박출하여 순환기능을 담당하며, 신체의 요구에 따라 분당 60∼180회의 심박동을 유지하게 된다.

부정맥에 의한 심한 서맥이나 빈맥은 심장의 순환기능을 장애하여 임상증상을 야기하는데, 빠르거나 불규칙한 심박동에 의한 두근거림 외에도 주로 뇌 허혈증상(뇌 순환은 약 3∼5초만 정지되어도 실신을 유발할 수 있음)으로 초기에는 허약감, 기억장애나 수면습관의 변화 등이 나타나고 심하면 현기증, 흉통, 실신 및 경련발작 등이 나타난다.

심실상성 부정맥의 경우 심방-심실의 순차적 수축이 유지되고 방실결절의 생리적 전도지연으로 심한 임상증상을 피할 수 있으나 심실 부정맥의 경우 저혈압 등의 임상증상이 심방의 부정맥에 비해 심하게 나타난다.

부정맥은 여러 형태로 분류되나 흔히 임상적 양상에 따라 동기능장애(sinus node dysfunction), 심실상성 부정맥(supraventricular arrhythmia), 심실성 부정맥(ventricular arrhythmia) 및 방실 차단(atrioventricular block) 등으로 크게 구별할 수 있다.

동기능장애(Sinus Node Dysfunction)

동기능장애는 간단히 말해 심장의 리듬을 생성하고 유지하는 동결절에서 규칙적인 자극을 만들지 못하기 때문에 발생되는 증상을 말한다. 동기능장애에 의해 유발되는 여러 부정맥을 동기능부전 증후군(sick sinus syndrome)이라고 하며 다음과 같은 양상을 보인다.

·지속적이고 부적절한 서맥(bradycardia): 심박동이 몹시 느리다.

·동정지(sinus arrest), 동방 전도장애(sinoatrial block): 가끔 맥박이 빠진다.

·서맥을 동반하는 만성 심방세동(chronic atrial fibrillation with slow ventricular response): 심박동이 불규칙하고 느리다.

·서맥 빈맥 증후군(bradycardia-tachycardia syndrome): 심박동이 빠르다가 늦다를 반복한다.

동기능부전 증후군의 원인은 동결절을 침범하는 모든 질환에서 유발될 수 있다. 그러나 대부분의 경우 특별한 원인을 찾을 수 없고, 동결절 조직이 섬유질(fibrous tissue)로 대치됨으로써 동기능장애가 온다.

동결절과 방실결절에 혈액을 공급하는 심장 혈관이 막히는 급성 심근경색증(acute myocardial infarction)의 경우 일시적인 동결절과 방실결절의 장애가 오는 경우가 있으나, 대부분 수일 또는 수주내 기능이 회복되는 가역적 변화이다.

동기능부전 증후군은 주로 노년층에서 많이 발견되며, 동결절 기능장애를 보완할 수 있는 하부의 조율기능(동결절 외에도 심방, 방실결절, His속, Purkinje 섬유 등에도 심율동을 유지할 수 있는 심조율 기능이 있으나, 동결절의 리듬보다 느리기 때문에 평상시에는 기능이 억제되어 있으며 상부의 기능이 장애되면 나타남)과 심장 기능 상태에 따라 임상적 증상의 정도 차이가 난다. 동기능장애가 진행되면 동서맥이나 동정지로 심박동이 현저히 느리게 유지되다, 이탈율동이나 흔히 동반되는 심방세동과 같은 심실상성 빈맥에 의해 빠른 리듬이 반복되는 서맥빈맥증후군(brady-tachycardia syndrome)을 보일 수 있다.

동기능장애의 치료는 임상증상이 동반된 경우 적극적인 치료를 권장하나, 증상이 없는 경우 예방적 치료의 효과에 대해서는 아직 논란이 많다.

동기능장애 환자는 영구 심박동기(permanent cardiac pacemaker)를 시술함으로써 치료될 수 있는데, 근래에는 신체의 요구에 따라 심박수 조율에 변화를 줄 수 있는 심박동기를 사용하여 보다 많은 활동성을 부여해 주고 있다

심실상성 부정맥(Supraventricular arrhythmia)

심실상성 부정맥은 방실 전도계에서 히스속의 분지점 위에서 발생되는 부정맥을 말한다. 심실상성 부정맥의 종류로는 동방회기성빈맥(sinoatrial reentrant tachycardia), 심방빈맥(atrial tachycardia; ectopic, reentrant or multifocal), 심방조동(atrial flutter), 심방세동(atrial fibrillation), 가속성 방실결절빈맥(accelerated AV junctional tachycardia), 방실결절 회기성빈맥(AV nodal reentrant tachycardia), 방실 재귀성빈맥(AV reciprocating tachycardia involving an anomalous bypass tract) 등이 있다.

임상증상은 심실 박동수(ventricular rate)와 심기능 상태에 따라 다르지만 대부분 빈맥에 따른 심박출량의 감소 및 저혈압에 의한 전신적 순환장애에 의한다. 이들 부정맥의 특징을 간략히 요약하면 다음과 같다.

방실결절 회귀성빈맥 (AV nodal reentrant tachycardia)

동결절에서 발생되는 자극은 양측의 심방을 수축시키고 방실결절로 전파되어 방실결절을 통해 양측의 심실로 전달된다. 정상적으로 자극이 심방에서 심실로 전달되는 통로인 방실결절에는 보통 한 개의 빠른 전도로가 있는데, 일부 환자의 방실결절에는 전도율(conduction rate)과 불응기(refractory period)가 다른 2개의 전도로가 있는 경우가 있다.

정상에서는 전도율이 빠르고 불응기가 긴 급속전도로(fast-pathway)를 통해 전달되고 전도가 느린 완속전도로(slow-pathway)를 통한 자극은 늦게 전달되어 중간에 소멸하게 된다.

그러나 심방이나 심실의 조기박동(premature beat) 등으로 자극이 빨리 전달되면, 불응기가 길어 불완전하게 회복되어 있는 급속전도로를 통해 전도되지 못하고 전도는 느리지만 불응기가 짧아 회복이 빠른 완속전도로를 통해 자극이 전달된다.

전달된 자극은 히스속과 양측의 좌우각을 통해 심실로 빠르게 전달되나, 차단되었던 급속전도로가 회복된 경우에는 이를 통해 심방으로 역전달되고 다시 완속전도로를 통해 전달되어 두 개의 회로를 반복적으로 순환, 회귀성 빈맥을 유발한다.

방실 재귀성빈맥(Atrioventricular reciprocating tachycardia)

조기흥분 증후군(preexcitation syndrome)이란 정상적인 방실 전도계(방실결절을 통한 전도) 외에도 Kent bundle과 같은 비정상적 방실 우회로(bypass tract: 정상적으로는 심방과 심실은 방실결절을 제외하고는 전기적으로 차단되어 심방의 자극이 방실결절을 통해서만 심실에 전달되나, 일부 환자에서는 심방과 심실이 연결되어 있어 자극이 전달될 수 있는 우회로를 말함)를 통해 동시에 전달되어 심실의 일부가 비정상적인 우회로를 통해 빨리 자극되는 현상을 말한다.

심전도에서 P-R간극이 짧고 delta파를 갖는 넓은 QRS complex의 특징적 소견을 보인다. 이런 환자에서 발작성 심실상성빈맥(paroxysmal supraventricular tachycardia)이 잘 나타나는데 이는 대부분(90%)이 심방, 방실결절, 심실로 이어지는 정상 전도계로 전달된 자극이 심실수축 후 소멸되지 않고, 다시 비정상적 우회로를 거쳐 역으로 심방에 전달되며, 다시 정상 전도계를 통해 심실로 순환되는 방실재귀성빈맥(AV reciprocating tachycardia)에 의한다.

조기 흥분 증후군환자에서 방실재귀성빈맥이 나타날 경우 Wolff-Parkinson-White syndrome (Wolff, Parkinson, White 세 사람이 같이 보고했기 때문임, WPW syndrome이라고도 함)이라 한다.

일부의 경우 비정상적 우회로가 역전도(심실에서 심방으로만 전달되는 경우)만을 보이고 심방에서 심실로의 전달이 되지 않으며, 심전도에서 특징적인 조기흥분 증후군의 소견을 보이지 않고 방실재귀성빈맥을 보이는 것을 불현성 우회로(concealed bypass tract)라 한다.

비정상 우회로를 갖고 있는 심실조기흥분 증후군 환자에서 임상적으로 유의할 점은 심방조동이나 심방세동 등의 심실상성빈맥이 흔히 잘 동반된다는 것이다. 정상에서는 심실상성빈맥의 빠른 심방의 리듬이 방실결절의 생리적 전도지연(physiologic AV delay)으로 심실의 반응이 매우 빨라지지는 않으나, 비정상 우회로를 갖고 있는 경우 이런 우회로를 통해 빠른 심방의 빈맥이 심실로 전달되어 심실의 박동이 매우 빨라져 임상증상을 야기할 수 있다.

또한 임상에서 심실상성 빈맥에 많이 사용하는 digitalis나 verapamil 등은 비정상적 우회로의 불응기를 짧게 하여 전도를 증가시킴으로 비정상적 우회로를 통한 심방빈맥의 전달이 증가되어 빠른 심실박동을 야기, 심실세동과 같은 위험한 부정맥을 유도할 수도 있으므로 주의를 요한다.

심방빈맥(Atrial tachycardia)

심방에서 비정상적인 빠른 리듬이 발생되는 것을 심방빈맥이라 하며 심전도에서 심방의 수축을 나타내는 P파의 모양이 정상과 달라 구별될 수 있다. 여러 기전에 의해 심방빈맥이 발생되는데 다소성(multifocal) 심방빈맥은 주로 만성 폐질환이나 동맥경화성 심질환이 있는 노년층에서 잘 발견된다.

흔한 심방빈맥은 회기성 기전에 의한 경우와 비정상 자율능 및 trigger 기전 모두에 의해 발생된다.

심방조동(Atrial Flutter)

심방조동에서 심방의 박동수는 대개 분당 260∼360회 정도이며, 방실결절의 생리적 차단에 의해(흔히 2:1 방실 차단에 의해) 심박수가 분당 140~180회 정도를 보인다. 심전도에서 빠른 심방의 수축으로 톱니형태의 F wave를 관찰할 수 있다. 대부분은 우심방을 반시계방향으로 순환하는 회기(reentry)기전에 의한다. 근간에는 회기회로 중 하대정맥과 삼첨판륜 사이에 좁고 느린 전도를 보이는 부위를 고주파 에너지로 절제하는 근본적인 치료가 가능하다.

심방세동(Atrial Fibrillation)

심방세동은 심전도에서 분당 400∼700회의 F wave와 불규칙한 심박동을 특징으로 한다. 주로 기질적 심질환(대부분 심방의 확장이 동반된 경우) 즉, 울혈성 심부전을 동반한 동맥경화성 심질환이나 심근증(cardiomyopathy), 류마티스성 승모판 협착증, 갑상선 기능 항진증 및 폐색전증(pulmonary embolism) 등에 잘 동반된다.

특별한 심질환이 보이지 않는 경우를 lone atrial fibrillation이라 한다. 심방세동의 빠른 리듬은 방실결절의 생리적 차단에 의해 현저히 감소되어 심실 박동수가 60∼160회 정도를 유지한다. 비정상적 우회로가 있는 경우 심실로 빠르게 전달되기 때문에, 빠른 심박동에 의해 기능적 심정지(functional cardiac arrest) 상태를 유발할 수도 있다.

이는 극히 빠른 심실박동은 확장기 좌심실의 혈류 유입을 장애함으로써 심박출량을 감소시키고, 혈압 및 관동맥의 혈류를 떨어뜨림으로써 심근의 허혈 상태를 유발하고, 심실세동(ventricular fibrillation)을 유발해 사망에 이를 수도 있는 상태를 의미한다.

심방세동은 임상적으로 흔히 관찰되며, 대부분 적절한 투약으로 조절된다. 심기능이 저하되어 있는 경우는 심방세동의 발생으로 울혈성 심부전이나 실신 등의 심한 증상을 야기하는 경우도 있어 직류 전기충격 같은 적극적인 치료를 요하는 경우가 많다. 심방세동에서 유발되는 심방수축의 소실로 인해 정상인에서도 10~15%의 심박출량이 감소되며, 기질적 심질환이 동반된 경우는 20~40%가 감소된다.

심방세동에서는 다수(대개 6~10개 이상)의 회기성 빈맥이 동시에 심방에 발생되어 나타난다. 특히 관심을 두어야 할 것은 빠른 심방의 리듬으로는 실제 심방의 수축이 거의 이루어지지 않고, 심방 내의 혈액의 저류 등에 의해 특히 심방이(atrial appendage)에 혈전이 발생될 수 있어 전신적 혈전의 원인이 될 수 있기 때문에 48~72시간이 경과된 심방세동에서는 항응고요법의 치료가 요구된다.

심실성 부정맥(Ventricular Arrhythmia)

심실성 부정맥은 심실조기박동(ventricular premature contraction, VPC)과 이런 VPC가 연속해서 3회 이상 반복되는 심실빈맥(ventricular tachycardia) 및 심실세동(ventricular fibrillation)으로 구분할 수 있다.

심실조기박동은 연령의 증가에 따라 발생빈도가 증가되며, 75세 이상 인구의 약 30%에서 임상적 관찰이나 치료가 요구되는 심실성 부정맥을 갖고 있다고 알려져 있다. 하지만 증상이 적고 심질환이 없는 경우 심실조기박동은 치료가 필요없다. 심실빈맥과 심실세동은 심돌연사(sudden cardiac death)의 대부분을 차지함으로써 이의 예방과 치료는 임상적으로 중요한 의미를 갖고 있고, 근간 국내에서도 허혈성 심질환의 빈도가 증가되고 있어 관심이 높아지고 있다.

심실빈맥(Ventricular Tachycardia)

심실빈맥은 His bundle 이하 부위의 전도계나 심근에서 유발되며, 심전도상 심실조기박동이 3회 이상 반복되어 나타난다. 심박동은 규칙적이거나 변할 수 있고, 심박수는 분당 100∼250회에 이른다.

심실빈맥이 100회 이상 또는 30초 이상 지속되거나, 혈압이 급격히 떨어져 응급의 전기충격이 요구되는 경우를 지속성(sustained) 심실빈맥이라 하고, 그 외의 경우를 비지속성(nonsustained) 심실빈맥이라 한다. 지속적 VT에 비해 비지속적 VT가 치료에 잘 반응하며 예후도 좋은 것으로 알려져 있다.

심실빈맥의 원인은 구미지역에서는 대부분이 허혈성 심질환이며, 그 다음이 심근증, 승모판 일탈출증(mitral valve prolapse), 판막질환 등으로 알려져 있다. 우리 나라는 정확한 통계가 없어 확실치는 않으나, 허혈성 심질환에 의한 경우는 구미지역에 비해 현저히 적고 특별한 원인이 찾을 수 없는 원발성(idiopathic) VT가 상대적으로 많다.

주변에 관찰되는 원발성 심실성 빈맥으로는 우심실 유출로에서 유발되는 우심실 유출로 빈맥(right ventricular outflow tract VT)과 우심실 이형증(arrhythmogenic right ventricular dysplasia) 및 특발성 좌심실빈맥(idiopathic left ventricular tachycardia) 등이 있다. 근간 허혈성 심질환이 늘어나는 경향이라 점차 발생이 증가될 것으로 예상되어 앞으로 치료에 관심을 많이 보여야 할 것이다.

심인성 급사에서 회복된 환자의 대부분이 관상동맥질환(coronary artery disease)을 갖고 있고, 전기생리학적 검사상 80% 이상에서 전기자극에 의한 심실빈맥(단형 및 다형 심실빈맥, 심실세동)을 유도해 낼 수 있다.

치료는 일반적으로 심실빈맥이 지속적이거나 비지속적인 경우에 상관없이 기질적 심질환이 동반된 경우라면 자세한 진단 및 적절한 치료를 요한다. 응급의 경우 lidocaine이나 procainamide를 정맥주입하며, 저혈압, 쇽, 협심증, 울혈성 심부전증이나 뇌 순환장애의 증세가 동반되어 있으면 직류전기충격을 즉시 시행하여야 한다.

상황에 따라 환자의 전 흉부를 주먹으로 세게 치는 권격전환(thump-version)이 도움이 될 수도 있다. 기질적 심질환이 동반되지 않은 심실빈맥이나 혈류학적으로 안정된 심실빈맥의 경우 심전기생리학적 검사를 통해 진단하고, 심실빈맥의 위치를 파악하여 고주파 에너지를 이용한 전극도자 절제술로 근본적인 치료를 할 수 있다.

또한 심실성 부정맥을 감지하고 부정맥 발생시 항빈맥 조율(antitachycardiac pacing)이나 전기충격을 주어 심실빈맥이나 심실세동을 치료하는 삽입형 제세동기(Implantable Cardioverter-Defibrillator)를 인체 내에 시술, 심돌연사를 예방하는데 좋은 결과를 보이고 있다.

방실 차단(Atrioventricular Block)

심방과 심실은 방실결절을 제외하고는 섬유조직에 의해 절연(insulate)되어 자극이 전달되지 않는다. 방실결절이 심방의 자극을 심실로 연결해 주는 유일한 통로이기 때문에 방실결절의 전도장애는 심실의 심박동을 느리게 해 심각한 임상적 문제를 야기할 수 있다.

방실결절 차단은 정상인에서 연령의 증가에 따라 발생이 증가되지는 않는 것으로 알려져 있으나 심질환의 증가에 따라 노년층에서 많이 발견된다.

임상증상이 없는 경우(escape rhythm이 좋아 심율동이 잘 유지되는 경우) 꼭 치료하여야 할 필요는 없으나, 증상이 있거나 His속 이하 부위의 전도장애에 의할 경우, 급성 심근경색증 후 발생된 전도장애 때에는 인공심박조율기의 시술이 필요하다. 최근의 연구보고에 의하면 인공심박조율기가 비교적 안전하고 치료적인 면에서도 효과가 좋아 앞으로 항부정맥제의 발전과 함께 여러 심부정맥 환자의 치료에 기여할 것으로 보인다.