차용성 교수 연구팀, 심장자기공명영상으로 일산화탄소중독에 의한 심근손상 규명

[사진, 좌로부터 차용성 교수, 조동혁 제1저자, 고성민 제1저자]

일산화탄소 중독에 동반되는 심장손상이 저산소 때문이 아니라 일산화탄소가 직접 심근에 손상을 입힐 것이라는 연구결과가 나왔다.

차용성 교수(원주의과대학) 연구팀이 심장자기공명영상을 통해 일산화탄소 중독에 의한 심근손상의 존재와 패턴을 규명했다.

급성 일산화탄소 중독으로 매년 7,000명 이상의 환자가 발생하며 중독에 의해 발생한 심장손상은 조기사망이나 심혈관 관련 질환 발생과 연관성이 있는 것으로 나타났다. 하지만 초기 심장 이상이 치료과정에서 심장초음파상 구조와 움직임, 심근효소상승 등이 회복됨에도 어떻게 심근손상이 있었던 환자의 장기적인 예후에 영향을 주는지는 알 수 없었다.

연구팀은 일산화탄소로 인한 심근손상의 존재와 패턴을 비침습적으로 알아보기 위해 104명의 급성 일산화탄소 중독환자를 대상으로 3년에 걸쳐 심장상태를 평가하기 위한 민감한 검사방법인 심장자기공명영상을 실시하였다.

※ 자기공명영상(MRI, Magnetic Resonance Imaging) : 고주파에 체내 수소원자핵이 반응해 만드는 신호를 재구성, 장기의 단면이나 입체영상을 얻어 질병유무를 진단하는 장치 

그 결과 환자의 3분의 2 가량에서 심근의 미세손상이 관찰되며 주로 심근의 중간벽(mid-wall)에 섬유화 소견을 보이는 것을 알아냈다. 저산소증으로 인한 심근손상에서 주로 관찰되는 심내막층 손상이 아닌 별개의 기전이 존재함을 뒷받침하는 것이다. 이는 일산화탄소 중독 환자에게심근에 숨겨진 손상이 있을 수 있음을 보여준 것이다.

※ 섬유화(fibrosis) : 세포 사이에 기질 단백질이 과도하게 침착돼 딱딱하게 굳는 현상.

※ 심내막층 : 심장을 이루는 근육인 심근의 가장 안쪽 부분. 연구에서 심근을 안쪽부터 1)심내막층, 2)중간벽층, 3)심외막층, 그리고 모든 심근을 다 침범한 4)전층으로 분류하여 분석하였다.

※ 심장초음파 : 초음파로 직접 보면서 심장의 구조와 움직임을 관찰하고  기능과 혈류 상태를 파악하여 심장질환을 조기에 진단할 수 있는 검사.

일산화탄소에 의한 직접 심근손상 가능성을 시사한 이번 연구결과를 토대로 연구팀은 지속적인 추적관찰을 통해 심근손상과 장기예후와의 관련성을 분석할 계획이다. 이를 통해 심근손상에 따른 급성기 치료 및 합병증 예방과 치료전략 수립을 위한 기초자료를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 생애첫연구사업의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 심장영상의학 분야 국제학술지 ‘미국심장학회:심장혈관영상지(JACC: Cardiovascular imaging)’에 4월 14일 게재(온라인)되었다.