| Current Medical Issue |
| Widespread Coronary Inflammation in Unstable Angina |
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연세이비인후과의원 심형보
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2009-05-26 오후 3:18:00 |
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Widespread Coronary Inflammation in Unstable Angina
손상받기 쉬운 plaque에 염증이 발생함으로써 급성 관상동맥 증후군이 진행된다는 가설은 다양한 plaque의 발견 및 안정화 기술이 개발될 수 있도록 고무시켰다. 그러나 염증과정이 단일한 plaque에 국한되어 있는지, 혹은 관상동맥 혈관계에 보다 광범위하게 존재하는지에 대해서는 확실하지 않다.
급성 MI 환자의 다발성 복합 관상동맥 plaque에 대한 최근 보고와 불안정 협심증 환자에서의 다발성 순수 혈전 및 다발성 열상의 혈전성 plaque에 대한 과거의 사후 연구 결과로부터 관상동맥 층에 광범위한 염증이 존재한다는 사실이 제기되었다. 관상동맥 층에 광범위한 염증성 과정의 존재는 급성 관상동맥 증후군의 발병기전을 명확히 이해하고 결과적으로는 치료와 예방을 개선시킬 수 있으므로 중요한 함축성을 내포하고 있다. “광범위하다”는 표현은 1개 이상의 주요 관상동맥과 관련이 있음을 의미한다. Mazzone et al., de Servi et al.은 대동맥 및 관상동맥 동(sinus) 혈류에서 백혈구의 CD11b, CD18 발현을 측정함으로써 불안정 협심증 환자의 단핵세포, 호중구(neutrophil)에서 관상동맥간(transcoronary) 염증작용이 있다는 사실을 증명하였다. 이러한 작용은 대동맥 혈류에서는 발견되지 않았다. 안타깝게도 연구진들은 염증작용과 협심증의 근원이 되는 관상동맥 협착 위치 간의 상호관련성에 대해 평가하지 않았다. 호중구의 두드러진 작용 또한 불안정 협심증 환자의 말초혈액에서 발견되었지만 안정형 협심증 혹은 대조군 환자에서는 발견되지 않았다. 염증작용은 CD11b, CD18 발현을 측정하는 것보다 더 진행된 염증 작용의 지표로 간주되는 호중구의 myeloperoxidase 함량 측정으로 발견할 수 있었다.
연구진은, 불안정 협심증 환자에서 염증에 의한 것으로 보이는 호중구의 활성이 관상동맥 협착이 일어난 원인부위의 혈관에 의해 전이된 혈관층에만 국한되어 나타나는지, 혹은 혈관조영술상으로 정상적이거나 거의 정상적인 동맥 근처의 혈관층에도 나타나는지 확인하였다. 연구진은 좌전하행 (left anterior descending) 관상동맥 또는 우관상동맥(right coronary artery)에 협착을 가진 환자를 선택하였다. 좌전하행 관상동맥으로부터 선택적으로 배류되긴 하지만 우관상동맥에서는 배류되지 않는 대동맥 혈류, 대퇴정맥, 대심장동맥 호중구의 myeloperoxidase 함량을 동시에 측정하였다. 안정형 협심증 및 좌전하행 관상동맥의 협착을 가진 환자, 이형협심증 및 좌전하행 관상동맥의 허혈 재발이 나타난 환자 그리고 대조군으로 관상동맥질환이 없는 환자에 대해 연구하였다.
연구진은 환자들을 5군으로 나누어 심장내부와 대퇴부 혈류내 호중구의 myeloperoxidase 함량을 측정하였다. : 불안정 협심증 환자로서 좌전하행 관상동맥에 협착이 있는 군(24명), 우관상동맥에 협착이 있는 군(9명), 만성 안정형 협심증 환자 13명, 재발성 허혈을 동반한 이형협심증 환자 13명, 그리고 6명의 대조군. 혈액샘플은 선택적으로 좌관상동맥에서만 배류되며 우관상동맥에서의 배류는 없는 대동맥, 대퇴정맥 그리고 대심장정맥(great cardiac vein)에서 채취하였다.
대동맥혈류에서 호중구의 myeloperoxidase 함량은 불안정 협심증 환자로 이루어진 두 그룹에서 동일했고 다른 세 군보다 유의하게 작은 수치로 나타났다. 대심장정맥 혈중의 호중구 myeloperoxidase 함량은 협착의 부위에 상관없이 불안정 협심증을 가진 두 군에서 유의하게 감소되어 있었으나, 다발성 협착을 가진 안정형 협심증이나 재발성 허혈을 동반한 이형협심증, 또는 대조군에서는 감소되지 않았다. 또한 불안정 협심증 환자들이 포함된 두 군에서는 관상동맥을 통한 myeloperoxidase 함량의 감소도 유의하게 나타났다.
본 연구결과는 불안정 협심증 환자에서 백혈구가 관상동맥 혈관층을 지나면서 활성화되며 이러한 활성이 체계적으로 발견될 수 있다는 사실을 보고한 과거연구를 확인시킨다. 추가로 연구진은 대조군의 불안정 협심증 환자 및 기록상 좌전하행 관상동맥 협착이라고 입증된 환자, 중증 이형협심증 환자, 좌전하행 관상동맥 부위에 재발성 허혈이 나타난 환자에서 대심장동맥의 호중구 활성이 유의하게 증가했다는 사실을 발견하지 못했다. 또한 연구된 5개 그룹 중 어느 그룹에서도 대퇴부 혈액에서 호중구 활성이 증가했다는 사실을 발견할 수 없었다.
불안정 협심증 환자에서 관상동맥내 호중구 활성은 원인이 되는 협착이 위치하는 부위이자 허혈 재발이 발생하는 동맥에 의해 전이되는 혈관층에만 국한되어 나타나지 않았다. 사실상 좌전하행 관상동맥이 원인 협착 부위가 아니었던 환자들에서도 호중구 활성이 유사한 정도로 발생하였다. 불안정 협심증 환자 및 우관상동맥에 원인 병변이 존재하는 환자는 좌전하행 관상동맥의 죽상경화 관련성이 최소한으로 나타났는데, 세 환자에서는 혈관조영술상으로 정상이었으며, 세 환자에서는 단지 관강 불규칙성만 나타났고 세 환자에서는 지름의 50% 미만 크기의 협착이 나타났다.
동물모델에서 관상동맥 폐색-재관류 15분 이후 호중구 활성이 관찰되었다. 그러나 본 연구결과는 중증의 이형협심증 환자, 좌전하행 동맥의 경련이 나타난 환자, 불안정 협심증 환자에서 나타난 정도와 유사한 총 허혈부하가 나타난 환자에서 경심(transcardiac) 호중구 활성이 관찰되지 않았다는 관점에서 볼 때 단순히 허혈-재관류 메커니즘을 기반으로 설명되어서는 안될 것이다.
호중구가 염증이 덜 진행된 plaque의 표면에서 상호작용함으로써 활성화되는지 혹은 염증이 확산된 관상동맥 내피와 보다 폭넓게 접촉함으로써 활성화되는지는 밝혀지지 않았다. De Servi et al.은 불안정 협심증 환자에서 원인이 되는 관상동맥 협착부위를 지나는 단핵세포 및 호중구의 활성이 나타나지 않았다는 사실을 관찰하였다. 바꾸어 말하면, 불안정 협심증 환자와 최근 경색을 앓은 환자에서 협착 혹은 원인이 되는 병변이 없는 동맥에 의해 확산된 심근 부위에 있어서의 관상동맥 혈류 및 [18F]deoxyglucose 수용이 개선되었다는 보고에 의해, 광범위한 관상동맥 염증 존재의 가능성이 제안되었다. 마지막으로 우회로 수술시기에 불안정 협심증 환자의 10%에서 비협착성 관상동맥을 따라 염증성 적층(red streaks)이 관찰되었다.
급성 관상동맥 증후군에서 감지되는 염증성 marker의 유병율은 다양하다. C-reactive protein 및 interleukin-6와 같은 proinflammatory cytokines의 혈중 농도 증가는 불안정 협심증 환자의 입원시 70%, 퇴원시 50%, 6개월의 추적조사 기간 후 45%에서 나타났다. 이러한 증가는 재발 및 급성 경색과 관련되어 있다. 따라서 c-reactive protein과 interleukin-6의 농도 증가는 불안정 협심증에 의한 경색 환자 대부분과 불안정 협심증에 의하지 않은 MI 환자 50%에서 심근괴사의 marker가 발현되기 이전에 나타날 수 있다. 그러므로 관상동맥 혈전증과 혈관수축의 지표가 급성 관상동맥 증후군 환자 모두에서 반드시 동일한 것은 아니다.
불안정 협심증 환자의 관상동맥 혈류를 지나는 호중구 활성은 관상동맥 혈관계에서 발생하는 광범위한 염증과정의 marker가 된다고 할 수 있다. 염증 자극의 강도가 다양하게 나타날 때 이러한 염증은 혈전형성 및 혈관수축의 점증(waxing)과 점감(waning)으로 이어질 수 있다. 광범위한 관상동맥의 염증은 연구 및 치료에 중요한 함축적 의미를 띤다. 본 연구결과는 현재 널리 받아들여지고 있는 가설이자 이러한 plaque의 발견 및 안정화 기술 개발을 고무시켰던 단일한 plaque가 관상동맥 불안정성의 진행 원인이 된다는 가설 내용과는 반대되는 결과라고 할 수 있다.
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