대흉외지 2007;40:831-836 임상연구 흉부외상에의한심장손상 김한용 * ㆍ김명영 * ㆍ박재홍 * ㆍ최창석 * ㆍ황상원 * Cardiac Injury due to Thoracic Trauma Han Yong Kim, M.D.*, Myoung Young Kim, M.D.*, Jae Hong Park, M.D.*, Chang Seck Chei, M.D.*, Sang Won Hwang, M.D.* Background: Cardiac injuries are the most commonly overlooked injuries in patients who die from trauma. Patients who survive blunt cardiac rupture or penetrating injuries are rare and the incidence is not well defined. Many patients require urgent or emergency operations and operative mortality is very high. Material and Method: A retrospective review of 26 patients with cardiac injuries due to thoracic trauma undergoing emergency thoracotomy from January 1997 to December 2005. Result: There were 17 male and 9 female patients, with a mean age of 45.3±16.2 (range: 17 80). Thirteen patients (50%) were injured in motor vehicle accidents, and five patients (19%) in motorcycle accidents. Six patients (23%) were injured by knives, and two patients (8%) were injured by falling. Anatomic injuries included right atrium (12 [46%]), left atrium (1 [4%]), right ventricle (5 [19%]), left ventricle (5 [19%]), and cardiac chambers (2 [7%]). Diagnosis was made by computer tomography in 12 patients and sonography in 14 patients. The average times from admission to operating room was 89.2±86.7 min (range: 10 335). The average time for diagnosis was 51.3±13.6 min (range: 5 280). The mean Revised Trauma Score (RTS) was 6.7±0.8, and the Glasgow Coma Scale (GCS), was 12.8±2.8. The overall mortality rate was 12% (3 out of 26 patients). Conclusion: The mortality rate from cardiac injury is very high. The survival rate can be increased only by a high index of suspicion, aggressive expeditious diagnostic evaluation, and prompt appropriate surgical management. Key words: 1. Heart injuries 2. Blunt trauma 3. Penetrating trauma (Korean J Thorac Cardiovasc Surg 2007;40:831-836) 서론심장손상은둔상과관통상에의해발생되고, 손상의정도에따라서다양한임상경과를가진다. 심장손상의정확한발생률은명확하게밝히기는어려우나, 둔상의경우 16 76% 사이로발생한다고보고하고있고, 치료를요하는둔상의발생률은 2.6 4.5% 로낮은편이다 [1,2]. 관통상의경우미국에서는총기사고의증가로인해발생률이 증가하고있으나, 우리나라의경우에총기사고의예는거의없으며, 대부분은자상으로인한손상이다. 흉부둔상과관통상으로인한심장의손상은빠른진단과치료가환자의생명을보존하는데중요하며, 둔상으로인한손상시에는다른장기의동반손상이많아서진단에어려움이많은것이현실이다. 그러므로흉부와다발성장기손상시에는세심한임상증상과이학적인검사를하여심장손상을간과해서는안되며, 심장손상이의심 * 성균관대학교의과대학마산삼성병원흉부외과학교실 Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery, Masan Samsung Hospital, Sungkyunkwan University School of Medicine 논문접수일 :2007 년 7 월 16 일, 심사통과일 :2007 년 9 월 11 일책임저자 : 김한용 (630-522) 경남마산시합성동 50 번지, 마산삼성병원흉부외과 (Tel) 055-290-6021, (Fax) 055-290-6278, E-mail: hyk6022@unitel.co.kr 본논문의저작권및전자매체의지적소유권은대한흉부외과학회에있다. 831
대흉외지 2007;40:831-836 Table 1. Demographics and preoperative characteristics Normotensive (n=10) Hypotensive (n=16) p value Age 46.5±17.0 44±15.5 NS CVP* 17.1±3.2 24.1±2.0 NS Hgb 9.3±0.4 10.3±0.5 NS Dx time 50.7±10.1 51.8±17.4 NS RTS 7.5±0.4 5.8±1.2 <0.05 GLS 13±2.6 12.6±2.9 NS *=Central venous pressure; =Hemoglobin; =Diagnosis time; =Revised trauma score; =Glasgow coma scale. 시에는응급실에서심초음파나흉부단층촬영등검사를하여정확한진단을하고, 응급수술을하는것이중요하다고하겠다. 대상및방법 1997년 1월부터 2005년 12월까지흉부외상으로인한심장손상을입은 26명의환자를후향적으로조사하였다. 심장손상의원인으로둔상과관통상이주원인이며, 관통상의경우대부분의환자가칼에의한자상이고둔상의경우교통사고가가장많았다. 자상의경우대부분의환자는응급실에서문진및이학적인검사후에심장손상의가능성을추측할수있었으나, 둔상의경우에는중심정맥압이높은 15예에서는심장손상을추측하고검사를진행할수있었으나, 6예에서는다장기손상으로검사중에심낭내에혈종이발견되어진단되었다. 초음파나흉부단층촬영을하여진단하였고, 초음파의경우중심정맥압이높고다른부위의손상이심하지않고활력징후가불안정한환자에서즉각적으로응급실에서응급의학과나흉부외과의사에의해시행되었으며, 심낭내의혈종이나심낭과심장외벽사이의띠형태의이상음영이보일때심장손상으로진단하였고, 응급실에서시행한초음파검사는수술실소견과일치하였다. 둔상의경우에는흉부단층촬영을하여진단된경우가많았는데이것은다른장기의손상을같이검사하기위해시행하였다. 진단이되면빠른시간내에수술실로이송하여수술을시행하였고, 심폐기를사용하지않고모든환자에서정중흉골절개를통하여심장에도달하여출혈부위를손으로압박하거나혈관감자을이용하여지혈후손상부위를봉합할수있었다. 수술시모든환자에서 cell saver을이용하지는않 Table 2. Clinical features of cardiac injury Number % Chest pain 13 50 Dyspnea 2 7 Drowsy mentality 5 20 Stupous mentality 6 23 았는데, 응급상황에서준비가안되는경우가많았기때문이다. 그러나될수있으면 cell saver를준비하여출혈된혈액을 cell saver를이용하여적혈구를환자에게재수혈하려고노력하였다. 모든환자는수술후중환자실로이송하여치료를하였으며, 다발성장기손상이나저산소증이있었던환자를제외하고대부분의환자는수술 2일째일반병동으로이송하여치료하였으며, 수술후 7일째심장초음파를시행하여심장상태와심낭내혈종유무를검사하였고, 검사상문제가없는경우 10일째퇴원하였으나타장기손상이동반된경우에는입원기간이길어졌다. 통계분석은 SPSS (SPSS for window 12.0. SPSS inc.) 로 T-test를이용하여통계처리하였으며, p-value 0.05 이하를통계적유의수준으로하였다. 결 연령은평균나이가 45.3±16.2세였고, 남자가 17명, 여자가 9명으로비교적활동력이많은나이에서사고가발생하였다. 9예를제외한환자는타병원에서활력징후의불안정과흉부외과적치료가되지않아서전원되어왔다. 활력징후가불량한환자에서는심근수축제를정주하면서수액공급을하여활력징후를안정시키고검사를시행할수있었다. 수축기혈압이 90 mmhg 이하인환자가 16 예, 정상혈압환자는 10예였고이두군간의나이, 중심정맥압, 혈색소치, 진단시간, 글라스고우혼수계수와의유의한차이는없으나, RTS ( 개정외상계수 ) 는외상환자에서손상의경중을측정하는것으로수치가높을수록예후가양호한데, 저혈압군에서는개정외상계수가낮은수치를나타냈으며, 정상혈압군과는통계학적으로유의한차이가있었다 (Table 1). 임상증상으로는흉통 13예, 혼미 5예, 혼수 6예, 호흡곤란이 2예였다 (Table 2). 손상의원인으로자동차사고 13예, 칼에의한자상 6 예, 오토바이사고 5예, 작업중높은곳에서추락이 2예였다 (Table 3). 동반손상으로자상에서는 3예는없었으며, 과 832
김한용외흉부외상에의한심장손상 Table 3. Cause of cardiac injury Table 4. Associated injury Number % Motor vesicle 13 50 Motocycle 5 20 Fall down 2 7 Knives 6 23 Number % Hemothorax 5 20 Hemoperitoneum 5 20 Lung contusion 5 20 Rib fracture 4 14 Fracture of lower extremity 3 11 Sternal fracture 2 7 Fracture of pelvic bone 1 4 Diaphragm rupture 1 4 Table 5. Location of cardiac injury Penetrating Blunt injury Total % injury Right atrium 11 1 12 46 Left atrium 1 0 1 4 Right ventricle 2 3 5 20 Left ventricle 2 2 4 20 Multiple chambers 2 0 2 10 Table 6. Mortality and complications Numbers % Mortality 3 12 Complications Wound infection 4 15 Pericardial effusion 2 7 Multiorganic failure 2 7 Postoperative bleeding 1 4 Cerebral infarction 1 4 3예는간, 횡격막, 폐의손상이있었고, 둔상의경우늑골골절 4예, 하지골절 3예, 혈흉 3예, 흉골골절 2예, 폐좌상 5예등이있었다 (Table 4). 응급실도착후심장손상으로진단되어진시간은 51.3±13.6분 (5 260분) 이었고, 진단후수술실에도착한시간은 89.2±86.7분 (10 335분) 이었는데, 가장많은시간을지체한환자는횡격막손상과복부장기손상이있어서타과와의협진과정에문제가있었던경우이다. 손상된심장의부위는우심방 12예로가장많았고, 우심실과좌심실이각각 5예, 좌심방 1예, 우심방과좌심방 1예, 우심방과우심실이 1예, 다심장손상환자환자도 2예가있었다 (Table 5). 합병증으로는창상감염 4예, 다발성장기부전 2예, 심낭삼출증 2예, 수술후출혈 1예, 뇌경색 1예가있었는데다발성장기부전을제외한합병증은대부분심각한문제없이회복이되었다. 사망은 3예 (12%) 가있었으며관통상환자에서는없었으며, 둔상환자에서발생하였는데, 1예는응급실도착시다발성장기손상과저산소증이있었던환자에서수술당일사망했으며, 2예는다발성장기손상으로인한심한출혈로많은양의수혈과폐렴등으로인한패혈증과다발성장기부전으로 5일째, 15일째사망하였다 (Table 6). 고찰외상으로인한심장손상은응급실에서흔히경험하는것은아니지만, 자동차사고, 작업중안전사고, 총기사고, 자상등으로발생되며, 많은수의환자는응급실에도달하기전에사망하고, 응급실에생존하여도착하여응급수술을하여도높은사망률을나타낸다고한다. 흉부둔상은교통사고의증가로인해중요한건강상의문제가되고있으며, 이송수단의발달과응급처치의발전으로인해응급실로생명을유지하고도달하는환자수가많아지고있으나, 흉부손상은많은사망의원인이며, 심장손상은교통사고사망의 20% 를차지한다고보고하고있다 [3,4]. 심장손상은흉골과흉추사이에심한압박이가해졌을때, 골절된흉골에의해직접적으로, 감압손상으로인해앞쪽흉벽에부딪혀생기거나, 심장내혈액이최대충전시심방과심실에압축력이작용하여일어나게되고, 드물게는흉벽에직접압박이나복부의둔상으로흉부의정수압이증가하거나복압이증가하여발생한다고한다 [5]. 비록외상으로심장에충분한충격을가해져심장파열과생명을위협하지만대부분의손상은심각한임상적후유증이없이치료가된다고한다. 833
대흉외지 2007;40:831-836 흉부의둔상으로심낭, 심근, 판막또는판막구조물이손상될수있으며, 가장흔한것은심좌상이며, 심장의파열은우심실, 좌심실, 우심방, 좌심방순으로발생빈도가많으며, 좌심실파열또는양심실파열시예후가불량하다. 심장판막의손상은대동맥판막, 승모판막, 삼첨판막순으로약 9% 에서발생한다고한다 [6]. 관통상의원인으로는자상, 총상, 늑골또는흉골의골절이흔하며, 80 90% 에서혈성심낭이나심압전을보이나, 총상의경우는손상의범위가커서많은출혈로저혈량성쇼크를나타낸다. 우심실이크고앞쪽에위치하여가장많이손상받는부위이고, 우심실에비해좌심실과심장의여러부위의손상시예후가좋지않다. Skoularigis 등 [7] 은관통상으로생존한환자의약 20.9% 에서심장내손상이있다고보고하였다. 임상증상과이학적검사는심장손상에서정확한지표는될수없는데, 증상으로는흉통, 호흡곤란, 의식상실등다양하게나타나고, 이것은흉부둔상으로인한흉골및늑골골절, 혈흉, 횡격막파열등에서도나타나기때문에구별하기하기가어려울뿐아니라, 이학적인소견에서도전형적인심압전의 Beck's triad ( 경정맥확장, 심음감소, 저혈압 ) 도저혈량성쇼크증상을가진환자에서 10% 만나타난다고한다 [8]. 흉부둔상과타장기손상이동반된경우출혈이심한경우에는저혈량성쇼크로인하여, 심장손상의소견을발견하기가어렵다. 흉부사진에서도정상에서심한심비대까지다양하게나타나서, 정확히심장손상을예측하기가어려우며, 그러나흉부사진을통하여늑골골절혈흉등동반손상을알수있기때문에검사를시행하여야하고, 심전도소견은허혈성소견에서빈맥소견을보이는경우가많으나, 이또한심장손상을정확히예측하기는어렵다고한다. 흉부손상이있는환자에서약 30% 에서이상소견이다양하게나타나고, 심전도소견이심장합병증의발생과의민감도는 90% 이나특이도는 47% 로났다고한다 [9]. 심장효소검사또한심장의손상이있다는것에는도움이되지만, 둔상으로인한흉부손상시골격근의손상시에도 CPK가올라가므로심장손상의합병증을예측하기에는유용하지않다 [10,11]. 심초음파는과거에는진단에많이이용하지않았으나, 현재에는응급실에서간편히이용할수있고, 심장의해부학적손상이나기능적인측면을알수있는유용한검사로많이시행하고있는데흉벽을통한심초음파는흉부손상이심하거나, 피하기종이있을때, 흉관삽관술, 또는인공호흡기거치시초음파의영상이좋 지않아정확한심장기능을평가하기에는문제가있지만, 심낭내에혈액성삼출증의진단에는많은도움이되고, 경식도초음파는경부손상이나, 구강내손상환자, 활력징후가매우불안정한환자에서는이용하기가곤란하나, 흉부손상으로인한간섭이없기때문에심장기능을정확히검사할수있다는장점이있고수술후의환자가회복시에판막의손상이나, 심장기능을검사할수있어서많이이용하고있고, 심장손상을진단할수있는민감도가 90% 이상이라고보고하고있다 [12]. 본원에서는흉벽을통한심초음파검사를시행하였고, 경식도를이용한심초음파는이용하지못했다. 흉부전산화단층촬영은활력징후가안정된환자에서또는다발성장기손상이의심되는환자에서유용한검사이며, 혈흉이나, 폐좌상, 골절, 횡격막, 종격동등다른손상부위를알수있으며, 심장손상으로혈종이심낭내의존재유무를정확히진단할수있다. 심초음파하의심낭천자술은진단및심압전증상을완화시켜활력징후를개선하기위해과거에많이사용하였으나, 심낭내의응고된혈종이있을시위양성과위음성의빈도가높고, 위음성률이 23% 이라고한다 [13]. 임상소견과검사를시행후에도진단이불명확시에는흉강내시경을이용하여, 직접심낭을관찰하거나, 심낭절개창을내어서진단할수가있다. 치료는환자가응급실에도착시활력징후가불안정하기때문에수액공급을충분히하면서, 혈압상승제를사용하여혈압을안정되게하고응급수술을준비한다. 심장접근방법으로는보통좌전흉부절개를이용하거나, 정중흉골절개를하는경우가있으며, 전흉부절개는빠른시간에심낭으로접근이용이하나, 심장전체를검사하는데무리가따르고, 간혹발생하는심폐기사용시에다른절개를연장해야하는단점이있다. 정중흉골절개는수술의시간은좀더소요되나, 심장과대동맥, 종격동내다른구조물그리고양측늑막강을관찰하는데용이하고심폐기사용시에추가적인절개가필요없는장점이있다. 우심방이나좌심방의파열시에는혈관감자를이용하여출혈부위를지혈후비흡수성봉합사로파열부위를봉합하고심실의파열의경우출혈이많고혈관감자로잡기가힘든경우에는손가락으로출혈부위를누르거나, 요도관을출혈부위로넣고, 풍선부위를팽창시키고비흡수성의봉합사로봉합을하면된다. 만약좌심실의후방의파열부위가큰경우실을이용한봉합이어려울때에 834
김한용외흉부외상에의한심장손상 는피부봉합기 (skin staples) 를이용하여봉합할수가있다 [14]. 판막의손상이심한경우에는심폐기하에판막성형술이나치환술을시행할수있으나, 심장손상정도가심한경우일차심장의파열부위봉합후 2 4주후에심초음파검사후에재수술을할수도있다 [15]. 본원에서도수술후의초음파상에 2예에서중등도의삼첨판막폐쇄부전과 1예의작은크기의근육성심실중격결손이발견되었으나, 증상이없어서경과관찰중이다. 수술후합병증으로는출혈, 부정맥, 감염등이발생될수있고, 그러나대부분의환자들이젊고, 기존질병을가지고있지않는경우경과가양호하다고한다. 본원의경우에서도다양한합병증이발생되었으나대부분의환자에서잘회복되어퇴원할수있었다. 관통상에서생존율은 19 65% 로다양하게보고하고있으며, 생존에영향을주는인자로입원시환자상태, 심장압전이있는경우, 손상기전, 심장손상부위의수와형태, 수술장소 ( 응급실대수술실 ) 에의해예후에영향을준다고한다 [16,17]. 둔상으로인한심장파열시 Martin 등 [18] 은 55% 의사망률을, Mattox 등 [19] 은 85% 사망률을보고하였으나이것은 70년후반과 80년대초반의보고여서큰의미는없을것같으며, 최근의보고에의하면흉부손상은외상으로인한사망의 1/4의일차적인원인이며, 자동차사고사망률의 20% 가심장손상이원인이라고한다 [8]. 본원의경우관통상의예는적으나사망자는없었고, 둔상으로인한심장파열시약 18% 에서사망하여다른보고자들과비교해비슷한수치지만, 환자의수가적어서직접적인비교는할수없을것으로생각하며, 사망한 3예의경우심장손상도있었지만타장기손상이심하여많은출혈과또는저산소증이동반된경우여서, 심장의손상을치료하였으나 1예는수술장에서저산소증으로인해혈압을유지하지못하였고, 2예에서는다장기부전으로사망하였다. 그러나최근에는환자의이송과처치술의발전으로과거에비해치료성적이좋아지고있는것은고무적이라고할수있겠다. 결론외상으로인한심장손상은흔하지는않지만흉부외상환자에서높은사망률을나타내는손상중에하나로세심한관찰을요한다. 관통상의경우외국과달리우리나라에서는총기사고의발생률이거의없고, 대부분의경우칼에의한자상이많은데, 쉽게진단되고다른장기손상 이많지않은경우가많아서즉각적인치료를할경우예후가양호한편이다. 그러나둔상의경우교통사고및추락등으로인해인체의타장기의손상정도가심한경우가많고, 심장도심한좌상및파열등을치명적인손상이발생하기때문에진단과치료에어려움이많다고할수있다. 정확하고신속한진단과수술적인치료가환자의생명을구할수있으므로, 다발성손상환자특히흉부외상이있는환자에서는심장손상을의심하고세심한관찰이요구되며, 적극적인수술적치료가요구된다. 참고문헌 1. Sigler LH. Traumatic injury to the heart: incidence of its occurrence in 42 cases of severe accidental bodily injury. Am Heart J 1945;30:459-78. 2. Maenza RL, Seaberg D, D Amico F. A meta-analysis of blunt cardiac trauma: ending myocardial confusion. Am J Emerg Med 1996;14:237-41. 3. Feghali NT, Prisant LM. Blunt myocardial injury. Chest 1995;108:1673-7. 4. Pretre R, Chilcott M. Blunt trauma to the heart and great vessels. N Engl J Med 1997;336:626-32. 5. Kim TY, Jung TE, Lee DH, Lee JC, Han SS. Cardiac rupture after blunt chest trauma. Korean J Thorac Cardiovasc Surg 1998;31:255-61. 6. Baum VC. The patient with cardiac trauma. J Cadiotho and Vasc Ane 2000;14:71-81. 7. Skoularigis J, Essop MR, Sareli P. Usefulness of transesophageal echocardio-cardiography in the early diagnosis of penetrating stab wounds of the heart. Am J Cardiol 1994;73:407-9. 8. Demetriades D, van der Veen BW. Penetrating injuries of the heart: experience over two years in South Africa. J Trauma 1983;23:1034-41. 9. Healey MA, Brown R, Fleiszer D. Blunt cardiac injury: Is this diagnosis necessary? J Trauma 1990;30:137-46. 10. van Wijngaarden MH, Karmy-jones R, Talwar MK, Simonetti V. Blunt cardiac Injury: a 10-year institutional review. Injury 1997;28:51-5. 11. Biffi WL, Moore FA, Moore EE, Sauaia A, Read RA, Burch JM. Cardiac enzymes are irrelevant in the patient suspected myocardial contusion. Am J Surg 1994;168: 523-8. 12. Catorie P, Orliaguet G, Liu N, Guerrini P Beydon L, Bonnet F. Systematic transesophageal echocardiography for detection of mediastinal lesions in patients with multiple injuries. J Trauma 1995;38:96-102. 13. Estrera AS, Schreiber JT. Management of the cardiac trauma. Cardiol Clin 1984;2:239-56. 835
대흉외지 2007;40:831-836 14. Mayrose J, Jehle DV, Moscati R, Lerner EB, Abrams BJ. Comparison of staples Versus sutures in the repair of penetrating cardiac wounds. J Trauma 1999;46:441-3. 15. Williams JB, Silver DG, Law HL. Successful management of heart rupture from blunt trauma. J Trauma 1981; 21:534-7. 16. Campbell NC, Thomson SR, Muckart DJJ. Meumann CM, Van Middelkoop I, Botha JBC. Review of 1198 cases of penetrating cardiac trauma. Br J Surg 1997;84: 1737-40. 17. Mittal V, McAleese P, Young S, Cohen M. Penetrating cardiac injuries. Am Surg 1999;65:444-8. 18. Martin TD, Flynn TC, Rowlands BJ, et al. Blunt cardiac rupture. J Trauma 1984;24:287-90. 19. Mattox K, Von Koch B, Beall AC Jr, et al. Logistic and technical considerations in the treatment of the wounded heart. Circulation 1975;52-1:210-4. = 국문초록 = 배경 : 심장손상은외상으로사망한환자에서가장많이간과되는손상이다. 둔상이나관통상으로생존하는환자는드물며그리고발생률은아직명확하지가않다. 많은수의환자에서긴급또는응급수술을요하며또한사망률이매우높다. 대상및방법 : 1997 년 2 월부터 2005 년 12 월까지흉부외상으로심장손상을입은응급흉부절개술을한 26 명의환자를후향적으로조사하였다. 결과 : 남자가 17 명, 여자가 9 명이고평균나이는 45.3±16.2 세 (17 80 세 ) 였다. 13 명 (50%) 환자는자동차사고, 5 명 (19%) 의환자는오토바이사고로손상을입었다. 6 명 (23%) 의환자는칼에의해, 2 명 (8%) 의환자는작업중높은곳에서떨어져서손상을받았다. 손상받은심장은우심방 12 예 (46%), 좌심방 1 예 (4%), 우심실 5 예 (19%), 좌심실 5 예 (19%) 그리고두곳의심장손상이 2 예 (7%) 였다. 진단은 12 예의환자에서는컴퓨터단층촬영으로, 14 예의환자는초음파를이용하여진단하였다. 입원에서수술실까지걸린시간은평균 89.2±86.7 분 (10 335) 이었고, 평균진단시간은 51.3±13.6 분 (5 280) 이었다. 외상인자로개정외상계수, 글라스고우혼수계수의평균이 6.7±0.8, 12.8±2.8 이었다. 사망률은 12% 였다. 결론 : 심장손상으로인한사망률은매우높다. 높은관심과, 적극적이고신속한진단, 그리고즉각적이고적절한외과적인치료가환자의생존율높일수있다. 중심단어 :1. 심장손상 2. 흉부둔상 3. 흉부관통상 836