Effects of Percutaneous Balloon Mitral Valvuloplasty on Static Lung Function and Exercise Performance

승모판협착증 환자에서 경피적 풍선확장판막성형술의 폐기능 및 운동부하 검사에 대한 효과

Background: Patients with mitral stenosis(MS) have been demonstrated to have a variable degree of pulmonary dysfunction and exercise impairment. The hemodynamic changes of MS can be reversed after percutaneous mitral balloon valvuloplasty(PMV), but the extent and time course of the imporvement in pulmonary function and exercise capacity are not defined. Methods: In order to investigate the early(3 weeks or less)and late(3 months or more) effects of PMV on pulmonary function and determine if the pulmonary dysfunction is reversible even in patients with moderate to severe pulmonary hypertension, we performed the spirometry, measurements of diffusing capacity and lung volumes, and incremental exercise tests in patients with MS before and after PMV. Results: In 46 patients with MS(age: $40{\pm}12$years, male to female ratio: 1:2, mitral valve area: $0.8{\pm}0.2cm^2$) there was a significant increase in FVC(P<0.0025), $FEV_1$(P<0.001), $FEF_{25-75%}$(P<0.001, $FEF_{50%}$(P<0.001), PEF(P<0.0005), MVV(P<0.005), $\dot{V}O_2$max (P<0.0001), and AT(P<0.0001) after average 10 days of PMV. Also there was a significant decrease in DLco(P<0.0001) and DL/VA(P<0.0001). At later($5{\pm}2$months) follow-up in 11 patients, there was no further improvement in any parameters of pulmonary function and exercise test. Twenty nine patients with sinus rhythm were divided into 16 patients with pulmonary arterial pressure(PAP) more than 35mmHg and/or tricuspid regurgitation grade n or more(group A) and 13 patients with PAP less than 35mmHg(group B). Group A Patients had significantly lower FVC(P<0.001), $FEV_1$(P<0.001), DLco(P<0.05), $\dot{V}O_2$ max(P<0.025) and mitral valve area(P<0.025) than group B patients. Group A patients after PMV, showed significant increase in FVC(P<0.001), maximum $O_2$ pulse(P<0.00001) and $\dot{V}O_2$ max(P<0.00025). Both group showed an increase in AT(P<0.0001, P<0.005), but group A showed greater decrease in $\dot{V}E/\dot{V}O_2$ and $\dot{V}E/\dot{V}CO_2$ both at AT(P<0.001, P<0.001) and $\dot{V}O_2$ max(P<0.0001, P<0.0001) after PMV compared with group B. Conclusion: These data suggest that patients with MS can show increased pulmonary function and exercise performance within 1 month after PMV. Patients with moderate to severe pulmonary hypertension had a significant increase in exercise performance compared with those with mild to no pulmonary hypertension and it is thought to be related to a significat decrease of ventilation for a given oxygen consumption at maximum exercise.

연구배경 : 승모판 협착증 환자들은 폐기능검사상 제한성 및 폐쇄성 환기장애를 동시에 나타낼 수 있으며, 또한 운동능력의 장애가 있다는 것은 잘 알려져 있다. 이러한 폐기능의 장애는 수술적 판막교정술에 의해 일부 호전이 있었다고 보고되어 왔다. 이에 저자들은 흉부폐쇄하에서의 경피적풍선확장 승모판막성형술에 의해 승모판 협착증을 교정한후, 폐기능검사 및 운동능력의 호전 정도 및 시술후 사간적 경과에 따른 변화를 보기 위해 본 연구를 시행하였다. 방법 : 승모판 협착증을 가진 46명을 대상으로 하였으며 심초음파상 좌심방혈괴가 보이거나, 승모판 폐쇄부전증이 grade 2이상인 경우는 제외하엿다. 승모판 협착증의 교정전후 폐활량측정법, 폐확산능 및 운동부하검사를 시행하였으며 폐기능의 시간적 경과에 따른 변화를 보기 위하여 폐기능 및 운동부하검사의 추적검사를 11명의 환자에서 평균 5개월 후에 실시하였다. 그리고 동율동을 보인 29명의 환자를 폐동맥압에 의해 A, B 양군으로 나누고, 양군간의 판막성형술 전후 폐기능 및 운동부하 검사결과를 비교하였다. 결과 : 경피적풍선 확장 판막성형술후 평균 10일째 시행한 폐기능 및 운동부하검사결과를 수술전 검사 결과와 비교시, 노력성폐활량(FVC), 1초간노력성호기량($FEV_1$), 노력성호기중간유량($FEF_{25-75%}$), 최고호기유속(PEF), 최대산소섭취량($\dot{V}O_2$ max) 및 무산소역치(AT)등의 유의한 증가가 있었으며, 폐확산능(DLco)의 유의한 감소가 있었다. 한편 5개월뒤 추적 검사한 11명의 환자에서 시술직후와 비교시 폐기능 검사 및 운동부하 검사결과의 유의한 증가는 없었다. 동율동을 보인 29예를 폐동맥압이 35mmHg보다 높은 경우 A군(16예), 35mmHg 이하인 경우 B군(13예)으로 분류하였다. A군에서는 판막성형술전 FVC, $FEV_1,\;\dot{V}O2$ max가 B군보다 유의하게 낮았으나 판막성형술후 A군에서 B군보다 FVC, $FEV_1,\;\dot{V}O_2$ max의 유의한 증가를 보였다. 그리고 A군에서 판막성형술후 AT 및 $\dot{V}O2$ max에서의 분당 산소섭취량에 대한 분당환기량($\dot{V}E/\dot{V}O_2$)과 분당 이산화탄소 생산량에 대한 분당 환기량($\dot{V}E/\dot{V}O_2$)이 유의하게 감소하였으나, B군에서는 AT에서의 $\dot{V}E/\dot{V}O_2$ 및 $\dot{V}E/\dot{V}CO_2$는 유의한 감소를 보였으나, $\dot{V}O_2$ max에서의 $\dot{V}E/\dot{V}O_2$ 및 $\dot{V}E/\dot{V}CO_2$는 유의한 변화가 없었다. 결론: 1) 승모판협착증 환자에서 경피적풍선확장 판막성형술(PMV)후 1개월 이내 시행한 폐기능검사 및 운동부하 검사상 유의한 호전이 있었다. 2) 중등도 이상의 폐고혈압을 보인 승모판협착증 환자에서 폐동맥압 상승이 경미한 예보다 운동수행 능력의 유의한 증가가 있었다. 3) 중등도 이상의 폐고혈압을 보인 승모판협착증 환자에서 판막성형술후 운동능력의 유의한 호전은 분당 산소소모량에 대한 분당 환기량의 감소에 기인한 것으로 사료되었다.