과거엔 지도를 보고 목적지를 찾았다. 길을 돌아가고 헤매기가 일상다반사. 그런 불편함을 없애기 위해 네비게이션이 도입됐다.

부정맥 치료에서도 비슷한 길이 열렸다. 고장난 심장 부위를 찾아주는 '3D 맵핑' 기기가 나오면서 의료진들은 흔히 "부정맥 시술에 네비게이션이 생겼다"고들 말한다. 이제 이걸로 끝난걸까.

5G 통신망 구축으로 지도와 실제 위치간 오차범위가 줄어든 것처럼 3D 맵핑 기기도 최근 고해상도가 구현되며 의료진의 관심을 끌고 있다. 보다 촘촘한 심장의 측정 및 3D 구현은 무엇보다 정확한 시술에 직결되기 때문이다.

부정맥 시술에 있어 3D 맵핑 기술의 중요성, 맵핑 기기의 해상도가 예후에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 김진배 경희대학교병원 심장내과 교수와 만나 이야기를 들었다.

▲최근 국내 부정맥 환자의 유병률이 올라가고 있다. 이러한 현상의 주요한 이유와 부정맥의 위험성은?

심사평가원 보건의료빅데이터에 따르면 심방세동 등 심장질환자의 수는 2015년 131만 1980명에서 2019년 160만 8991명으로 증가했다. 특히 전체 유병률은 1%대인 반면 80세 이상의 고령의 비율은 8%대에 이른다. 원인으로는 인구 구조의 고령화 및 서구화된 생활습관이 꼽힌다. 문제는 심혈관질환은 증상이 눈에 보이기 때문에 위험을 미리 감지할 수 있지만 부정맥은 전조 증상이 별로 없고 갑자기 증상이 악화된다는 점이다.

부정맥의 일종인 심방세동은 뇌졸중과도 연관돼있다. 뇌졸중 발병에 따른 후유증과 가족들의 간병 등이 사회 문제로 불거지면서 국민들의 부정맥에 대한 관심도 덩달아 커지고 있다. 부정맥으로 인해 맥박이 과도하게 빠르거나 느리면 심장이 피를 제대로 펌프질하지 못하게 되고 이 때문에 호흡곤란이나 흉부압박감, 통증, 어지럼증, 실신 등이 유발될 수 있고 일부는 급사가 첫 증상으로 나타나기도 한다. 급사의 많은 원인은 심실 빈맥이나 심실세동과 같은 부정맥이고, 흔히 알려진 심장마비가 바로 이 질환들이다.

▲부정맥의 진단과 치료는 어떻게 이뤄지며, 초기 증상들은 무엇이 있는지?

부정맥의 증상은 아무런 증상이 없는 것으로부터 실신이나 심장 돌연사에 이르기까지 매우 다양하다. 또 환자마다 다르게 경험하고 느낄 수 있어 증상만으로 진단하기는 어렵다. 가장 흔한 증상은 가슴 두근거림으로, 흥분이나 긴장 상황이 아닌 경우에도 발생하는 두근거림은 부정맥을 강력히 의심해볼 수 있다. 이 외에도 가슴이 덜컹 내려앉거나 맥박이 건너뛰는 느낌, 일정하면서도 빠르게 뛰는 증상이 있다.

정확한 진단을 위해서는 심전도 검사 및 24시간 맥박검사, 홀터검사(생활 심전도 검사), 웨어러블 디바이스를 통한 맥박 측정 등이 있지만 주로 심전도 검사를 기반으로 한다. 진단이 어려울 때는 입원해서 정밀 검사한다.

부정맥은 약물치료, 고주파 전극도자 절제술, 삽입형기기 이식을 통해 치료할 수 있다. 증상이 있는 발작성 심방세동에 대해서는 맥박을 정상으로 유지시키는 항부정맥 약물치료를 하고, 약물치료로 조절되지 않는 경우 시술을 진행한다. 부정맥 환자 약 10% 가 시술이 필요한 것으로 추산된다.

▲부정맥 치료 사용되는 '맵핑 시스템'이란 무엇인지?

심장에 카테터를 집어넣어 부정맥 전기 신호를 지도로 만들어주는 시스템이다. 쉽게 말해 카테터가 수집한 전기 신호를 토대로 심장의 고장난 부위를 네비게이션 목적지처럼 찾아주는 것이다. 심장에 전극을 넣고 심방세동의 원인이 되는 부분을 고주파 에너지로 절제하는 고주파 전극도자절제술은 심방세동의 시술적 치료에서 가장 핵심적인 방법인데 여기에는 주로 맵핑 시스템이 수반된다.

2000년대 중반부터 심장 이미지를 3D로 구현한 데 이어 최근에는 64극의 카테터를 이용해 매우 촘촘하고 고밀도, 고해상도 이미지를 지원하는 장비가 등장했다. 고밀도로 구현될수록 진단의 정확도를 높이고 오차범위를 줄여 시술의 정확도를 높이게 된다. 시술이 정확하면 예후에도 긍정적 영향을 미친다.

▲부정맥 치료에 맵핑 시스템 사용이 표준 시술로 자리잡고 있는지?

사실 3D 맵핑 기기가 없었던 당시에도 부정맥 시술은 가능했다. 문제는 정밀도였다. 자동차를 예로 들면 예전에는 자동차 운전할 때 네비게이션 없이도 지도를 보고 찾아갔다. 하지만 네비게이션이 들어오며 누구도 지도를 보며 헤매지 않는 것처럼 부정맥 시술 영역에서도 2005년부터 맵핑 기기가 도입되며 네비게이션 역할을 하고 있다. 심장을 3D로 구현해서 정확한 부정맥 발생 위치를 지정해 주기 때문에 완치라는 목적지 도달이 수월해진다.

2000년 전후해서는 심장에 전선을 넣어서 대략적으로 부정맥 위치를 찾는 원시적 방법을 활용했다. 전선을 낚시대라고 생각하면 낚시대 몇 개로 고기를 잡는 것보다는 GPS로 고기 위치를 확인하고 촘촘한 그물망으로 훑어가는게 보다 효율적이지 않을까. 기술이 떨어지던 당시엔 복잡한 부정맥 환자의 경우 시술 성공률이 높지 않아 시술할 엄두를 내지 못하던 시절도 있었다. 이제는 시대가 많이 바뀌었다. 굳이 발전된 기술을 놔두고 기존 방법을 고집할 이유가 없어졌다.

▲고해상도 맵핑 시스템을 필요로 하는 환자군이 따로 있는지?

정밀한 시술이 필요한 환자, 고위험군 환자에게는 무엇보다 맵핑 정밀도가 중요하다. 초기 네비게이션 시스템은 지도와 실제 위치상 오차범위가 100미터 정도에 달했지만 5G 기술이 들어오면서 그 오차가 불과 1~3미터로 줄어들었다. 3D 맵핑 기기도 마찬가지다. 다수의 카테터를 사용해 촘촘한 이미지를 구현하면 치료 영역의 오차범위를 줄일 수 있다. 오차범위가 크다면 고주파를 쏘지 말아야할 정상 조직에 손상을 가할 수 있다.

3D 맵핑 기기는 세 가지 정도가 있는데 그중 보스톤사이언티픽이 개발한 리드미아(Rhythmia) 시스템이 가장 최신이다. 2000년대 초반에 나왔던 3D 맵핑 기기가 500~700개 정도의 측정 포인트를 구현한다면 보스톤사이언티픽의 리드미아는 64개의 카테터를 사용해 1만개가 넘는 포인트를 구현한다. 그만큼 정밀도가 높아져 정밀한 시술을 가능케한다.

복잡한 부정맥 메커니즘을 가진 환자에서 보다 월등하게 많은 신호를 수집할 수 있는 장점을 가졌기 때문에 국내 부정맥 환자의 진단과 치료에 도움을 줄 것으로 예상한다. 심장에 선천성 기형이 있거나 부정맥 기시술 환자, 심장에 상처 등이 있는 고난이도 시술군에서는 저해상도 맵핑 기기로는 명확한 한계가 있다.

▲맵핑 시스템을 통해 어느 정도 수의 환자를 진단 및 치료하고 있는지?

보스톤사이언티픽 기기를 약 3년간 운용했다. 기기가 처음 국내 도입된 건 5년 정도로 알고 있다. 그간 총 100례를 달성했다. 많지 않은 수라고 생각할 수 있지만 고해상도 맵핑을 이용하는 시술은 그 달성 수가 많을 수 없다. 난이도가 높은 부정맥 환자들 자체가 많지 않기 때문이다. 측정 포인트가 1만개가 달하는 고해상도 기기로 보기 때문에 더 꼼꼼해야 하고, 시술에 시간도 더욱 걸리는 점을 감안하면 3년간 100례 달성도 꽤 큰 수확이라고 생각한다. 전체적으로 고해상도 맵핑 시스템 도입한 대학병원은 절반이 안되는 것으로 안다.

▲부정맥을 시술하는 의료진들도 새로운 기기 도입에 관심이 있을 것 같다. 각 회사 제품별로 비용-효과성을 소개해준다면?

주요 세 개 업체 기기의 가격은 대동소이하다. 효과는 의료진의 술기가 들어가기 때문에 일률적으로 어느 회사 기기가 가장 낫다고 말하기 힘들다. 다만 세 개 회사 기기를 모두 경험했을 때 정확도, 해상도 면에선 보스톤사이언티픽 장비가 가장 탁월했다. 운용이 조금 어렵다는 단점이 있지만 익숙해지면 더 정확한 시술이 가능해진다는 점을 높이 사고 싶다.

실제로 고해상도 맵핑 기기가 치료 및 예후에 어떤 영향을 끼칠 수 있는지 다룬 두 편의 해외 논문이 존재한다. 보스톤사이언티픽의 리드미아와 타사 기기간의 신호를 비교했을 때 타사 장비에서는 잘 안보이는 부정맥 가능 신호가 고해상도 장비에서 잘 보인다는 연구가 있다. 비슷하게 복잡한 부정맥 메커니즘 환자에서 리드미아가 타사 장비 보다 월등히 많은 심장 신호를 수집해 잘못 진단한 메커니즘을 제대로 구현했다는 임상도 있다.