미국·볼티모어- 존스홉킨스의학연구소 내과, 방사선의학 및 생물의용공학과 Henry R. Halperin교수에 의하면 돼지를 이용한 동물실험에서 Revivant Corporation이 개발한 AutoPulse는 손을 사용하는 흉부압박법(심장마사지)이나 기존의 심폐소생법(CPR)보다도 혈류를 회복시키는 효과가 더 우수한 것으로 나타났다.

손사용시보다 압박부위 넓어

갑작스런 심장정지(sudden cardiac arrest, SCA)는 상당히 많이 발생하고 있다. SCA는 전세계에서 가장 많은 사망원인이며 사망률은 95%에 이른다.

환자가 SCA를 일으켜 쓰러지고 약 8분 후에 구조대가 도착, CPR을 실시. 휴대용 제세동기를 이용하여 심박동을 재개시켰지만 약 20분 후에 병원 응급실에서 사망을 선고받는 경우가 대부분이다.

AutoPulse는 이러한 사망률을 크게 낮출 수 있다고 Halperin교수는 설명한다.

AutoPulse는 광범위하게 하중을 가하여 앞가슴을 압박하는 자동조정형 전지식 압박벨트다. 자동차 안전벨트와 비슷하게 생겼으며 가슴 주변을 감싸 확실하게 고정시킨다. 전원을 넣으면 흉부를 조일만큼 수축하여 혈류를 촉진시킨다(그림).

Resuscitation 편집위원이고 미국심장협회(AHA)의 심장구명 처치에 관한 소위원회 위원장이기도 한 Halperin교수가 이 장치를 심장이 정지된 상태에 있는 돼지 20마리에 이용한 결과, 혈류의 개선도가 손을 이용해 압박했을 때 보다 4배나 높고 심장이 정지하기 전의 상태로 돌아가는 것으로 나타났다.

교수는 “생존시킬 수 있는 열쇠는 산소가 풍부한 혈액을 생명 유지에 필요한 장기로 보내는 것인데 이 벨트는 손을 이용하는 압박보다도 흉부를 광범위하게 압박할 수 있어 손을 이용한 CPR보다도 우수한 혈류개선효과가 예상된다”고 말한다. 교수에 의하면 심장마비가 일어났을 경우 극히 한정된 시간내에 해야 하는 일이 2가지다. 생명유지에 필요한 장기에 산소화된 혈액이 순환되도록 하는 것과 심장의 리듬을 정상화시키는 것이다.

가장 중요한 것은 생존 가능성이 가장 높아지도록 이것을 심장이 정지된 후 몇분 이내에 실시하는 것이다.

제세동 및 CPR은 1~2분 이내에 실시하면 매우 효과적이지만 대부분의 심장정지는 거주하는 장소에서 발생하여 응급대가 도착할 때까지 전뇌 허혈이 발생한다는 문제가 있다.

교수에 의하면 손을 사용하는 CPR의 경우에는 정상혈류량의 10%밖에 공급할 수 없으며 허혈에서 회복되는 경우는 불가능하다.

또 가장 잘 훈련된 시술자라도 약 1분만에 피로해지는 경우도 있어 압박의 심도 역시 불확실하다.

사람 대상 임상시험 계획도

Halperin교수는 심실세동을 유발시킨 돼지를 이용하여 혈류를 회복시켜 심박을 재가동시키는 실험을 실시했다.

압력계(micromanometer)로 대동맥압과 우심방압을 측정하여 흉부를 압박하지 않았을 때의 대동맥압과 우심방압의 차이에서 관상동맥관류압(coronary perfusion pressure, CPP)을 얻어냈다.

그리고 중성자방사화미소구(neutron activated microsphere)를 이용하여 국소혈류량을 측정했다.

AutoPulse를 이용한 CPR과 기존의 CPR은 무작위화한 순서로 실시하여 각각 20%의 흉부압박이 되도록 했다.

에피네프린(epinephrine) 0.5mg 주입 전후의 혈압 및 혈류량에 대해서도 측정했다. 그 결과, AutoPulse를 이용한 CPR이 기존의 CPR보다도 상승했다.

교수는 “돼지 모델에서 AutoPulse를 이용한 CPR은 기존의 CPR보다도 혈행 동태의 개선 정도가 높고 심정지 후 조기단계에서 AutoPulse를 이용한 CPR과 에피네프린을 병용하면 심장마비의 심근혈류량 및 뇌혈류량을 회복시킬 수 있다”고 결론내리고 있다.

그는 또 “이러한 데이터는 AutoPulse를 이용한 CPR이 생존율을 상승시키는데 공헌하는 혈류량을 초래할 수있다는 사실을 강력하게 보여주고 있다”고 말했다.

교수팀은 현재 사람에서 나타나는 이 장치의 효과를 평가하는 임상시험을 계획 중이다.