새로운 자기 부상 LVAD의 결과: 다기관 분석

서론 심부전(HF)은 심혈관 질환이 말기 단계로 진행되어 심장이 기능을 유지할 수 없게 될 때 나타나는 복잡한 병리생리학적 징후를 나타냅니다. HF 발병률은 전 세계적으로 지속적으로 증가하고 있으며 전 세계적으로 6천만 명이 넘는 사람들에게 영향을 미치고 있으며 말기 HF 범주에는 약 640만 명이 영향을 받고 있습니다. 중국에서는 말기 심부전 환자 약 100만명을 포함해 약 1300만명의 심부전 환자가 있는 것으로 보수적으로 추산된다. 말기 심부전은 최대한의 약물 치료에도 불구하고 일상 활동을 방해하는 심부전 증상이 지속되어 입원이 반복되는 것이 특징입니다. 이 단계의 환자의 연간 사망률은 50%에 달합니다. 따라서 일단 말기 심부전이 발생하면 장기간의 복잡한 과정을 거쳐 치료가 어렵고 공중 보건 자원에 상당한 부담을 줍니다.

현재 말기 심부전의 주요 치료법에는 심장 이식(HTx)과 기계적 순환 보조(MCS)가 있습니다. HTx는 최적의 생존과 삶의 질을 제공하기 위한 표준 치료법으로 간주됩니다. 그러나 기증자 심장의 부족과 면역억제 요법의 복잡성으로 인해 적용이 제한되며, 매년 전 세계적으로 약 6,000건의 심장 이식이 수행되고, 중국에서는 연간 약 700건만 시행됩니다. 좌심실 보조 장치(LVAD)와 같은 MCS 장치는 효과적인 대안을 제공합니다.

LVAD는 박동형, 축류 및 원심 펌프(유체 역학적 부상, 자기 유체 역학적 부상 및 완전 자기 부상)를 포함한 3세대 혈액 펌프를 통해 상당한 발전을 거쳤습니다. 이는 말기 심부전의 중요한 치료 옵션이 되었습니다. 미국에서는 매년 약 3,000명의 환자가 LVAD를 받으며 이는 심장 이식 건수를 능가합니다. 미국 식품의약국(FDA)은 INTERMACS 레벨 1~4로 분류된 말기 심부전 환자를 위한 이식형 LVAD를 장기 지원(목적지 치료법, DT), 이식을 위한 가교(BTT)로 승인했습니다. 그리고 회복을 위한 다리(BTR)로 사용됩니다. 지난 5년 동안 LVAD 치료법은 국제적으로 상당한 변화와 발전을 겪었습니다. LVAD 치료에 대한 현재까지 최대 규모의 임상 시험에서는 HeartMate II와 비교하여 최신 세대 원심 LVAD인 HeartMate III가 장치 혈전증, 뇌졸중, 위장관 출혈 및 사망률의 발생률을 크게 감소시키는 것으로 나타났습니다. HTx에 비해 이식형 LVAD는 심장 기증이 필요 없고 면역 거부 반응이 없다는 등 여러 가지 장점이 있어 점점 더 많은 말기 심부전 환자의 생명을 구하는 장치로 자리매김하고 있습니다.

중국에서 LVAD의 적용은 상대적으로 늦게 시작되었지만 현재 급속한 발전을 경험하고 있습니다. 현재까지 중국에는 공식적으로 승인된 LVAD가 4개 있습니다. 그중 CH-VAD(BrioHealth Solutions)는 완전 자기 부상 설계와 컴팩트한 크기가 특징인 새로운 원심 흐름 장치입니다. CH-VAD의 인체 최초 이식은 2017년 자비로운 사용으로 이루어졌으며, 이는 중국에서 내구성 있는 LVAD 적용에 중요한 이정표를 세웠습니다. 이후 다기관, 단일군 임상 시험이 실시되어 2021년 중국에서 이 장치의 승인으로 이어진 데이터를 제공했습니다. 지금까지 중국 전역에서 300명 이상의 환자에게 이 기술이 이식되었습니다. 50명의 연속 환자를 대상으로 Fuwai 병원에서 실시한 단일 센터 연구에서는 유망한 결과와 유리한 부작용 프로필이 밝혀졌습니다. 그러나 연구 결과는 단일 센터 특성과 상대적으로 작은 표본 크기로 인해 제한됩니다.

이 다기관 관찰 연구는 장치가 상업적으로 사용될 때 말기 심부전 환자에서 CH-VAD의 임상적 효능과 안전성을 평가하여 실제 적용에서 안전성과 효과에 대한 통찰력을 제공하는 것을 목표로 합니다. 이 연구에는 중국 내 7개 센터에서 2022년 6월부터 2024년 6월 사이에 시판 후 승인 환경에서 CH-VAD 임플란트를 받은 모든 환자가 포함됩니다.

행동 양식

1. 장치 설명 CH-VAD 펌프는 완전 자기 부상(자기 부상) 원심 연속 흐름 혈액 펌프입니다. 모터와 자기부상부상 부품이 분리되어 있어 펌프 내 공간 활용이 최적화되었습니다. 펌프의 크기는 두께 25mm, 직경 47mm, 무게 186g입니다. 컴팩트한 크기로 이식이 용이하고 심실 왜곡이 줄어듭니다. 작은 크기에도 불구하고 이 장치에는 긴 블레이드가 있는 33mm 임펠러가 포함되어 있어 더 낮은 작동 속도로 회전할 수 있습니다. 이는 난류와 혈액 외상을 줄이고, 더 평평한 H-Q 곡선을 달성하여 혈역학적 반응성과 통과 맥동성을 향상시킵니다.

   이 장치에는 혈액적합성을 향상시키도록 설계된 고유한 흐름 경로가 있습니다. 중앙 포스트 상단의 노즈콘 구조가 흐름을 유도하여 방향을 부드럽게 전환합니다. U자형 2차 유동 경로는 난류를 최소화하고 유실을 향상시키기 위해 최적화된 간격 너비를 갖습니다. 펌프의 속도 범위는 1000~4200rpm이며 최대 10L/min의 혈류를 전달할 수 있습니다. 뛰어난 혈액적합성과 흐름 특성은 전산유체역학, 벤치 테스트, 동물 연구를 통해 입증되었습니다.

   또한 이 장치는 매우 좁고(외경 3.3mm) 유연한 구동라인을 갖추고 있어 환자의 편안함을 향상시키고 잠재적으로 감염 위험을 줄일 수 있습니다. 시스템은 2개의 리튬 배터리 또는 단일 배터리와 AC 전원으로 전원을 공급받습니다. 5200mAh 용량의 각 배터리는 6~8시간 동안 시스템을 유지할 수 있으며 5시간 이내에 완전 충전에 도달합니다.

2. 연구 설계 연구 프로토콜은 사전 동의 XX,XX,XX 포기와 함께 Anzhen 병원의 기관 윤리 위원회 승인에 의해 승인되었습니다. 이 후향적 연구에는 2022년 6월 1일부터 2024년 6월 30일까지 중국 내 7개 센터에서 CH-VAD를 이식한 XX명의 연속 환자가 포함되었습니다. 이 연구는 Capital Medical University와 연계된 Beijing Anzhen 병원에서 시작하고 주도했으며 중국 여러 지역의 6개 다른 의료 센터가 참여했습니다. 이러한 센터에는 청두의 쓰촨성 인민병원, 정저우의 허난 흉부병원, 상하이의 상하이 흉부병원, 상하이의 상하이 중산병원, 우한의 아시아 심장병원, 난징의 난징 의과대학 제1부속병원이 포함됩니다. 이 연구는 헬싱키 선언 및 ISHLT 윤리 성명을 준수합니다.
3. 연구 대상자 수술을 받기로 한 모든 결정은 심장외과 의사, 심장 전문의, 심장초음파 전문가, 심혈관 마취과 전문의, 간호사 및 기타 전문가를 포함하는 다학문적 심부전 팀에서 나왔습니다. 시판 후 승인 환경에서 CH-VAD를 기본 장치로 이식한 모든 환자가 포함되었습니다.

4. 데이터 수집 전자 임상 기록에서 수집된 임상 데이터에는 인구통계 정보, 증상 이력, 과거 병력, 실험실 결과, 혈역학적 매개변수, 심장초음파검사, 수술 세부정보, 임상 결과, 부작용 및 재입원 정보가 포함됩니다.

   4.1 임상적 특징

   수술 전 등록된 참가자의 다음과 같은 인구통계학적 및 임상적 특성이 기록됩니다.

   • 섹스
   • 나이
   • 높이(cm)
   • 체중(kg)
   • 심부전의 원인(허혈성 심근병증, 확장성 심근병증, 기타 원인)
   • 수술 전 기계적 순환 보조 장치(ECMO, 대동맥 내 풍선 펌프[IABP], Impella)
   • 심혈관 질환 및 동반질환(뇌졸중, 동맥고혈압, 당뇨병, 심방세동, 심실부정맥)의 위험인자
   • 인터맥스 프로필
   • 니하
   • 심장수술의 역사
   • 심장 중재술의 병력 4.2 심장초음파검사 LVAD 이식 전후의 경흉부 심장초음파검사(TTE)는 시중에서 판매되는 기계를 사용하여 수행되었습니다. TTE를 통해 챔버 크기, 심실 기능, 밸브 기능 및 장치 기능을 검토했습니다.

   4.3 혈역학적 매개변수

   LVAD 이식 전후(수술 전 마지막 측정부터 등록까지) 다음과 같은 혈역학적 매개변수가 가능한 경우 의료 기록에서 수집됩니다.

   • 심박출량(CO) 및 심박출량(CI)
   • 중심정맥압(CVP)
   • 폐동맥압(PAP), 수축기, 확장기 및 평균 PAP
   • 폐 모세혈관 쐐기압(PCWP)
   • 폐혈관 저항(PVR) 4.4 실험실 테스트

   LVAD 이식 전후에 실시된 실험실 검사(수술 전 마지막 측정부터 등록까지)는 전자 의료 기록을 통해 수집됩니다. 가능한 경우 다음 테스트가 검토됩니다.

   • 생화학: 나트륨, 칼륨, BUN, 크레아티닌, 알부민, 빌리루빈, 간 효소
   • 혈액학: WBC, Hgb, HCT, PLT
   • 응고: PT 및 INR
   • 심장 표지자: BNP 또는 NT-proBNP 4.5 수술 전후 변수

   다음과 같은 수술 전후 변수가 의료 기록에서 수집됩니다.

   • 수술적 접근
   • 동시 수술 절차
   • ICU 체류 기간
   • 입원 기간(LOS)
   • 총 수술시간
   • CPB의 시간
   • 대동맥 교차 클램프 시간 4.6 환자 건강 상태 수술 전후(퇴원부터 등록까지) 전자 의료 기록에서 검색된 환자의 심부전 증상 및 징후.
   • 호흡곤란
   • 피로
   • 부종 등급(1~4)
   • 복부팽만
   • 심계항진
   • 식욕 상실
   • NYHA 4.7 임상 사건 및 합병증 LVAD 이식 후 등록까지 모든 임상 사건 및 합병증은 의료 기록에서 검색되어 재심사됩니다. INTERMACS 지침에 설명된 대로 사건의 정의가 사용되었습니다.
   • 용혈
   • 우심부전
   • 장치 고장
   • 주요 출혈 - VAD 이식 관련 출혈
   • 주요 출혈 - 위장관 출혈
   • 주요 출혈 - 기타 출혈
   • 주요 감염 - MCS 관련 감염
   • 주요 감염 - 비MCS 관련 감염
   • 신경학적 결손 - 허혈성 뇌졸중
   • 신경질환-출혈성 뇌졸중
   • 신경 장애 - TIA
   • 신경장애-기타
   • 신부전증
   • 부정맥-심방
   • 부정맥-심실
   • 호흡 부전
   • 정맥 혈전색전증
   • 불쌍한 상처 치유
   • 비중추신경계 동맥 혈전색전증
   • 간부전
   • 고혈압
   • 심낭삼출
   • 심근경색
   • 대동맥 판막 부전
   • 기타 4.8 재입원 지표입원 퇴원부터 등록까지의 재입원 이벤트를 수집합니다. 각 재입원의 주요 원인과 기간을 수집하고 분석합니다.

5. 결과 단기 일차 결과는 이식까지의 생존, 심근 회복, 원래 펌프를 교체하기 위한 재수술 또는 30일 이내 또는 입원 기간 중 심장 이식의 종합입니다.

   장기적인 일차 결과는 이식까지의 생존, 심근 회복, 원래 펌프를 교체하기 위한 재수술 또는 수술 후 1년의 심장 이식의 복합입니다.

6. 통계 분석 데이터는 빈도 분포와 백분율로 표시됩니다. 연속 변수의 값은 필요에 따라 평균 ± 표준 편차 및 사분위수 범위의 중앙값으로 표시됩니다. 연속 변수는 적절한 경우 독립 표본 t-검정 또는 Wilcoxon 순위 합계 검정을 사용하여 비교됩니다. 범주형 변수는 적절한 경우 χ2 테스트 또는 Fischer의 정확 테스트를 통해 비교됩니다. 심장초음파 및 혈류역학 매개변수와 실험실 값의 변화를 분석하기 위해 McNemar 일치 쌍 테스트를 사용하여 개별 환자 데이터를 일치시킨 후 수술 전 값과 수술 후 값을 비교합니다. 모든 분석에서 p < 0.05는 통계적으로 유의한 것으로 간주됩니다. Kaplan-Meier 분석은 생존 및 기타 사건 발생 시간 결과를 계산하는 데 사용됩니다. 모든 데이터는 STATA 29 소프트웨어(IBM, Armonk, NY) 및 Prism 버전 9(GraphPad Software, San Diego, CA)를 사용하여 분석됩니다.