심장학 PART 3 심전도 7

비정상적인 ST Segment and T Wave

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1. ST segment

 ST segment가 올라갔는지, 내려갔는지를 알기 위해서는 baseline 과의 관계를 판단해야한다. 앞부분에서 언급하였듯이 baseline은 TP segment 와 TP segment를 연결하는 선이다. baseline을 기준으로 판단하며, ST elevation의 경우 limb lead에서는 1mm, precordial leads에서 3mm까지 physiological한 현상으로 생각할 수 있다. 하지만 이전까지의 EKG에서 없었던 ST elevation 이나, 병력 상 허혈성 심잘환이 의심되는 경우에는 더 신중해야 한다. 그리고 ST segment 의 모양이 진단에 도움을 줄 수 있다. 

 

 

 

2. T wave

T wave는 정상적인 경우 비대칭 적으로 관찰된다. 대칭적 모양은 대부분 허혈, 전해질 불균형, CNS 의 문제 등 병적인 상태에서 보이는 경우가 많다 . 정상에서 Ⅰ, Ⅱ와 V3-V6에서는 positive, aVR에서는 negative이며, 다른 lead에서는 다양할 수 있다. 그리고 amplitude는 limb leads에 6mm, precordial leads에서 12mm를 넘어서는 안 된다.

 더 간단히 말하자면, T wave의 높이가 R wave높이의 2/3를 넘는 경우는 뭔가 비정상적인 상황이라는 것이다.

 

3. Primary  VS Secondary repolarization abnormalities

 primary change는 QRS complex의 변화와는 상관없이, 심근세포의 전깆겅니 성질들을 들어, resting membrane potential, action potential duration 등이 실제로 변화하여 발생하며, 허혈, 전해질 불균형, digitalis와 같은 약물에 의하여나타날 수 있다. 반면 secondary change는 비정상적 탈분극으로 인해 재분극이 일너나는 순서가 바귀어 발생하며, bundle branch block이나 인공심박동기의 pacing 등의 상황을 생각할 수 있다. 그렇기 때문에 ST segment 의 shift, T wave의 변화를 막연히 재분극의 문제 라고 해석해선 안된다. Secondary 의 경우 비정상적인 재분극이 발생하는 원인이 바로 비정상적인 탈분극에 있기 때문이다. 그러므로 검사자는 primary 와 secondary  를 잘 감별하여야 하며, 그에 합당한 기저 원인을 생각할 수 있어야 한다.

 

4. ST segment 와 T wave의 여러 가지 상황들 중 가장 중요한 것은 허혈과 심근경색이다. 일반적으로, ST depression 과 T wave inversion 은 ischemia  또는 non-Q-wave infarciton, ST elecation은 injury를 의미한다.

 

EKG 변화와 심근 허혈 ,  경색

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심근세포에  산소의 공급이 부족하면 , 세포의 anaerobic metabolism을 시작한다. 이방ㅅ법은 이미 세포 내에 저장된 glycogen 을 이용하여 산소 없이 에너지를 만들 수 있지만, 효율적이지 못하고 오래 지송되지 못한다. 결국 산증이 생기고, 유해한 산물들이 쌓여서 세포는 일련의 과정(ischemai -> injury-> infarction)을 통하여 죽게 된다. 이 과정 속에서 EKG 는 진단에 유용한 여러 특징적인 형태를 보이는데 ischemialinjury와 infarction을  구분하여 차례대로 살펴보자

 

1.ischemia/ Injury

(1)ST elevation / depression

Ischemia 혹은 injury라 하는 것은 심근의 산소요구량과 관상동맥을 통한 산소 공급량 사이의 불균형으로 인해 발생하는 가역적인 병적 상태이다. EKG상에서 나타나는 가장 대표적인 특징 2가지를 꼽으면 ST segment elevation/depression 과 T wave inversion 이라고 할 수 있는데, 이것들이 어떠한 이유로 나타나는지 이해하는 것이 중요하다. 혼란이 빚어지는 것을 막기 위해 subendocardium에 혈류 공급이 원할하지 못하여 ischemia가 발생한상황을 생각해 보면 이 경우, 과연 ST segment는 어떻게 그려질까? 이를 설명하는 이론은 크게 2가지가 있다. 먼저 Diastorlic theory 로 설명해 보면 Ischemia에 빠진 cardiac muscle cell은 산소를 충분히 공급받지 못하고 있기 때무에 세포막의 Na-K ATPase의 기능은 떨어진다. 그래서 3개의 Na+이온을 세포 밖으로 , 2개의 K+이온을 세포 안으로 운반하는 pump의 특성 상 resting membrane potential이 normal cell에 비해 탈 분극되게 된다. 그렇다면 ventricular muscle cell이 아직 contracicon signal을 받지 못한 diastole  때는 두 세포군 간의 voltage potentail차이로 인해 current가 형성될 것이고, 이는 ischemia가  발생한 site위를 감지하고 잇는 lead의 baseline을 shift 시킬것 이다. 앞서 제시한 상황에선 subendocardium에 ischemia가 발생했으므로 resting potential이 더 높은 subendocardium에서 더 낮은 epicardium으로 전류가 흘러 TP segment사이를 연결한 baseline은 상향 편위될 것이다. Ischemia 에 빠진 cell은 resting membrane potential 이 정상세포보다 상대적으로 탈분극 되어 있을 뿐만 아니라 최대 탈분극 전위는 과분극되어 있고, action potential duration은 더 짧다는 특징도 가지고 있다. 탈분극되어 있는 상황에서 ischemic cell 과 normal cell 간의 votage potential 차이가 발생할 수 밖에 없을 것이고, 상대적으로 더 과분극 된 전위를 가진 ischemic area를 향하는 방향으로 전류가 흐를 것이라 말할 수 있다.

 

(2) T wave inversion

T wave inversion 도 마찬가지 원리로 ischemic cell의 acton potential duration 이 normal cell에 비해 짧으므로 subendocardium에 이상이 생긴 상황이라면 재분극의 순서는 정상과는 반대로 endocaridum에서 epicardium으로 일어날 것이다.