심장초음파(Echocardiography) - 종류와 접근법
초음파 검사는 조직의 임피던스 차이로 인해 생기는 초음파(ultrasound)의 반사를 시각화하여 나타낸 것으로, 실시간으로 조직의 모양과 움직임을 확인할 수 있다는 장점으로 임상에서 많이 사용되고 있다.
이번 포스팅에서는 심장질환의 진단에 있어서 아주 중요한 심장초음파 검사에 대해 알아보도록 하자.
#. 심초음파의 종류
1. M형 심초음파도
- 하나의 트랜스듀서로부터 일직선으로 발사된 초음파의 반향(echo)을 시간에 따라 기록한 그림.
- 단층영상이 아니므로 주위 구조물과의 관계를 아는데 제한이 있음.
- 초음파 주사횟수가 높아서 시간에 따른 변화를 관찰하는데 유리함.
2. 2D 심초음파도
- 초음파를 원추형으로 초당 30회 정도의 속도로 주사하여 직선상의 영상이 아닌 이차원의 단층 영상을 얻는 방법이다.
- 구조적 변화를 관찰하는데 유리함.
3. 도플러 심초음파도
- 관찰자와 파원의 움직임에 따라 음파의 주파수가 변화하는 현상(도플러 효과)를 이용
- 도플러 효과를 이용하여 움직이는 혈구의 속도, 즉 혈류 속도를 알 수 있음.
- 속도를 통해 다양한 물리적인 계산을 통해 다양한 혈역학적 분석을 할 수 있고, 이를 통해 심혈관계 질환을 감별하는 데 사용.
- 혈류량에 대한 정보 : 일정한 면적을 갖는 특정부위를 지나는 혈류의 속도를 알면, 혈류속도와 면적의 곱으로 혈류량을 알 수 있다. 이를 이용하여, 좌심실유출로의 면적과 혈류 속도를 통해 심박출량(cardiac output)을 계산할 수 있고, 그 밖에 단락률(shunt ratio), 역류율(regurgitant fraction) 등을 알 수 있다.
- 압력차에 대한 정보 : 단순화된 베르누이의 정리를 이용하면, 협착원위부와 근위부의 압력차이를 구할 수 있다. 이를 통해 대동맥판막협착, 승모판협착 등의 진단에 이용가능하다.
- 협착판막의 면적에 대한 정보 : 혈류의 연속성으로 인해 협착 직전의 혈류량과 협착부위에서의 혈류량이 동일하고, 각 부위에서 혈류량은 면적과 혈류 속도의 곱으로 계산할 수 있으므로, 협착부위의 면적은 혈류량을 협착부위의 혈류속도로 나눈 값으로 구할 수 있다. 이를 통해 협착이 생긴 판막의 면적을 구할 수 있다.
#. 심초음파 검사 시 트랜스듀서(초음파 장비)의 위치와 표준영상
1. 심초음파 검사 시 트랜스듀서의 위치
- Parasternal approach (흉골연 영상) : 트랜스듀서를 좌측 흉골연의 제3 또는 제4 늑간에 놓고 영상을 획득하는 방법
- Apical approach (심첨부 영상) : 환자를 좌측으로 눕힌 상태에서 트랜스듀서를 심첨부(apex)쪽에 두고 영상을 획득하는 방법
- Subcostal approach (늑골하부 영상) : 명치부위에 트랜스듀서를 놓고 영상을 획득하는 방법
- Suprasternal approach (흉골상부 영상) : 가슴위쪽 목아래쪽 manubrium(복장뼈자루)의 위쪽 경계로 트랜스듀서를 놓고 영상을 획득하는 방법
2. 트랜스듀서 위치에 따른 표준영상
2-1. Parasternal approach (흉골연 영상)
(A) Parastenal long axis view : 흉골연 장축 단면도
(B) Parasternal short axis view : 흉골연 단축 단면도 (기저부)
(C) Parastenal short axis view : 흉골연 단축 단면도 (판막부위)
(D) Parasternal short axis view : 흉골연 단축 단면도 (유두근 부위)
2-2. Apical approach (심첨부 영상)
(E) Apical 4 chamber view : 심첨 4방도
(F) Apcial 5 chamber view : 심첨 5방도
* LV : 좌심실, LA : 좌심방, RV : 우심실, RA : 우심방, Ao : 대동맥, AV : 대동맥 판막, MV : 승모판막