전 세계적으로 심혈관 질환으로 인한 사망이 주가 되면서 이에 대한 예방에 관심이 집중되어 왔다. 이러한 심혈관 사건의 중심에는 취약형 죽상경화반 (vulnerable atherosclerotic plaque)이 존재한다는 것이 병리학적으로 밝혀짐에 따라 지난 수 십년 동안 이 취약형 죽상경화반을 찾기 위해 다양한 영상학적 검사 방법들이 발달되어 왔다.1 그러나 향후 심혈관 사건을 예측하는데 있어서 고위험도의 죽상경화반 (high-risk plaque)의 존재 만으로는 부족하며 총체적인 죽상경화성 질환의 부하 ((atherosclerotic disease burden)에 대한 접근이 필요하다.

병리학적 연구들을 보면 급성심근경색증에서 죽상경화반의 파열이나 미란이 흔히 발견되었고 특히 많은 양의 지질 성분이나 괴사성 조직 (lipid or necrotic core)이 얇은 막(thin membrane cap)에 의해 혈관 내강과 분리된 형태의 죽상경화반인 thin-cap fibroatheroma (TCFA) 가 대부분을 차지했다. 때문에 TCFA 존재 여부가 향후 혈관 사건을 예측하며 이 TCFA를 치료의 목표로 삼아 수 십년동안 많은 연구들이 이루어졌다. 특히 TCFA 를 직접 찾기 위한 혈관 내 영상학적 검사방법으로 (혈관내 초음파 가상조직 영상장비 (intravascular ultrasound virtual histology; IVUS-VH), 온도기록기 (thermography), 적외선 분광기 (infrared spectroscopy), palpography 및 광간섭성 단층 촬영기 (optical coherence tomography)등이 개발되었고 대표적인 연구가 PROSPECT (Providing Regional Observations to Study Predictors of Events in the Coronary Tree) 이다. 600명 이상의 고위험군 환자들의 비 원인 병변 (non-culprit lesion) 에서 IVUS-VH 를 본 결과 596개의 TCFA 가 확인 되었는데 전향적인 추적 관찰에서 흉통으로 인한 재입원율과 유의한 관련성을 보였으나 심근경색증이나 심인성 사망의 발생과는 연관성을 찾을 수 없었다.2 그 밖의 혈관내 초음파 및 광간섭성 단층 촬영기를 이용한 연구 및 비관혈적 검사인 관상동맥 컴퓨터 단층 촬영 (computed tomographic angiography) 및 자기공명영상 (magnetic resonance imaging) 연구도 같은 결과를 보이고 있다. 이는 고위험도의 죽상경화반의 존재는 없는 경우에 비해 죽상경화성 질환이 심하게 있다는 것을 의미할 뿐 예후를 예측하기는 어렵다는 것을 의미한다. 따라서 예후를 예측하기 위해서는 보다 강력한 위험인자및 총체적인 죽상경화성 질환의 부하 (atherosclerotic disease burden)에 대한 이해가 필요하다. 영상학적 연구가 임상적인 유용성을 보이지 못한 이유는 임상 및 병리학적 연구 모두에서 무증상의 죽상경화반의 파열이 발견되기 때문이다. 이러한 무증상의 죽상경화반의 파열은 (silent plaque rupture) 4~79% 까지 보고되며, 죽상경화반의 파열 및 치유 과정이 증상 없이 흔히 일어나는 것을 의미하며, 이 과정은 죽상경화반의 진행 (plaque progression)과 관련이 있다.3 연속적으로 관찰한 연구에서는 75% 의 TCFA가 1년 후에는 안정된 죽상경화반 (stable plaque)으로 변한다고 보고하였다.4 혈관 내 초음파 검사에서 50세 이상의 미국인의 85%에서 죽상경화반이 관찰되지만 이들의 극히 일부에서 심장 혈관 사건이 일어난다. 이러한 사실은 죽상경화반의 국소적 취약성 (local vulnerability) 보다는 전신의 염증 반응 (systemic inflammation) 이 더 중요할 수 있다는 것을 시사한다. 많은 죽상경화반에서 파열이 일어나지만, 그 중에 극히 일부분만이 임상 사건으로 연결되기 때문에 죽상경화반의 모양만 가지고 예후를 예측한다는 것은 불가능하다 (그림).

급성관동맥 증후군의 발생은 죽상경화반의 파열이나 미란과 같은 병변의 변화 뿐만 아니라 혈전생성을 촉진하는 환경 (thrombosis-promoting milieu)이 동시에 필요하다. 예를 들면 증가된 염증 반응 (increased inflammatory activity), 섬유소 용해성 작용의 전신적 혹은 국소적 억제 (systemic or local suppression of fibrinolytic performance), 비정상적인 혈전 형성 자극 (extraordinarily large stimulus for thrombosis), 혈관 수축 (vasoconstriction) 등과 같은 상황이 같이 있어야 죽상경화반의 혈전성 사건 (atherothrombotic event)으로 이어질 수 있다. 죽상경화의 진행을 막고 혈소판억제를 통하여 혈전생성을 촉진하는 환경을 개선시키고 환자의 위험인자를 관리하는 것이 급성심근경색과 심장사망을 줄이는 길이다. 안정형 협심증에서 심혈관 중재시술과 같이 병변만을 치료하는 것으로는 환자의 예후를 개선시키지 못하는 것이 그 반증이다.

병변에 국한되어 있는 취약형 죽상경화반과는 달리 관상동맥 전체의 죽상경화반의 부하(plaque burden)는 증상이 없거나 이미 심장사건이 있었던 경우 모두에서 예후를 예측할 수 있는 것으로 알려져 있다. 혈관내 초음파나 관상동맥 컴퓨터 단층 촬영을 이용해서 죽상경화반의 부하정도, 관상동맥 석회화를 알 수 있고 이는 예후 예측에 유용한 것으로 잘 알려져 있다.

결론적으로 영상학적 검사를 이용해서 취약형 죽상경화반을 찾는 것은 기존의 잘 알려진 위험 인자나 관상동맥 질환의 심한 정도가 제공하는 예후 이상의 정보를 준다는 증거가 부족하다. 때문에 향후 심장 사건를 예측하고 예방하기 위해서는 개별적인 병변에 집중하기 보다는 죽상경화성 질환의 부하에 대한 포괄적이고 총체적인 접근이 필요하다고 할 수 있다.

Reference

1. Fleg JL, Stone GW, Fayad ZA, et al. Detection of high-risk atherosclerotic plaque: report of theNHLBI working group on current status and future directions. J Am Coll Cardiol Img 2012;5:941–955.
2. Stone GW, Maehara A, Lansky AJ, et al., for the PROSPECT Investigators. A prospective naturalhistory study of coronary atherosclerosis. N Engl J Med 2011;364:226–35.
3. Burke AP, Kolodgie FD, Farb A, et al. Healed plaque ruptures and sudden coronary death: evidence that subclinical rupture has a role in plaque progression. Circulation 2001;103:934–40.
4. Kubo T, Maehara A, Mintz GS, et al. The dynamic nature of coronary artery lesion morphology assessed by serial virtual histology intravascular ultrasound tissue characterization. J Am Coll Cardiol 2010;55:1590–7.