the changes of noninvasive hemodynamic parameters after … › synapse › data › pdfdata ›...

8
J Korean Soc Hypertens 2013;19(2):55-62 55 고혈압은 심혈관계 질환의 주요 위험인자이며 치료받은 , 고혈압 환자의 약 미만이 목표혈압을 유지하는 것으 50% Original Article Vol. 19, No. 2 June 2013 ISSN 2233-8136, EISSN 2233-8454, http://dx.doi.org/10.5646/jksh.2013.19.2.55 Copyright 2013. The Korean Society of Hypertension 고혈압 환자에서 호흡조절기구를 이용한 호흡운동이 비침습적으로 측정한 혈역학적 변수의 변화 김장영 유병수 이승환 윤정한 최경훈 , , , , 연세대학교 원주의과대학 심장내과 The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients Jang-Young Kim, MD, Byung-Su Yoo, MD, Seung-Hwan Lee, MD, Junghan Yoon, MD, Kyung-Hoon Choe, MD Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, Yonsei University Wonju College of Medicine, Wonju, Korea ABSTRACTBackground: The device-guided breathing (DGB) exercise is a non-pharmacological treatment of high blood pressure (BP). Changes in hemodynamic variables after DGB remain to be defined. This study evaluated the hemodynamic effects of DGB in hypertensive patients. Methods: Fifty-nine hypertensive individuals (male, 56%; age, 44 ± 10 years) with systolic BP (SBP) in the range of 140 to169 mm Hg and diastolic BP (DBP) < 105 mm Hg were divided into two group: control group (n = 17) vs. DGB group (n = 42) who slowed respiratory rate by using 15 minutes daily DBG (RESPeRATE) over 8 weeks. Heart rate, BP and hemodynamic parameters including cardiac index (CI), thoracic fluid content (TFC), systemic vascular resistance index (SVRI) and total arterial compliance index (TACI) were measured using the ICG Monitor (CardioDynamics) at baseline and study end. Results: Baseline characteristics were not different between the two groups. Office BP (SBP/DBP) was reduced from baseline to end value by 13.2 ± 11.1/6.9 ± 7.5 mm Hg in DGB group and 2.2 ± 6.9 /0.5 ± 6.6 mm Hg in control group (p = 0.001, p = 0.004, respectively). Heart rate, CI, stroke index, and TFC were not changed in both groups. However, the SVRI was lower and the TACI was higher in DGB group than control group (SVRI: 2,728 ± 599 vs. 3,141 ± 714 dyne sec m 2 /cm 5 , p = 0.002; TACI: 0.845 ± 0.194 vs. 0.761 ± 0.184 mm Hg/mL/m 2 , p = 0.041). Conclusions: Daily device-guided breathing exercise for 8 weeks lowers the BP mediated by reducing the systemic vascular resistance and increasing the total arterial compliance without changes in heart rate and CI. (J Korean Soc Hypertens 2013;19(2):55-62) Key Words: Hypertension; Nonpharmacologic treatment ; Breathing exercises; Impedance cardiography 논문접수일 수정완료일 게재승인일 : 2013.5.24, : 2013.6.21, : 2013.9.26. 교신저자 김장영 : 주소 강원도 원주시 일산로 연세대학교 원주의과대학 심장내과 : 20 Tel: 033) 741-0909, Fax: 033) 741-1219 E-mail: [email protected]

Upload: others

Post on 26-Jun-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

J Korean Soc Hypertens 2013;19(2):55-62 55

서 론

고혈압은 심혈관계 질환의 주요 위험인자이며 치료받은,

고혈압 환자의 약 미만이 목표혈압을 유지하는 것으50%

❙Original Article Vol. 19, No. 2 June 2013❙ ISSN 2233-8136, EISSN 2233-8454, http://dx.doi.org/10.5646/jksh.2013.19.2.55

Copyright 2013. The Korean Society of Hypertensionⓒ

고혈압 환자에서 호흡조절기구를 이용한 호흡운동이 비침습적으로 측정한 혈역학적 변수의 변화

김장영 유병수 이승환 윤정한 최경훈 , , , ,

연세대학교 원주의과대학 심장내과

The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

Jang-Young Kim, MD, Byung-Su Yoo, MD, Seung-Hwan Lee, MD, Junghan Yoon, MD, Kyung-Hoon Choe, MD

Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, Yonsei University Wonju College of Medicine, Wonju, Korea

❙ABSTRACT❙

Background: The device-guided breathing (DGB) exercise is a non-pharmacological treatment of high blood pressure (BP).

Changes in hemodynamic variables after DGB remain to be defined. This study evaluated the hemodynamic effects of DGB

in hypertensive patients. Methods: Fifty-nine hypertensive individuals (male, 56%; age, 44 ± 10 years) with systolic BP

(SBP) in the range of 140 to169 mm Hg and diastolic BP (DBP) < 105 mm Hg were divided into two group: control group

(n = 17) vs. DGB group (n = 42) who slowed respiratory rate by using 15 minutes daily DBG (RESPeRATE) over 8 weeks.

Heart rate, BP and hemodynamic parameters including cardiac index (CI), thoracic fluid content (TFC), systemic vascular

resistance index (SVRI) and total arterial compliance index (TACI) were measured using the ICG Monitor

(CardioDynamics) at baseline and study end. Results: Baseline characteristics were not different between the two groups.

Office BP (SBP/DBP) was reduced from baseline to end value by 13.2 ± 11.1/6.9 ± 7.5 mm Hg in DGB group and 2.2 ± 6.9

/0.5 ± 6.6 mm Hg in control group (p = 0.001, p = 0.004, respectively). Heart rate, CI, stroke index, and TFC were not

changed in both groups. However, the SVRI was lower and the TACI was higher in DGB group than control group (SVRI:

2,728 ± 599 vs. 3,141 ± 714 dyne sec m2/cm5, p = 0.002; TACI: 0.845 ± 0.194 vs. 0.761 ± 0.184 mm Hg/mL/m2, p = 0.041).

Conclusions: Daily device-guided breathing exercise for 8 weeks lowers the BP mediated by reducing the systemic vascular

resistance and increasing the total arterial compliance without changes in heart rate and CI.

(J Korean Soc Hypertens 2013;19(2):55-62)

Key Words: Hypertension; Nonpharmacologic treatment ; Breathing exercises; Impedance cardiography

논문접수일 수정완료일 게재승인일: 2013.5.24, : 2013.6.21, : 2013.9.26.

교신저자 김장영 :

주소 강원도 원주시 일산로 연세대학교 원주의과대학 심장내과: 20

Tel: 033) 741-0909, Fax: 033) 741-1219

E-mail: [email protected]

Page 2: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

고혈압 환자에서 호흡조절 기구를 이용한 호흡운동이 비침습적으로 측정한 혈역학적 변수의 변화

56 The Korean Society of Hypertension

로 알려져 있다.1) 보다 많은 환자의 목표혈압 달성을

위해서는 적절한 약제의 선택 및 병용요법이 필수적이나,

더불어 고혈압약제와 병용할 수 있는 효과적인 비약물치

료가 필요하다.2) 효과가 증명된 비약물치료로는 염분섭취

의 제한 정기적인 운동 체중조절 식이조절이 잘 알려져 , , ,

있고, 그 이외로 혈압저하효과가 알려진 비약물요법으로는

요가 명상 바이오 피드백과 같은 행동요법이 있다 이런 , , .

행동요법들의 대부분은 느린 호흡운동(slow breathing ex-

을 유도하여 고혈압 환자에서 치료효과가 있을 것ercise)

이라고 알려져 있다.3-6)

최근에 이러한 원리를 이용한 호흡 횟수를 줄이는 운동

기구 가 소개되었고 보고자마다 차이는 있(RESPeRATE) ,

지만 수축기혈압 범위 및 이완기혈압 범위( , 5 16 mm Hg) ( , -을 유의하게 감소시킴을 보고하였다3 10 mm Hg) .- 3-8) 국

내 다기관연구에서는 을 주간 사용하여 RESPeRATE 8 수

축기혈압을 평균 이완기혈압을 평균 12.6 mm Hg, 5 mm Hg

강압하는 효과를 보고하였다.8) 을 이용한 호 RESPeRATE

흡 횟수를 줄이는 운동의 고혈압 환자에서 혈압저하의 기

전은 압수용기 반사 의 향상 모세혈관 혈류량 (baroreflex) ,

및 정맥환류를 증가 말초저항을 감소 교감신경저하 및 , ,

부교감신경의 항진 등으로 다양하게 설명하나 아직은 혈

역학적인 명확한 기전을 알 수 없다.4,5,9)

는 Impedance cardiography (ICG) low amplitude (IRMS =

의 전류를 통과시켜 흉곽 내의 전기적 임피던스의 1-4ma)

변화를 측정하여 대동맥 내의 혈류량의 변화 흉곽 내의 ,

수분량의 변화 혈관저항 등의 인체에서 다양한 혈역학적 ,

변수들을 비침습적으로 측정할 수 있는 plethysmography

이다 의 혈역학적 측정값은 침습적인 검사의 . ICG 측정값

과 높은 일치도를 보이므로 심부전 고혈압 폐동맥, , , 고혈

압 환자 등의 혈역학의 평가 및 치료에 대한 혈역학적 변

화를 관찰하는 데 임상적으로 유용한 검사이다.10,11) 본

연구의 목적은 고혈압 환자에서 주간 호흡조절운동8 기기

의 사용이 로 측정한 다양한 혈역학RESPeRATE ICG 적

변수의 변화를 알아보고자 하였고 이를 통해 , RESPeRATE

의 혈압강하효과의 기전을 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

연구대상 1.

항고혈압약제를 복용한 과거력이 없는 연속적인 고혈

압 환자 명을 대상으로 하여 치료군가 대조군을 의 62 2:1

비율로 배정하였다 대상군은 연령 세 수축기혈압 . 25 75 , -이면서 이완기혈압 미만인 140 169 mm Hg 105 mm Hg -

환자들을 대상으로 하였고 모든 피험자는 연구 개시 주 , 3

전부터 생활양식 및 항고혈압약제의 용량을 변경하지 않

았다 협심증 울혈성심부전 만성심방세동 뇌졸중의 과. , , ,

거력 만성신부전 주요 기관 부전 천식 만성폐쇄성폐질, , , ,

환 임산부 맹인 또는 난청 환자 정신과적 질환이 있는 , , ,

환자들은 본 연구대상에서 제외하였다 대조군의 추적 . 1

주 안에 명의 환자가 개인 사정을 이유로 중도 탈락하였3

고 분석에서 제외하였다 본 연구는 대상자에게 충분한 .

설명 후 사전 고지된 동의서를 획득하였고 임상연구윤리,

심의위원회의 승인을 받고 진행하였다.

연구방법 2.

대조군은 통상적인 비약물치료 저염식 운동요법 등 를 ( , )

시행하였고 대상군은 주간 매일 분 이상 호흡조절기, 8 15

기 를 사용하여 (RESPeRATE; InterCure Ltd., Lod, Israel)

호흡조절운동을 시행하였다 는 컴퓨터화된 . RESPeRATE

조절 본체 호흡근육활동을 감(computerized control unit),

시하는 센서벨트 와 (respiratory muscle activity monitor)

본체에서 발생시키는 멜로디를 전달하는 헤드폰으로 구

성되어 있으며 피험자의 호흡수를 감시하면서 음악소리, ,

로 들숨 보다 날숨 시간을 늘이면서 호흡을 (inhale) (exhale)

분당 회 미만으로 느리게 유도한다 대상 환자들은 주10 . 1

당 분당 회 미만의 호흡 횟수 누적시간이 분 이상 되10 45

게 조절하고 주 치료기간 총 분 이상의 유효시간을 , 8 360

누적하도록 하였으며 필요한 유효시간의 이상 주 50% (8

동안 분 이상 을 누적한 경우 대상 환자가 치료에 순180 )

응한 것으로 판정하였다.

대상자들은 연구 개시시점과 연구 주 경과 후에 혈압 8

및 심박수를 연속적으로 회 측정하여 최종 회 혈압 및 3 , 2

Page 3: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

김장영 유병수 이승환 윤정한 최경훈, , , ,

J Korean Soc Hypertens 2013;19(2):55-62 57

맥박 평균치의 자료를 사용하였다 혈압 및 맥박 측정 시.

에는 측정 이전 분 동안 흡연 운동 또는 카페인 섭취를 30 ,

금하였으며 분 동안 안정한 후에 측정하였다 또한 대상5 .

자들은 연구 개시시점과 연구 주 경과 후에 8 impedance

cardiography (BioZ ICG Monitor; CardioDynamics, San

를 이용하여 혈역학적 변수의 변화를 Diego, CA, USA)

비침습적인 방법으로 알아보았다 혈역학적 변수로서는 .

CI (cardiac index), CO (cardiac output), SI (stroke in-

dex), SV (stroke volume), SVRI (systemic vascular re-

sistance index), SVR (systemic vascular resistance), ACI

(acceleration index), TFC (thoracic fluid content), LCWI

(left cardiac work index), LCW (left cardiac work), STR

및 (systolic time ratio), PEP (pre-ejection period) LVET

을 측정하였고 혈압정보를 (left ventricular ejection time)

사용하여 PP (pulse pressure), MAP (mean arterial pres-

sure), TACI (total arterial compliance index [stroke in-

를 구하였다dex/pulse pressure]) .

통계분석 3.

통계분석은 PASW SPSS ver. 18.0 (SPSS Inc., Chicago,

을 이용하였으며 모든 자료는 평균 표준편차 IL, USA) , ±

또는 평균 표준오차로 표시하였다 연구 개시시점에서 ± .

양 군 간에 임상적 지표 및 혈역학적인 지표의 차이가 있

는지를 알아보기 위해 를 이용independent sample t-test

하였고 치료 전과 후의 혈압 맥박 및 다양한 혈역학적 , ,

변수들의 변화를 알아보기 위해 를 이paired sample t-test

용하여 분석하였다 범주형 변수의 경우 를 . chi-square test

이용하여 분석하였다 모든 통계 자료는 인 . p-value < 0.05

경우에 통계적으로 유의한 결과로 해석하였다.

결 과

대상군인 명 모두 주 동안 를 이용한 42 8 RESPeRATE

호흡조절운동의 유효시간의 이상 주간 분 이상50% (8 180 )

을 누적하여 치료에 순응하여 모두 분석에 포함하였고,

대조군의 명은 연구의 조기에 일 안 동의서를 철회하3 (3 )

여 명이 분석이 가능하였다 양 군에서 혈압을 포함한 17 .

심혈관질환의 위험인자 및 로ICG 측정된 혈역학적인 지

표는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(Table 1).

호흡조절운동을 시행한 대상군 명의 수축기 이완기42 /

혈압은 연구 시작시점에 152.9 ± 9.1/95.8 ± 6.9 mm Hg,

Characteristic Control(n = 17) Breathing exercise (n = 42) p-value

Demographic variables

Female/male 9 / 8 24 /18 0.768

Age (yr) 44.5 ± 12.4 44.4 ± 9.4 0.976

Diabetes (%) 0 (0) 2 (4.8) 0.503

Smoking (%) 6 (35.3) 11 (26.2) 0.450

Hyperlipidemia (%) 4 (23.5) 8 (19.0) 0.699

Systolic BP (mm Hg) 148.1 ± 7.6 152.8 ± 9.1 0.167

Diastolic BP (mm Hg) 94.2 ± 6.9 95.8 ± 6.9 0.428

Heart rate (beats/min) 72.5 ± 11.7 70.0 ± 7.1 0.850

Hemodynamic variables

Cardiac index (L/min/m2) 2.68 ± 0.49 2.69 ± 0.47 0.925

Stroke index (mL/m2) 36.9 ± 5.7 39.9 ± 7.5 0.139

SVRI (dyne sec m2/cm5) 3072 ± 772 3092 ± 599 0.912

Velocity index 45.9 ± 19.7 46.9 ± 13.4 0.829

Total fluid content (/kOhm) 29.5 ± 3.8 29.3 ± 3.8 0.880

TACI (mm Hg/mL/m2) 0.703 ± 0.169 0.718 ± 0.182 0.765

Values are presented as mean ± standard deviation or number (%). Hyperlipidemia defined as a total cholesterol > 220 mg/dL. SVRI, systemic vascular resistance index; TACI, total arterial compliance index.

Table 1. Baseline characteristics of study subjects

Page 4: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

고혈압 환자에서 호흡조절 기구를 이용한 호흡운동이 비침습적으로 측정한 혈역학적 변수의 변화

58 The Korean Society of Hypertension

종료시점에 로 감소하였139.6 ± 10.7/89.0 ± 6.9 mm Hg

고 혈압의 감소는 로 통계, 13.2 ± 11.1/6.9 ± 7.5 mm Hg

적으로 유의한 차이가 있었다 반면 대조군의 수(Table 2).

축기 이완기혈압은 연구 시작시점에 / 148.1 ± 7.6/94.2 ±

종료시점에 6.9 mm Hg, 146.0 ± 8.5/93.7 ± 6.6 mm Hg

로 이었고 혈압의 감소는 로 , 2.2 ± 6.9/0.5 ± 6.7 mm Hg

통계적으로 유의한 차이가 없었다 맥박수는 양 군에서 .

모두 유의한 차이가 없었다(Table 2).

대상군을 를 사용하여 혈역학적 변수들의 변화를 ICG

분석한 결과 는 호흡운동 cardiac index, total fluid contents

치료 전과 후의 통계적으로 유의한 차이는 없었으나, sys-

temic vascular resistance index (3,092 ± 599 vs. 2,728 ±

599 dyne sec m2/cm5 유의한 감소 및 ) total arterial com-

pliance index (0.718 ± 0.182 vs. 0.845 ± 0.194 mm

Hg/mL/m2 의 유의한 증가를 관찰하였다 반면 대조군은 ) .

연구 시작시점과 비교하여 유의한 변화를 보인 지표는 없

었다(Fig. 1).

고 찰

비약물 고혈압치료 중에 하나로 알려진 느린 호흡운동

을 유도하는 기구인 를 주간 하루 분 사RESPeRATE 8 15

용은 고혈압 환자의 혈압을 유의하게 감소시킨다 또한 .

혈압저하의 기전은 심박출량이나 심박수의 변화 없이 전

신혈관저항을 감소하는 것으로 증명되었다.

본 연구에 사용된 기기는 센서를 통해 환RESPeRATE

자의 자가호흡 비율과 패턴을 모니터한 후 감지된 호흡

수보다 낮은 비율로 호흡하도록 유도하는 의료용 바이오

피드백 장치이다 본 기기는 컨트롤 본체 호흡근육활동. ,

을 모니터하는 센서벨트 본체에서 발생시키는 멜로디를 ,

전달하는 헤드폰으로 구성되어 있다 환자(Fig. 2). 는 호흡

수를 감지하는 센서벨트를 복부나 흉부에 착용하고 헤드

폰을 통해서 나오는 멜로디에 따라 자신의 호흡패턴과 호

흡수를 변화시키면서 호흡운동을 한다 호흡패턴의 변화.

는 들리는 멜로디패턴에 따라 환자가 자발적으로 호흡운

Variable Baseline End Changes

Control (n = 17)

Systolic BP (mm Hg) 148.1 ± 7.6 146.0 ± 8.5 2.2 ± 6.9

Diastolic BP (mm Hg) 94.2 ± 6.9 93.7 ± 6.6 0.5 ± 6.7

Heart rate (rate/min) 72.5 ± 11.7 72.7 ± 9.5 -0.2 ± 6.0

Cardiac index (L/min/m2) 2.68 ± 0.49 2.62 ± 0.42 -

SVRI (dyne sec m2/cm5) 3072 ± 772 3141 ± 714 -

Velocity index 45.9 ± 19.7 44.8 ± 14.5 -

Total fluid content (/kOhm) 29.5 ± 3.8 30.7 ± 4.8 -

TACI (mm Hg/mL/m2) 0.703 ± 0.169 0.761 ± 0.184 -

Slow breathing exercise (n = 42)

Systolic BP 152.8 ± 9.1 139.6 ± 10.7* 13.2 ± 11.1†

Diastolic BP 95.8 ± 6.9 89.0 ± 6.9* 6.9 ± 7.5†

Heart rate (rate/min) 70.0 ± 7.1 71.2 ± 9.5 -0.2 ± 11.3

Cardiac index (L/min/m2) 2.69 ± 0.47 2.80 ± 0.56 -

SVRI (dyne sec m2/cm5) 3092 ± 599 2728 ± 599† -

Velocity index 46.9 ± 13.4 51.8 ± 13.4 -

Total fluid content (/kOhm) 29.3 ± 3.8 30.1 ± 3.7 -

TACI (mm Hg/mL/m2) 0.718 ± 0.182 0.845 ± 0.194* -

Values are presented as mean ± standard deviation.BP, blood pressure; SVRI, systemic vascular resistance index; TACI, total arterial compliance index. *p < 0.05. †p < 0.01.

Table 2. Hemodynamic variables between baseline and study end

Page 5: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

김장영 유병수 이승환 윤정한 최경훈, , , ,

J Korean Soc Hypertens 2013;19(2):55-62 59

동을 조절할 때 나타나게 되고 환자와의 상호작용으로 작

동한다 멜로디패턴은 환자의 다섯 번째 숨에 응답하도록 .

고안되었고 점진적으로 호흡수를 줄이고 호기를 연장시,

키게 된다 만약 환자가 들리는 멜로디에 따라 호흡하지 .

않으면 기기는 환자의 이전 호흡패턴과 호흡수로 돌아오

고 다시 의도된 비율로 환자의 호흡수를 떨어뜨리기 위한

멜로디패턴을 점차적으로 시작하게 된다 이러한 과정에.

서 환자는 본인에게 맞는 가장 낮은 호흡수의 상태로 유

지될 수 있다.

의 혈압조절에 대한 효과는 보고자마다 차RESPeRATE

이는 있지만 수축기혈압 범위 및 이완기, ( , 3 16 mm Hg) -혈압 범위 을 유의하게 감소시킴을 보고( , 2 10 mm Hg)- 하

였다.3-8) 국내의 등 Bae 8)의 명을 대상으로 한 다기관연70

구결과에 의하면 주간의 사용은 부작용 , 8 RESPeRATE

없이 이상의 높은 순응도를 보인 안전한 비약물치료80%

방법으로 수축기혈압을 평균 이완기혈, 12.6 mm Hg, 압을

평균 강압하는 효과를 보고하였다 특히 강압5.0 mm Hg .

효과는 기저혈압이 높고 고령일수록 혈압의 저하가 현저

하였다 본 연구의 경우도 수축기 이완기혈압이 . / 13.2 ±

감소하였으며 의 순응도와 11.1/6.9 ± 7.5 mm Hg 100%

치료 관련 부작용은 없었다 최근에 명의 서양인들의 . 494

대상으로 보고한 메타분석의 강압효과가 평균 수축기 이/

완기혈압이 감소하였던 것과 비교하여3.67/2.51 mm Hg

서는 효과가 좋은 경향을 보이고 있다.7) 그 원인은 현재

까지는 명확하지 않으며 향후 무작위 임상연구 등을 통,

하여 국내 고혈압 환자에서의 안정성과 유효성 연구 진행

Fig. 1. The changes of the key hemodynamic variables between baseline and study end. Values are presented as mean ±

standard errors. (A) Systemic vascular resistance index. (B) Total arterial compliance index. (C) Cardiac index. (D) Total fluid

contents. NS, non-significant.

B

C D

A

Page 6: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

고혈압 환자에서 호흡조절 기구를 이용한 호흡운동이 비침습적으로 측정한 혈역학적 변수의 변화

60 The Korean Society of Hypertension

이 추가적으로 필요하다 .

를 사용하여 느리고 규칙적인 호흡을 유도하RESPeRATE

는 것이 혈압을 강하한다는 기전은 불명확하다 가장 잘 .

알려진 기전으로는 느리고 규칙적인 호흡에 의해 호흡기

뻗침수용기 와 압력수용기(pulmonary stretch receptor)

(baroreceptor)의 순응을 통한 심혈관계의 수용기 조절능

력을 향상하는 것으로 알려져 있다.4,5,9,12) 이와 같은 생리

적 효과는 전신적으로 부교감신경의 항진과 교감신경의

저하를 일으켜 혈압의 저하를 일으킬 것이라고 생각한다.

상기 기전에 의한다면 느린 호흡운동은 심장에서는 맥박

수의 감소 및 심박출량의 저하와 혈관의 이완에 의한 혈

관저항의 감소의 효과가 예상된다 그러나 본 연구의 결.

과에 의하면 전신혈관저항은 감소하였으나 일회 심박출,

량과 심박수의 변화는 유의한 차이를 보이지 않았다 기.

존의 대부분의 임상연구에서도 치료 후에 심박수를 포함

한 심장에 미치는 효과는 적은 것으로 보인다 따라서 본 .

결과가 암시하는 것은 느린 호흡에 의한 자율신경계의 반

응은 심장 자체보다는 혈관에 보다 선택적으로 작용하는

것으로 생각된다 추후 느린 호흡운동조절의 심혈관 향상.

성에 미치는 영향에 대한 연구가 추가적으로 필요하리라

생각된다.

본 연구는 고려하여야 할 몇 가지 제한점이 있다 첫째.

로 느린 호흡의 혈압저하효과를 명확히 알아보기 위하여 ,

추가적인 가정혈압의 측정 및 시간 활동혈압 측정에 24

대한 조사가 없었다는 점이다 둘째로 혈역학적인 기전. ,

을 밝히기 위하여 를 임상 시작시점과 종료시점에 ICG 1

회 측정하였는데 정확한 데이터를 위해서는 반복 측정과

중간 추적 시의 측정이 되었다면 가능한 측정오류를 최소

화할 수 있다고 판단된다 셋째로 느린 호흡의 생리적인 . ,

변화를 알 수 있는 검사실소견 예를 들면 ( B-naturetic pep-

자율 신경계 호르몬의 측정 등 을 추가하였다면 기tide, )

전을 이해하는 데 도움이 되었을 것으로 생각된다.

Fig. 2. Components of RESPeRATE (InterCure). (A) Computerized control unit. (B) Respiratory muscle activity monitor (sensor

belt). (C) Headphone.

Page 7: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

김장영 유병수 이승환 윤정한 최경훈, , , ,

J Korean Soc Hypertens 2013;19(2):55-62 61

결론적으로 느린 호흡운동을 유도하는 기구인 RESPeRATE

는 고혈압 환자에서 심박출량이나 심박수의 변화 없이 전

신혈관저항을 감소하여 혈압을 저하시킨다.

요 약

연구배경: 기구를 이용한 호흡운동은 최근 고혈압의 비

약물치료로서 효과적인 것으로 알려져 있다 그러나 기구.

를 이용한 호흡운동 후에 혈역학적 변화는 아직 명확히

밝혀지지 않았다 최근 가 . impedance cardiography (ICG)

혈역학적 변수를 비침습적으로 측정하는 방법으로 각광

받고 있다 따라서 저자들은 고혈압 환자에 있어 기구를 .

이용한 호흡운동 후에 를 사용하여 혈역학적 변화를 ICG

알아보고자 하였다.

방법: 수축기혈압이 이고 이완기혈압 140 169 mm Hg-이 미만인 고혈압 환자들을 대조군 명 대105 mmHg ( : 17 ,

상군: 명 대상으로 하였다 대조군은 통상적인 비약물42 ) .

치료 저염식 운동요법 등 를 시행하였고 대상군은 주( , ) , 8

간 매일 분 이상 호흡조절기기 를 사용하15 (RESPeRATE)

여 호흡조절운동을 시행하였다 피험자들은 연구 개시.

시점과 연구 주 경과 후에 혈압 심박수8 , , ICG (BioZ ICG

Monitor)를 이용하여 혈역학적 변수의 변화를 측정하였다.

결과: 호흡조절운동을 시행한 대상군 명의 수축기 42 /이

완기혈압의 감소는 대조13.2 ± 11.1/6.9 ± 7.5 mm Hg, 군의

수축기이완기혈압의 감소는 로/ 2.2 ± 6.9/0.5 ± 6.7 mm Hg

통계적으로 유의한 차이가 있었다(p = 0.001, p = 0.004).

그러나 맥박수는 양 군에서 모두 유의한 차이가 없었다.

대상군을 를 사용하여 혈역학적 변수들의 변화를 분ICG

석한 결과 는 호흡운동치료 전과 후의 통계cardiac index

적으로 유의한 차이는 없었으나, systemic vascular resist-

ance index (3,092 ± 599 vs. 2,728 ± 599 dyne sec m2/cm5)

유의한 감소 및 total arterial compliance index (0.718 ±

0.182 vs. 0.845 ± 0.194 mm Hg/mL/m2 의 유의한 증가)

를 관찰하였다 반면 대조군은 연구 시작시점과 비교하여 .

유의한 변화를 보인 지표는 없었다.

결론: 기구를 이용한 호흡운동은 고혈압 환자에서 심박

출량이나 심박수의 변화 없이 전신혈관저항을 감소하여

혈압을 저하시킨다.

Conflict of interest

No potential conflict of interest relevant to this article

was reported.

감사의 글

본 연구의 연구비는 년 대한고혈압학회 학술연구비 2006

지원으로 시행되었다.

References

1. Wang TJ, Vasan RS. Epidemiology of uncontrolled hyper-

tension in the United States. Circulation. 2005;112:1651-62.

2. Chobanian AV, Bakris GL, Black HR, Cushman WC, Green

LA, Izzo JL Jr, et al. The Seventh Report of the Joint National

Committee on Prevention, Detection, Evaluation, and

Treatment of High Blood Pressure: the JNC 7 report. JAMA.

2003;289:2560-72.

3. Schein MH, Gavish B, Herz M, Rosner-Kahana D, Naveh P,

Knishkowy B, et al. Treating hypertension with a device that

slows and regularises breathing: a randomised, double-blind

controlled study. J Hum Hypertens. 2001;15:271-8.

4. Grossman E, Grossman A, Schein MH, Zimlichman R,

Gavish B. Breathing-control lowers blood pressure. J Hum

Hypertens. 2001;15:263-9.

5. Meles E, Giannattasio C, Failla M, Gentile G, Capra A,

Mancia G. Nonpharmacologic treatment of hypertension by

respiratory exercise in the home setting. Am J Hypertens.

2004;17:370-4.

6. Rosenthal T, Alter A, Peleg E, Gavish B. Device-guided

breathing exercises reduce blood pressure: ambulatory and

home measurements. Am J Hypertens. 2001;14:74-6.

7. Mahtani KR, Nunan D, Heneghan CJ. Device-guided breath-

ing exercises in the control of human blood pressure: system-

atic review and meta-analysis. J Hypertens. 2012;30:852-60.

8. Bae JH, Kim JH, Choe KH, Hong SP, Ko JK, Kim CH, et al.

Effect of device-guided breathing exercise on blood pressure

control: Korean Multi-center Study. Korean Hypertension J.

Page 8: The Changes of Noninvasive Hemodynamic Parameters after … › Synapse › Data › PDFData › 2174... · 2013-11-11 · Device-Guided Slow Breathing Exercise in Hypertensive Patients

고혈압 환자에서 호흡조절 기구를 이용한 호흡운동이 비침습적으로 측정한 혈역학적 변수의 변화

62 The Korean Society of Hypertension

2006;12:19-23

9. Cooke WH, Cox JF, Diedrich AM, Taylor JA, Beightol LA,

Ames JE 4th, et al. Controlled breathing protocols probe hu-

man autonomic cardiovascular rhythms. Am J Physiol.

1998;274(2 Pt 2):H709-18.

10. Yancy C, Abraham WT. Noninvasive hemodynamic monitor-

ing in heart failure: utilization of impedance cardiography.

Congest Heart Fail. 2003;9:241-50.

11. Ventura HO, Taler SJ, Strobeck JE. Hypertension as a hemo-

dynamic disease: the role of impedance cardiography in diag-

nostic, prognostic, and therapeutic decision making. Am J

Hypertens. 2005;18(2 Pt 2):26S-43S.

12. Pitzalis MV, Mastropasqua F, Massari F, Passantino A,

Colombo R, Mannarini A, et al. Effect of respiratory rate on

the relationships between RR interval and systolic blood pres-

sure fluctuations: a frequency-dependent phenomenon.

Cardiovasc Res. 1998;38:332-9.