손목의 요골동맥은 수술 중 혈압을 모니터링하기 위한 동맥관이 주로 삽입되는 혈관이다. 그러나 영유아 환자의 60% 이상은 수술 후 이 혈관의 혈류가 막히는 요골동맥 폐색을 경험한다. 최근 서울대병원 연구팀이 혈관확장제 ‘니트로글리세린’을 이용해 영유아의 요골동맥 폐색 발생률을 유의하게 감소시킬 수 있음을 세계 최초로 규명했다. 소아과학 분야 권위지 ‘JAMA Pediatrics(IF; 18.0)’에 게재된 이 연구 결과는 소아 마취 및 중환자 치료의 안전성을 향상하는 새로운 기준이 될 것으로 기대된다.

3세 미만 영유아는 혈관이 가늘고, 혈관 경련이 자주 발생해 동맥관의 삽입과 유지가 매우 어렵다. 니트로글리세린 등 혈관확장제를 이용하면 동맥관 삽입 성공률을 높일 수 있지만, 동맥관 제거 후 5명 중 3명에서는 ‘요골동맥 폐색’이 발생한다. 이는 말초 허혈, 피부 괴사 등으로 이어질 수 있는 심각한 합병증으로, 특히 수술과 중환자실 치료를 받으며 동맥관을 장기간 삽입한 환아일수록 위험이 높다. 그러나 그동안 요골동맥 폐색의 명확한 예방법은 없었다.

서울대병원 마취통증의학과 장영은·박정빈 교수팀은 2022년부터 2025년까지 전신마취 하에 수술을 받은 3세 미만 환자 132명을 대상으로, 니트로글리세린 피하주사의 요골동맥 폐색 예방 효과를 비교한 무작위 임상시험 결과를 27일 발표했다.

연구 대상의 72.7%는 중등도 이상 전신질환(ASA-PS 3등급 이상*)을 가진 고위험군이었고, 대부분 선천성 질환으로 인해 심장·신경외과·외과 수술을 받았다. 이들은 처치군(67명)과 대조군(65명)으로 무작위 배정되어, 동맥관 삽입 전과 제거 시 각 1회씩 니트로글리세린 희석액 또는 식염수 0.5mL를 요골동맥 상방에 피하주사로 투여 받았다.

이후 연구팀은 처치군과 대조군의 요골동맥 폐색 발생률, 혈류 상태, 부작용 여부를 비교 분석했다.

그 결과, 처치군의 요골동맥 폐색 발생률은 25.4%로, 대조군(73.8%)의 3분의 1 수준으로 감소했다. 처치군에서 혈관확장제의 주요 부작용(저혈압, 국소 출혈 등)은 보고되지 않아, 니트로글리세린이 소아 환자의 요골동맥 폐색을 안전하고 효과적으로 예방한다는 사실이 입증됐다.

또한, 동맥관 제거 후, 처치군은 대조군보다 요골동맥 혈류속도가 평균 1.8배 빠르고, 관류지수(말초혈관의 혈액순환 정도)가 평균 2.1배 높았다. 이 결과는 니트로글리세린이 동맥관을 제거한 후에도 정상 혈류 유지를 돕고, 소아 환자의 혈관을 보존하는 데 기여할 수 있음을 의미한다.

한편, 동맥관 제거 후 요골동맥 폐색이 발생하더라도 니트로글리세린을 사용했을 때 빠른 혈류 회복이 가능한 것으로 나타났다. 처치군은 폐색이 발생한 환자 17명 중 14명(82.4%)이 퇴원 전 혈류를 회복한 반면, 대조군은 48명 중 20명(41.7%)이 회복하는데 그쳤다.

장영은 교수(교신저자)는 “소아 수술 후 흔히 발생하는 요골동맥 폐색을 예방할 방법을 세계 최초로 입증하게 되어 뜻깊다”며 “심장, 뇌 등 복잡한 선천성 질환으로 여러 차례 고위험 수술과 중환자실 치료를 받는 아이들이 이 결과를 토대로 혈관 손상 위험을 줄이고, 더욱 안전한 환경에서 치료받을 수 있길 바란다”고 말했다.

이번 연구는 한국연구재단 지원(RS-2022-NR074241)을 받아 수행됐다.