심초음파(Echocardiography) 검사 지표 중 좌심실 구혈률(LVEF)과 이완 기능(E/A ratio) 판독법은 심장 기능 평가에서 가장 기본이자 핵심적인 영역입니다. 외래에서 “심장 기능이 55%입니다”라는 말을 들었을 때, 그 숫자가 무엇을 의미하는지 정확히 이해하는 것은 매우 중요합니다. 특히 LVEF는 수축 기능을, E/A ratio는 이완 기능을 반영하며, 두 지표는 서로 다른 생리적 단계를 보여줍니다.
심초음파는 비침습적이고 반복 가능하며 실시간으로 심장 구조와 혈류를 확인할 수 있는 검사입니다. 오늘은 좌심실 구혈률의 계산 원리와 정상 범위, 그리고 승모판 혈류를 통해 평가하는 E/A ratio의 해석 방법을 단계적으로 정리하겠습니다.
1. 좌심실 구혈률 LVEF의 개념
① 정의
LVEF(Left Ventricular Ejection Fraction)는 좌심실 이완기말 용적(EDV) 대비 수축기말 용적(ESV)의 감소 비율을 의미합니다. 즉, 좌심실에 채워진 혈액 중 얼마가 수축 시 배출되는지를 백분율로 나타낸 값입니다.
공식은 다음과 같습니다.
LVEF(%) = (EDV − ESV) / EDV × 100
② 정상 범위
일반적으로 55~70%를 정상 범위로 봅니다. 50% 미만이면 수축 기능 저하를 의심하며, 40% 이하에서는 심부전(HFrEF) 범주에 해당할 수 있습니다.
LVEF는 좌심실 수축 기능의 대표적 지표입니다.
2. LVEF 측정 방법
① Simpson’s biplane method
현재 가장 표준적인 방법은 Simpson 이중평면법입니다. 좌심실을 여러 개의 디스크로 나누어 부피를 계산하는 방식입니다.
② M-mode 및 3D 초음파
과거에는 M-mode 기반 계산도 사용되었지만, 현재는 2D 또는 3D 심초음파가 더 정확합니다.
3. LVEF 판독 시 주의점
① 정상 LVEF에도 심부전 가능
LVEF가 정상이라도 HFpEF(보존형 심부전)가 존재할 수 있습니다. 이는 이완 기능 장애와 관련됩니다.
② 용적 의존성
탈수나 고혈압 등 전부하·후부하 상태에 따라 일시적 변화가 나타날 수 있습니다.
4. 이완 기능 평가와 E/A ratio
① E파와 A파의 의미
승모판을 통과하는 혈류 속도를 도플러로 측정하면 초기 급속 충만기(E wave)와 심방 수축기(A wave)가 나타납니다.
E파는 좌심실이 이완되며 수동적으로 혈액이 유입되는 단계이고, A파는 심방 수축에 의한 능동적 유입입니다.
② E/A ratio 계산
E/A ratio = E파 최고속도 / A파 최고속도
E/A ratio는 좌심실 이완 기능의 기본 지표입니다.
5. E/A ratio 해석 단계
| E/A ratio | 이완 단계 | 의미 |
|---|---|---|
| <1 | Grade I | 이완 지연 (초기 이완 장애) |
| 1~1.5 (정상처럼 보임) | Grade II | 위장 정상(pseudonormal) |
| >2 | Grade III | 제한형 충만 패턴 |
① Grade I (E/A < 1)
초기 이완 장애로, 노화 또는 고혈압 환자에서 흔히 관찰됩니다.
② Grade II (pseudonormal)
좌심방 압력 상승으로 인해 E/A가 정상처럼 보일 수 있습니다. 이 경우 조직도플러(e’)와 E/e’ ratio를 함께 확인해야 합니다.
③ Grade III (restrictive)
E/A가 2 이상으로 증가하며, 좌심실 순응도 감소와 좌심방 압력 상승을 의미합니다. 예후가 불량한 패턴입니다.
6. LVEF와 E/A의 종합 해석
LVEF는 수축 기능을, E/A ratio는 이완 기능을 반영합니다. 두 지표는 서로 보완적입니다.
예를 들어 LVEF가 정상(60%)이지만 E/A가 0.7이라면, 보존형 심부전 초기 가능성을 고려해야 합니다. 반대로 LVEF가 35%이고 E/A가 2 이상이면, 수축 및 이완 기능 모두 심각한 손상이 동반되었을 가능성이 있습니다.
심초음파 해석은 단일 수치가 아니라, 수축과 이완 지표의 종합적 분석이 핵심입니다.
종합 정리
좌심실 구혈률(LVEF)은 좌심실 수축 기능을 평가하는 핵심 지표이며, 55~70%가 정상 범위입니다. 이완 기능은 승모판 도플러를 통해 E/A ratio로 평가하며, 값의 변화는 이완 단계의 진행을 반영합니다.
심초음파 판독에서 중요한 점은 단순 수치가 아니라, 환자의 임상 상태와 다른 지표(E/e’, 좌심방 크기 등)와의 통합적 해석입니다. LVEF와 E/A ratio는 심장 기능의 두 축이며, 각각 수축과 이완이라는 서로 다른 생리적 단계를 보여줍니다.