심방세동 전극도자절제술 후 심방세동 재발의 위험요소로 알려진 것들에는 좌심방 크기, 심방세동 지속 기간, 연령, 신기능 저하 그리고 magnetic resonance imaging (MRI)으로 관찰 가능한 기질(substrate) 등이 있다[19-23]. 최근의 체계적 고찰에 따르면 전극도자절제술 후 심방세동 재발 예측모델 들은 잠재적인 효과가 있는 것으로 보고되었으나 좀 더 철저한 평가가 필요한 상태이다[24,25]. 전극도자절제술 전 모델 변수들을 측정함으로써 심방세동 재발 가능성을 시술 전에 예측하고자 하는 것이지만, 현재까지 어떠한 점수체계도 다른 것들과 비교하여 우수하다고 입증되지 않았다[26-31]. 따라서 현재로서는 재발 위험이 있는 지속성 심방세동 환자에서 전극도자절제술의 적합한 적응증은 심방세동 지속 기간과 같은 잘 평가된 위험인자들을 고려하고, 각 환자의 선호도 등 개별 상황을 고려해서 결정되어야 한다. 특히, 심방세동 재발의 위험을 줄이기 위해 조절할 수 있는 위험인자들에 대해 환자들에게 명확하게 설명해 주어야 한다[21,32-41].

심방세동 전극도자절제술의 적응증은 그림 1에 정리되어 있다. 심방세동 전극도자절제술은 발작성 및 지속성 심방세동 환자에서 동율동을 유지하는 데 효과적이다[2-8,11-16,42]. 심방세동 전극도자절제술의 가장 중요한 임상적 효과는 부정맥과 관련된 증상을 감소시키는 것이다[9,10,17,43,44]. 이러한 점은 최근 무작위 대조시험에서 입증되었는데, 약물 치료 그룹과 비교하여 전극도자절제술 그룹에서 삶의 질이 유의하게 높았고, 이는 심방세동 부담(burden) 감소로 인한 것이다[9]. 증상 개선 효과는 최근에 발표된 대규모 CABANA (Catheter ABlation vs. ANtiarrhythmic Drug Therapy for Atrial Fibrillation) 무작위 대조시험에서도 확인되었는데[10], 이 연구에서 심방세동 전극도자절제술 전략은 사망, 중증 뇌졸중, 심각한 출혈 또는 심정지 발생으로 이루어진 일차 목표를 약물 치료와 비교하여 유의하게 감소시키지 못하였다[17]. 반면, 가장 최근에 발표된 EAST-AFNET 4 (Early treatment of Atrial fibrillation for Stroke prevention Trial) 무작위 연구에 따르면 진단받은 지 1년 이내의 초기 심방세동 환자들을 대상 으로 적극적으로 율동 조절을 할 경우 일반적 치료와 비교하여 일차 목표인 심혈관계 사망, 뇌졸중 또는 심부전 악화 또는 급성 관동맥 증후군에 의한 입원이 유의하게 감소되었다[45]. 이 연구에서 조기 율동 조절 그룹은 항부정맥제 투여 또는 전극도자절제술을 통해 율동 조절을 하였고 절제술은 연구 2년 시점에 19.4%에서 시행되었다. 아직까지 ‘일반적인’ 심방세동 환자군에서 전극도자절제술이 총사망률, 뇌졸중 또는 주요 출혈을 유의하게 감소시킨다는 무작위 대조시험은 없는 상태이므로 전극도자절제술의 적응증은 증상 조절 이상으로 확대되기 어렵고, 무증상 환자에서는 일반적으로 추천되지 않는다. 다만, 진단받은 지 1년 이내의 조기 심방세동의 경우 무증상이더라도 좀 더 적극적으로 전극도자절제술을 포함하여 율동 조절을 고려해 볼 수 있겠다.

박출률저하심부전 환자군을 대상으로 시행된 두 개의 무작위 대조시험에서 심방세동 전극도자절제술은 총사망 및 입원을 감소시켰다[13,46]. 다만, 이 두 연구 중 CASTLE-AF (Catheter Ablation vs. Standard conventional Treatment in patients with LEft ventricular dysfunction and Atrial Fibrillation) 연구에서만 사망률 및 심부전 입원을 연구의 일차 종점으로 설정하였다[46]. 이 연구 결과를 일반화 가능한지에 대해 최근 대규모 심부전 환자군을 대상으로 평가가 진행되었는데, CASTLE-AF 연구 선정 기준을 만족한 환자는 소수에 불과하였지만(< 10%) 연구와 비슷한 절제술의 효과가 관찰되었다[47]. 더 진행된 박출률저하심부전 환자를 대상으로 소규모로 진행된 AMICA (Atrial Fibrillation Management in Congestive Heart Failure With Ablation) 무작위 대조시험에서는 1년 시점에서 심방세동 전극도자절제술의 효과를 보여주지 못하였으나, CABANA 하위그룹 분석 결과에서는 박출률저하심부전 환자에서 심방세동 전극도자절제술을 시행할 경우 연구의 일차 종점인 사망, 뇌졸중, 출혈 및 심정지 발생을 줄이고 사망률 또한 감소시킴을 보여주었다[48,49]. 최근에 결과가 발표된 RAFT-AF (Randomized Ablation-based atrial Fibrillation rhythm control versus rate control Trial in patients with heart failure and high burden Atrial Fibrillation) 무작위 대조시험에서는 좌심실 박출률이 저하되거나 보존된 심부전 환자 모두를 대상으로 심방세동 전극도자절제술의 효과를 평가하고자 하였다[50]. 그 결과 심방세동 전극도자절 제술 그룹은 심박수 조절 그룹과 비교할 때 일차 종점인 총사망 및 심부전 사건 발생을 유의하게 감소시키지는 못하였다. 다만, 절제술 그룹에서 일차 목표가 수치적으로 더 적었고(특히 박출률 ≤ 45% 경우), 좌심실 기능이 개선되었으며, 삶의 질도 개선되었다. 전반적으로 박출률저하심부전 환자에서 심방세동 전극도자절제술은 심박수 조절과 비교하여 동율동 유지율이 높고 및 좌심실박출률, 운동능력 그리고 삶의 질을 더 향상시킨다[13,46,51-59]. 따라서 박출률저하 심부전 환자에서 삶의 질 및 좌심실 기능을 개선시키고, 심부전 입원을 감소시키며 잠재적으로 사망률까지 감소시키기 위해[60] 절제술을 고려할 수 있다.

만약 심방세동 관련 빈맥유발심근병증(빠르고 비동기적이며 불규칙적인 심근 수축에 의한 심실 기능장애)이 강하게 의심될 경우 좌심실 기능 회복을 위해 심방세동 전극도자절제술이 추천된다[61-64].

일반적으로 절제술은 Class I 또는 III 항부정맥제 치료에 실패하거나 불내성을 보일 때 이차 치료로 추천된다. 이러한 지침은 약물 치료 실패 후 심방세동 전극도자절제술이 항부 정맥제와 비교할 때 부정맥 재발 또는 증상, 운동 능력 및 삶의 질 개선 측면에서 우월함을 입증한 여러 무작위 대조시험 결과에 바탕을 두고 있다[3-6,9-11,13,15-17,45,65,66].

항부정맥제 사용 전 심방세동 전극도자절제술을 고려하는 임상 시험 결과를 보면 동율동 유지에 있어 더 효과적이고, 경험 많은 센터에서 시행될 경우 합병증 발생도 수용할 수 있는 수준으로 보인다[7,8,16,67]. MANTRA-PAF (Medical ANtiarrhythmic Treatment or Radiofrequency Ablation in Paroxysmal Atrial Fibrillation) 연구의 5년 추적 결과에서 절제술군에서 항부정맥제 사용군과 비교하여 심방세동 부담은 유의하게 줄었으나 삶의 질 향상으로 이어지지는 않았으나[15], CAPTAF (Catheter Ablation compared with Pharmacological Therapy for Atrial Fibrillation) 연구에서는 Class I 및 III 항부 정맥제를 사용한 적 없던 심방세동 환자를 대상으로 절제술 군은 항부정맥제 사용군과 비교하여 심방세동 부담이 감소하였고 이는 삶의 질 향상으로 이어졌다[9]. 이러한 연구 결과들 및 환자의 선호도를 바탕으로 발작성 심방세동 환자들 에서 항부정맥제를 사용하기 전 심방세동 전극도자절제술은 고려될 수 있고(Class IIa), 재발의 위험이 낮은 지속성 심방 세동 환자들에서도 고려될 수 있겠다(Class IIb).

심방세동 전극도자절제술의 기본은 고주파 절제 카테터를 이용하여 폐정맥 주변에 여러 개의 병변을 만들거나 냉각 풍선과 같은 단일 샷 절제 장치를 사용하여 폐정맥을 전기적으로 완전히 고립시키는 것이다[3,5,6,11,14,42,44,66,68-77]. 불행히도 영구적인 폐정맥의 전기적 고립은 달성하기 어렵다. 폐정맥 재연결이 70% 이상에서 발생한다고 알려졌는데[75,78-87], 새로운 세대의 카테터 사용으로 재연결률은 상당히 낮아질 것으로 예상된다[88-90].

특히, 지속성 또는 장기간 지속성 심방세동에서는 광범위한 절제술이 필요하다. 여기에는 심방의 선형 절제술, 좌심방이 또는 상대정맥 고립, 복잡 분할 전기도(complex fractionated electrogram), 로터(rotors), 폐정맥 외 유발병소, 신경절의 절제술, MRI 또는 전압 지도를 통한 섬유화 부위 절제술 그리고 지배적 주파수 지점(high dominant frequency sites) 절제술이 포함된다[90-99]. 그러나 첫 시술에서 폐정맥 고립술 외 추가적인 절제술이 유익할 것인지에 대해서는 아직 정립 되지 않았다[68,69,72,100-118]. 무작위 대조시험 결과에 근거하면 폐정맥외 유발병소(특히 좌심방이)를 목표로 하거나 폐정맥 고립선 주변의 저전압 부위를 선택적으로 절제하는 것은 효과적일 것으로 추정된다[97,113]. 하대정맥-삼첨판 협부 (cavotricuspid isthmus, CTI) 의존 심방조동이 확인된 환자에서 심방세동 절제술을 시행할 때 우측 협부 절제술을 고려할수 있다[119-121]. 비-CTI 의존 심방빈맥의 경우 절제술 기법은 기저 메커니즘과 빈맥 유발병소 또는 회로에 따른다.

몇몇 무작위 대조시험 및 관찰 연구에서는 발작성 심방세동의 초기 시술로 고주파전극도자 절제술과 냉각풍선 절제술을 비교하였다[14,73,122-136]. 그 결과 두 기법 모두 전반적으로 부정맥-무발생 생존 및 합병증 발생 측면에서 비슷한 결과를 보였는데, 냉각풍선 절제술의 경우 시술 시간이 좀 더 짧고 조영 시간은 좀 더 긴 것으로 보고하였다[14,73,122-136]. 반면, 일부 연구에서는 냉각풍선 절제술의 경우 입원 기간이 줄어들고 합병증 발생률은 더 낮다고 보고하였다[130,137]. 어떠한 에너지원을 사용할 것인지는 기관의 가용성, 시술자 선호 및 경험 그리고 환자 선호도에 따르게 될 것이다. 절제술 과정을 단순화하고 결과를 개선시키기 위해 카테터 디자인 및 에너지원을 바꾸는 시도가 이루어지고 있는데, 현재의 지침을 바꾸기 위해서는 추가적인 증거가 필요한 상황이다.

전향적 등록 연구 결과를 보면 심방세동 전극도자절제술을 받은 환자의 대략 4-14%가량에서 합병증을 경험하고, 2-3%는잠재적으로 생명을 위협할 수 있는 것들이다[138,139]. 최근 발표된 CABANA 연구는 대부분 경험 많고 시술 건수가 많은 기관을 중심으로 참여하였는데, 합병증 발생률은 상기 범위의 하한 정도였다[17]. 합병증은 주로 시술 24시간 이내에 발생하는데, 일부는 1-2달 지나서 발생하기도 한다(Table 1) [138]. 시술 중 사망은 매우 드물고(< 0.2%) 보통 심낭 압전과 관련된다[138,140,141].

다수의 무작위 대조시험에서 항부정맥제와 다양한 기술 및 에너지원을 사용한 심방세동 전극도자절제술을 비교하였는데 일차 치료로서 또는 항부정맥제 실패 후 모두 전극도자절제술이 부정맥-무발생 생존 측면에서 우월하였다[2-6,8,11,12,14-16,42,65-67,97]. 그러나 많은 환자들에서 여러 차례 시술을 받아야 했고 뒤늦게 재발한 경우가 드물지 않았다[43,142-144].

핵심 목표에는 삶의 질, 심부전, 뇌졸중 그리고 사망률이 있다. 몇몇 무작위 대조시험 및 메타분석에서 심방세동 전극 도자 절제술은 항부정맥제와 비교할 때 유의하게 삶의 질 점수를 지속적으로 향상시켰다[3,6-10,67,145-147]. 아직까지는 전극도자절제술을 통해 뇌졸중 발생 감소를 확실하게 입증한 대규모 무작위 대조시험 결과는 없는 상태이다.

심방세동 종류 및 지속 기간[3-6,11,14,44,66,74] 그리고 고혈압[21,35,43], 과체중[34,36,39,43,148-150], 대사증후군[151,152] 및 수면 무호흡증[36-38,40,41]과 같은 동반 질환이 전극도자절 제술의 결과에 영향을 줄 수 있다(Fig. 2). 전향적 코호트 연구에 따르면 개선 가능한 위험인자들을 철저히 조절할 경우 전극 도자절제술 후 부정맥-무발생 생존을 향상시킬 수 있음을 제시하였다[32].

심방세동 전극도자절제술은 복잡한 시술로서 다양한 종류의 합병증이 발생할 수 있다[138,153]. 매우 드물지만 치명적인 합병증이 처음에는 비특이적인 증상 및 징후로 발현할 수도 있으므로 주치의는 주의를 기울여야 한다. 추적 관찰시 핵심사항은 표 2에 정리되어 있다.

전극도자절제술 후 심방세동 재발은 다양한 요소들의 복잡한 상호작용으로 발생한다. 이러한 요인에는 긴 심방세동 지속기간, 고령 그리고 좌심방 크기의 증가가 있고[19-22], 심장 외막 지방 조직과 같은 구조적 요인도 있으며[154,155], 전기적 또는 형태학적 마커로 확인된 심방 기질(substrate)의 존재를 들 수 있다[156]. 다양한 위험 예측 점수가 제시되었는데 이러한 점수 체계는 예측력이 중등도 정도에 그치고 있어 추가적인 개선이 필요할 것으로 보이며, 가장 강력한 예측인자 중 하나는 조기 재발한 심방세동으로 알려져 있다[27]. 심방세 동의 율동 조절 및 전극도자절제술 관련 권고는 표 3 에 정리 되어 있다.

대부분의 관련 연구들은 승모판막 수술을 받는 환자들을 대상으로 연구가 진행되었다. 수술적인 폐정맥의 전기적 차단술은 동율동을 유지하는 데 효과적이지만[169], 가장 효과적인 치료 방법은 폐정맥과 좌심방 후벽을 함께 차단시키는 방법이다. 이를 위해 선형 절제술(linear ablation)이 필요하지만, 그로 인해 심장의 중요한 구조로의 전기 신호 전달이 방해를 받을 수 있다. 많은 연구 결과들이 Maze 수술에서 양극 고주파 클램프나 냉각절제를 권고하고 있다[170]. 발작성 심방세동이 아닌 환자들에서는 양쪽 심방을 치료하는 것이 좌심방만 치료하는 것보다 동율동 유지에 좀 더 효과적으로 보인다[162].

수술 후 심방세동의 재발과 관련된 수술 전 위험요인은 일반적으로 카테터를 이용한 도자절제술과 크게 다르지 않다. 좌심방 크기, 환자 나이, 심방세동 유병 기간, 심부전, 좌심실 수축기능, 신기능 저하 등이 이에 속한다[32,169,171-177]. 현재 까지 여러 연구에서 수술적 치료의 율동 조절에 대한 긍정적 효과는 분명해 보이지만 삶의 질, 뇌졸중 사망률에 대해 미치는 영향에 대해서는 아직 논란이 존재한다[164,167,178-182].

합병증으로는 다른 심장 수술 시에 수술적 절제술 치료를 함께 할 때 양측 심방을 모두 치료하면 서맥이 발생하여 심박동기를 삽입할 경우가 6.8-21.5%로 높아지지만[163], 다른 합병증의 위험은 크게 높아지지 않는 것으로 보인다[163,164,166,167,182,183].

흉강경을 통한 고주파 절제술은 구조적 심질환이 없는 심방세동 환자에서 폐정맥과 좌심방 후벽의 절연 그리고 좌심방이 폐색을 목적으로 한다. 여러 연구에서 수술 이후에 리듬조절의 효과는 잘 입증되어 있으며, 일부 연구들은 삶의질 향상도 보고하고 있다[180,181,184-186]. 최근 3가지 무작위 대조시험을 메타분석한 연구에서 수술적 치료는 발적성/지속성 심방세동 환자에서 전극도자절제술에 비해 좀 더 좋은 율동 조절 효과를 보이고 재시술의 필요성도 낮은 것으로 보였다[187]. 심방세동 전극도자절제술의 실패할 위험이 높은 환자들을 대상으로 진행한 FAST 연구에서는 평균 7년을 추적 관찰하였을 때 고주파 전극도자절제술에 비해서 낮은 재발률을 보였다(56% vs. 87%) [185]. 하지만 일반적으로 수술적 치료는 입원 기간이 길고 합병증의 발생률이 높다[161]. 흉강경 심방세동 시술의 안정성에 대해 메타분석을 한 연구에 따르면 30일 내 합병증의 빈도가 11.3%로 보고되고 있고, 위 합병증들은 대부분 저절로 호전되었다. 한편, 다기관 레지스트리 분석에서는 합병증 발생률이 3.6%로 낮았다[188]. 무작위 대조시험에서는 흉강경을 이용한 심방세동 시술이 전극도자절제술에 비해 좀 더 좋은 율동 조절 효과를 보였지만 흉강경 시술은 좀 더 침습적이고, 합병증 발생의 위험이 높고, 입원 기간이 길다[165,189]. 전극도자절제술과 비교하여 위험 이득을 따졌을 때 흉강경 시술은 이전 전극도자절제 술이 실패한 경우나, 시술을 실패할 확률이 높은 환자들에게 우선적으로 권유하는 것이 합리적이다. 수술적 치료를 할 때 좌삼방이를 함께 제거하거나, 폐색시키는 것이 뇌졸중의 위험을 낮추는지에 대해서는 아직 뚜렷하지 않으며 그렇기 때문에 뇌졸중 위험에 따라 경구항응고제 치료를 수술 이후에도 유지해야 한다.

하이브리드 심방세동 시술은 심폐우회를 하지 않은 상태에서 최소 침습적으로 흉골절개를 하지 않고 심장의 외막에서 절제하는 수술적 치료와 심장 내막 쪽에서 시행하는 전극 도자절제술을 합친 방법이다. 수술적 치료 이후에 바로 이어서 전극도자절제술을 시행할 수도 있고, 수술 후 6개월 이내 시행할 수도 있다[190]. 아직까지 두 가지 방법을 비교한 연구는 아직 없다.

오래된 지속성 심방세동 환자들을 대상으로 진행된 연구들을 체계적으로 고찰한 연구에서 하이브리드 시술은 전극도자절제술에 비해서 좋은 율동 조절 효과를 보였다. 합병증 발생률은 두 그룹 모두 낮았지만 하이브리드 시술이 좀 더 높았다(13.8% vs. 5.9%) [191]. 좀 더 좋은 리듬 조절 효과를 보이는 이유는 수술적 치료 시 양극 고주파 클램핑 후에 폐정맥 전기적 차단이 더욱 공고히 유지되며, 좌심방이 클리핑 그리고 고주파전극도자절제술로 심내막쪽에서 치료 부위를 보강하기 때문일 것으로 여겨진다[192,193].

심방세동 절제술을 받는 환자에서 시술 전후 경구항응고제 관리에 있어 약간의 차이가 있겠으나, 최근들어 시술자들은 international normalized ratio 수치가 치료 범위 내에 있다는 가정하에 비타민K길항제 또는 NOAC 치료를 중단하지 않고 시술을 하는 방식을 취하고 있다. 항응고치료를 하지 않았던 환자들의 경우 절제술 3-4주 전부터 항응고치료를 시작하는 것을 고려할 수 있다(Table 5) [1].

12개의 연구 메타분석 결과 심방세동 전극도자절제술에서 무중단 non-vitamin K antagonist oral anticoagulant (NOAC)와비타민K길항제를 비교하였을 때 뇌졸중/일과성뇌허혈은 더 낮았고(NOAC, 0.08%; 비타민K길항제, 0.16%), 무증상 대뇌 색전 사건 발생은 비슷하였다(8.0% vs 9.6%) [194]. 반면, 주요 출혈은 비타민K길항제군과 비교하여(2%), 무중단 NOAC 군에서(0.9%) 유의하게 감소하였다[194].

시술 전후 NOAC과 와파린을 비교한 대규모 무작위 대조 시험(the RE-CIRCUIT trial [Randomized Evaluation of dabigatran etexilate Compared to warfarIn in pulmonaRy vein ablation: assessment of different peri-proCedUral antIcoagulation sTrategies]) 결과, 절제술 8주 이내 주요 출혈 발생률이 다비 가트란군에서 와파린 대비 유의하게 감소하였다(1.6% vs. 6.9%) [195]. 다른 무작위 대조시험들(리바록사반을 이용한 VENTURE-AF [196], 아픽사반을 사용한 AXAFA-AFNET 5 [197] 그리고 에독사반을 이용한 ELIMINATE-AF [198])에서도 무중단 NOAC과 와파린을 비교하였을 때 비슷한 사건 발생률을 보였다. 전체적으로 심방세동 전극도자절제술을 받는 환자들에서 시술 전후 무중단 NOAC 사용은 뇌졸중/일과 성뇌허혈 발생률은 낮았고, 무중단 비타민K길항제 사용과 비교하여 주요 출혈 발생도 유의하게 줄였다. 반면, 헤파린 브리징은 출혈 위험을 높이므로 피해야 하겠다.

흔히, 임상 진료에서는 절제술 전 한 번 또는 두 번 정도의 NOAC 투여를 생략하는 경우도 ‘무중단’ 용어를 사용하지만, 무중단 NOAC과 와파린을 비교한 무작위 대조시험에서는 절제술 전 NOAC 투여가 전혀 중단되지 않는다[195,199]. 따라서, 절제술 전 한 번 또는 두 번 정도의 NOAC 투여를 생략하는 것을 추천할 이유는 없다. 시술 후 당일 저녁 또는 다음날 아침에(기존 항응고제의 다음 용량 투여 스케줄에 따라) NOAC 투여를 재개하는 것은 안전해 보인다[195,198].

심방세동 수술을 받은 모든 환자에서 절제술에 의한 내막 손상이 발생하기 때문에 수술 후 출혈 위험을 고려하여 가능한 빨리 경구항응고제를 투여할 것을 권장한다. 장기간 경구 항응고제 중단에 관한 무작위 대조시험은 없다. 오래 기간 추적한 비무작위 연구 결과에 따르면 수술 후 지속적으로 동율동인 환자에서 뇌졸중 발생이 적었으나, 좌심방이 절제를 하였더라도 심방세동인 환자들에서는 그렇지 않았다[159]. 따라서, 성공적으로 Maze 수술을 받았고 좌심방이 폐색술을 받았더라도 뇌졸중 위험이 있는 모든 환자에서 장기적인 경구항응고제 투여가 추천된다.