심부전의 심장재활 치료
Cardiac Rehabilitation of Heart Failure
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Trans Abstract
The safety and efficacy of cardiac rehabilitation or exercise training in patients with heart failure (HF) have been investigated during the decades. Because exercise intolerance and easy fatigue are important symptoms in these patients, the potential role of cardiac rehabilitation program including regular exercise has been emerged. In the current guideline for patients with HF due to reduced systolic function, regular exercise program is Class I or IIa recommendation. Recently, a randomized prospective trial (Heart Failure-A Controlled Trial Investigating Outcome of Exercise Training, HF-ACTION) demonstrated that aerobic exercise modestly reduces the risk for clinical events in HF patients. However, cardiac rehabilitation program should be individualized and more research for heart failure with preserved ejection fraction (HFPEF) needed because approximately on half of patients with HF have preserved ejection fraction. There, this article provides the effects of regular exercise on clinical outcomes of HF patients and a brief practical guide for prescribing exercise in these patients. (Korean J Med 2012;82:667-670)
서 론
신체활동은 인간의 본능적 욕구 충족 수단이며 자신의 적성과 신체적 조건에 알맞은 운동을 적절히 실행함으로써 일상생활에서 성취감과 즐거움을 느낄 수 있고 신체의 균형적인 발달을 가져오게 된다. 규칙적인 운동은 좋은 자세의 유지 및 교정, 스트레스 해소와 혈압 및 체중을 감소시키며, 혈관을 젊게 유지하며 심폐기능을 향상시킨다. 또한, 고밀도 지단백질(HDL)을 증가시키고, 미주신경 기능을 활성화시켜 안정 시 맥박수가 낮아지며, 운동 종료 후 안정 시 맥박수로의 빠른 회복을 유도한다. 운동을 통해 맥박수가 낮아진다는 것은 관상동맥으로의 관류 시간이 길어지므로 심근으로의 산소 공급도 더 원활해질 수 있다는 의미를 갖는다. 규칙적인 운동을 통해 골다공증을 예방하고 근육 감소를 방지할 수 있다. 나이가 50세 이상이 되어서 운동을 지속적으로 하지 않으면 근육이 점차적으로 감소하게 되고 체지방이 늘어 나게 되어 성인병의 원인이 된다. 본 글에서는 심부전 환자들에서 심장재활 운동의 효과와 올바른 운동 요법에 대해 알아보고자 한다.
본 론
30여 년 전만 해도 심부전 환자들에서 운동은 오히려 심장 기능 악화를 유발하고 이로 인해 임상 경과에 해로울 것이라고 생각하였다. 그러나 운동 능력 감소와 피로감으로 대변되는 심부전 환자들에서 규칙적인 운동 요법은 효과적으로 최대산소 섭취량을 향상시킴으로써 운동 능력을 향상시킨다는 연구 결과들이 보고되어 왔다[1,2]. 심부전 환자들에서 규칙적인 운동의 효과는 그림 1에서 보는 바와 같다.
The benefits of exercise in heart failure patients.
심부전 환자에서 볼 수 있는 심박출량 및 말초혈관 확장능의 감소는 규칙적인 운동으로 인해 부분적으로나마 혈관내피 세포의 기능 향상으로 인해 호전될 수 있다고 알려져 있다. 또한 운동은 사이토카인의 분비 감소 및 신경호르몬 계의 활성화를 둔화시키고 말초근육 세포내의 미토콘드리아에서 산소의 이용률을 향상시키고 위축된 근육을 강화시킬 수 있으며 궁극적으로는 심부전 환자의 임상 결과를 호전시킬 수 있는 이론적 근거를 가지고 있다. 현재의 미국 및 유럽 심부전 치료 가이드 라인에서 규칙적인 운동은 Class I 혹은 IIa로 권유되고 있으며, 일반적으로 심부전 환자들에서 유산소 운동 외에 근력 운동은 권유되지 않지만 근육 위축이 심한 심부전 환자들에서는 제한적으로 병행해야 한다[4]. 단, 유산소 운동을 적어도 3-4주 정도 소화할 수 있는 상태에서 근력 운동을 진행해야 한다. 그러면 과연 심부전 환자들에서 운동은 안전하게 실행될 수 있는가? 이에 대해서는 과거 단일 기관의 심부전 환자들을 대상으로 한 운동 치료 연구들의 메타 분석과 2009년에 발표된 전향적 무작위 다기관 연구인 HF-ACTION 연구(2,331명) (Fig. 2)를 통해 증명되었다[3]
The results of HF-ACTION study.
즉, 유산소 운동과 관련된 사망은 없었고 단지 운동 치료군의 3%에서 운동과 관련된 증상으로 입원하였으며 이 비율은 대조군(2%)과 비교하여 비슷한 수준이었다. HF-ACTION 연구에서는 30개월 동안의 추적 기간 동안 운동 치료군이 대조군에 비해 전체 사망률 혹은 재입원율이 7% 감소하였지만 통계적 차이를 나타내지는 못 했다(p= 0.13). 그러나 사망과 재입원에 관련된 위험인자들을 보정한 후에는 상대적 위험 감소가 11%로 증가하였다(p= 0.03). 또한, 매주 시행되는 운동량에 따라(MET-hour per week) 최대 산소 섭취량이 비례적으로 증가하고 이는 결과적으로 심부전 환자들의 임상양상을 호전시키는 데 기여한다고 보고하였다. Smart 등[1]이 보고한 다른 메타 분석 결과를 보면 역시 운동 치료군이 사망률이 39% 정도 감소되는 것을 알 수 있었다. 그러나 몇몇 다른 분석에서는 상반된 결과를 보고하기도 하지만 전체적으로 심부전 환자들에서 규칙적인 운동은 중등도의 심혈관 관련 사건과 사망률 감소에 기여한다고 생각 되어 지고 있다[5].
하지만 이렇게 좋은 운동도 무리하거나 잘못하면 오히려 건강을 해쳐 치명상을 입을 수도 있다. 예를 들어 숨을 참으면서 과도하게 런닝머신을 하다가 돌연사를 하는 경우도 있다. 따라서 아무리 좋은 운동이라도 자신의 몸 상태에 맞는 올바른 운동법을 숙지할 필요가 있다. 특히, 협심증, 심근 경색증, 심부전 등의 심장 질환을 갖고 있거나 신체 유연성이 떨어져 있는 노인들에서는 더더욱 본인의 신체 조건을 고려하여 신체 디자인 운동을 통해 운동 전에 반드시 신체 교정을 해야 한다. 운동 전에 스트레칭과 가벼운 걷기를 통해 warming-up을 5분 이상해야 하며 본인의 심폐기능을 고려하여 근력운동과 유산소 운동 등의 적절한 운동의 종류 및 순서를 선택하고 운동의 강도 및 횟수 등을 결정해야 한다. 또한 운동을 종료할 때에도 cooling-down 과정을 통해 근육 내 젖산의 배출을 용이하게 하여 근육 피로를 줄여야 한다. 그리고 운동 중에는 입으로 숨을 쉬지 말고 코로 쉬어야 하며(코로 들이마시고 입으로 내 쉬어야 하며) 언제 숨을 내쉬고 들여 마셔야 하는지 알아야 하며 이러한 올바른 호흡 운동이 심폐기능을 지속적으로 향상시켜 운동의 효과를 극대화 할 수 있다.
운동 중에 꼭 고려해야 할 일반적인 참고사항들을 간단히 언급하고자 한다(Table 1)
Recommendation for effective exercise
혈압 체크
혈압이 160/100 mmHg 이상인 경우에는 과격한 운동을 자제하고 주치의와 상의한 후 운동을 시작을 하는 것이 좋다.
맥박 체크
안정 시 맥박이 100회가 넘을 경우 운동을 하면 심장에 부담을 줄 수 있으므로 운동을 자제하는 것이 좋다.
몸 컨디션 체크
평상시보다 많이 피곤하거나 과로를 한 경우에는 운동을 쉬는 것이 좋다. 이러한 경우에는 오히려 운동이 심장에 역효과를 나타낼 수 있다.
운동의 종류
걷기와 조깅은 고혈압에 좋은 유산소 운동이다. 수영 및 자전거 타기도 심혈관 질환자들에게 좋은 유산소 운동이며 특히, 관절에 이상이 있는 사람들에게 적합하다. 운동은 즐거운 마음으로 즐기면서 해야 하며, 운동에 집중하면서 해야 운동 효과를 볼 수 있다고 알려져 있다.
운동량 조절
효과적인 운동을 위해서는 하루에 일곱 시간을 운동에 투자하는 것보다 일주일간 매일 한 시간씩 운동하는 것이 훨씬 효율적이다. 우리 몸의 지방은 운동 시작 15분 후부터 분해되기 시작하여 45분에 정점에 이르며 60분 정도 지나면 감소하게 된다. 따라서 적어도 운동은 30분 이상 지속되어야 운동 효과를 볼 수 있다. 또한, 운동의 강도는 운동 부하 검사를 통해 최대 심장 맥박수와 운동 능력의 지표인 최대 산소 섭취량(Peak VO2)을 측정하여 운동 전문가와의 상담을 통해 결정하는 것이 좋다. 그러나 간단히 “220 - 자기 나이”로 최대 심장 맥박수를 구할 수 있으며, 일반적으로 적절한 운동 강도는 본인의 최대 심장 맥박수의 50-60%를 유지하는 것이 이상적이다. 실제로는 운동 중 본인이 약간 힘들다 하는 정도로 운동 강도를 조절하는 것이 좋다. 운동의 강도가 너무 세면 우리 몸의 지방이 분해되는 것이 아니라 에너지원으로 포도당이 사용되기 때문에 체중 감소 효과를 볼 수가 없다. 그러므로 처음 1-2주 동안에는 20분 정도씩 운동하다가 차츰 운동의 시간, 횟수 등을 늘려 나가면서 운동의 강도를 맨 나중에 높이는 것이 좋다.
카보넨 공식을 활용한 운동 목표 맥박수 계산법 = (나이를 고려한 최대 심장 맥박수의 50-60% → (220 - 자기 나이 - 안정 시 맥박수) × 0.5 ~ 0.6 + 안정 시 맥박수
예) 만약 나이가 60세이고 안정 시 맥박수가 분당 70회인 경우
나이를 고려한 최대 심장 맥박수 = 220 - 60 = 160
나이를 고려한 최대 심장 맥박수의 50%로 운동하고자 할 경우 = [(나이를 고려한 최대 심장 맥박수 - 안정 시 맥박수) × 0.5] + 안정 시 맥박수 = 운동 목표 맥박수 분당115회
나이를 고려한 최대 심장 맥박수의 60%로 운동하고자 할 경우 = [(나이를 고려한 최대 심장 맥박수 - 안정 시 맥박수) × 0.6] + 안정 시 맥박수 = 운동 목표 맥박수 분당124회
즉 운동 중 맥박수를 115-124회로 유지
결 론
심부전 환자들은 개개인에 따라 운동에 대한 반응도 다르기 때문에 심부전 환자들은 운동하기 전에 꼭 자신의 심부전 상태를 파악하고 전문가와의 상담을 통해 본인의 체력 수준에 맞는 적절한 운동을 해야만 심폐기능을 향상시키고 운동 시 발생할 수 있는 심장 사고를 예방할 수 있을 것이다. 또한 얼마나 환자가 지속적으로 운동을 유지하느냐가 운동 효과를 극대화할 수 있는 중요한 요소이다. 지금까지 수축기 심부전 환자들에 대한 운동 치료의 효과를 언급하였지만, 앞으로 수축기 기능이 유지된 심부전 환자들에 대한 운동 요법의 효과에 대해서는 아직 충분한 자료가 없어 향후 연구가 필요한 실정이다.
사람의 나이는 혈관의 나이가 대변한다는 말이 있다. 실제로 혈관의 나이가 심혈관 질환의 예측인자로 알려져 있으며 건강한 심장과 혈관을 유지하기 위해서는 규칙적이고 올바른 운동이 필수적이다.