중환자실에서 PPV와 Fluid Responsiveness

중환자실(ICU)에서는 혈역학적 안정성 유지가 매우 중요합니다. 특히, 저혈압이나 저관류 상태(쇼크, 패혈증 등)에서 체액 반응성(fluid responsiveness)을 평가하여 적절한 수액 치료 여부를 결정해야 합니다.

이 과정에서 PPV(Pulse Pressure Variation, 맥압 변동)는 기계환기 중인 환자의 fluid responsiveness를 평가하는 중요한 지표로 사용됩니다. 이번 글에서는 PPV의 개념과 함께 fluid responsiveness 평가 및 임상 적용 방법을 알아보겠습니다.

중환자실에서 PPV와 Fluid Responsiveness

 

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1️⃣ PPV(Pulse Pressure Variation)란?

PPV는 기계환기 중인 환자에서 맥압(Pulse Pressure, PP)이 호흡 주기에 따라 변동하는 정도를 의미합니다.

• 맥압(PP) = 수축기 혈압(SBP) - 이완기 혈압(DBP)
• 기계환기 동안 흡기 시 정맥환류 감소 → 좌심실 전부하 감소 → PP 감소
• 호기 시 정맥환류 증가 → 좌심실 전부하 증가 → PP 증가

PPV 공식

PPV(%)=PPmax−PPminPPmax+PPmin2×100PPV (\%) = \frac{PP_{max} - PP_{min}}{\frac{PP_{max} + PP_{min}}{2}} \times 100

• PPmax: 호기 시 최대 맥압
• PPmin: 흡기 시 최소 맥압

💡 PPV가 높다(>13%) → 환자가 수액 반응성이 높아 수액 공급 시 심박출량(CO)이 증가할 가능성이 높음
💡 PPV가 낮다(<9%) → 수액 반응성이 낮아 수액 투여 효과가 적을 가능성이 큼

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2️⃣ Fluid Responsiveness란?

**Fluid Responsiveness(체액 반응성)**란,
볼륨을 증가시키면 심박출량(CO)이 유의미하게 증가하는지를 평가하는 개념입니다.

💡 Fluid challenge(수액 부하)를 시행했을 때,
심박출량(CO) 또는 심박출량 지수(CI)가 10~15% 이상 증가하면 Fluid Responsive 상태로 간주합니다.

✅ Fluid Responsiveness 평가가 중요한 이유

• 무분별한 수액 투여는 부종, 폐부종, 복부 내압 상승 등의 부작용을 초래할 수 있음
• 반대로 수액 공급이 부족하면 조직 저관류, 저혈압, 신부전 등이 발생할 수 있음
• 따라서 적절한 수액 반응성을 평가하고 맞춤형 혈역학 치료를 수행하는 것이 중요함

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3️⃣ PPV를 이용한 Fluid Responsiveness 평가

PPV는 기계환기 중인 환자에서 fluid responsiveness를 예측하는 데 가장 많이 사용되는 지표 중 하나입니다.

PPV 기준값

PPV (%)	Fluid Responsiveness	해석
>13%	긍정적 (Positive)	수액 공급 시 심박출량 증가 가능성 높음 → 수액 투여 고려
9~13%	불확실 (Gray Zone)	추가적인 혈역학적 평가 필요
<9%	부정적 (Negative)	수액 공급 효과 적음 → 혈관수축제/이뇨제 고려

✅ PPV가 13% 이상이면?

• 좌심실 전부하가 부족한 상태
• 수액을 주면 심박출량 증가 가능성이 높음 → 수액 투여 고려

✅ PPV가 9% 이하이면?

• 좌심실이 이미 충분한 전부하 상태
• 수액을 추가로 주어도 심박출량이 증가하지 않음
• 오히려 폐부종, 조직 부종 등의 부작용이 발생할 가능성이 있음

✅ PPV가 9~13%일 때?

• "Gray Zone(불확실 영역)"
• 추가적인 평가 방법(Dynamic Test) 필요

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4️⃣ PPV 측정의 제한점 및 주의사항

PPV는 매우 유용한 지표지만, 적용이 제한되는 경우가 있습니다.

PPV 적용이 어려운 경우

1️⃣ 자발호흡(Spontaneous breathing)이 있는 환자

• PPV는 기계환기 중인 환자에서만 정확한 평가가 가능
• 자발호흡이 있으면 호흡 변동성이 커져 PPV의 신뢰도가 낮아짐

2️⃣ 심방세동(Atrial fibrillation) 등 부정맥 환자

• 부정맥이 있으면 **맥박 간격 변동(Heart Rate Variability)**이 커져 PPV 측정값이 불규칙해짐
• 이러한 경우, SVV(Stroke Volume Variation) 등의 대체 지표를 사용할 수 있음

3️⃣ 저신전성 폐질환(ARDS, 폐섬유화) 환자

• 폐탄성이 낮아져 PPV의 변동성이 감소하여 정확도가 떨어짐

4️⃣ 소량의 호흡 용적(Tidal Volume <8 mL/kg) 사용 시

• 낮은 기계환기 설정에서는 PPV 변화가 작아 예측력이 낮아짐
• Tidal Volume을 8mL/kg 이상으로 설정해야 보다 정확한 PPV 측정 가능

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5️⃣ PPV 외의 Fluid Responsiveness 평가 방법

PPV가 사용하기 어려운 경우, 다음과 같은 다른 혈역학적 평가 방법을 활용할 수 있습니다.

평가 방법	개요	적용 가능 환자
SVV (Stroke Volume Variation)	일회 심박출량 변동 평가	기계환기 중인 환자
Passive Leg Raising (PLR) Test	다리를 올려 정맥 환류 증가 시켜 CO 변화 관찰	자발호흡 환자 포함
End-Expiratory Occlusion Test	호기 말 일시적 정지(15초) 후 심박출량 변화 확인	기계환기 환자
Fluid Challenge Test	250~500mL 수액을 빠르게 투여 후 CO 증가 여부 평가	전반적 적용 가능

💡 PPV를 활용할 수 없는 경우, PLR Test나 End-Expiratory Occlusion Test를 고려할 수 있음

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6️⃣ 결론: PPV를 활용한 중환자실 수액 관리 전략

✅ PPV는 기계환기 중인 환자의 Fluid Responsiveness 평가에 매우 유용한 지표
✅ PPV > 13% → 수액 반응성이 높아 수액 공급이 효과적
✅ PPV < 9% → 수액 추가 공급이 필요하지 않으며, 혈관수축제 고려 가능
✅ PPV 9~13% → 추가적인 평가 방법 활용 (PLR, Fluid Challenge Test 등)
✅ 부정맥, 자발호흡, ARDS 환자에서는 PPV 적용이 어렵기 때문에 다른 방법 사용