서     론

   뇌동맥류의 치료 목표는 모혈관 및 동맥류 원위부 혈관의 혈류를 유지하면서 동맥류를 정상 순환으로부터 배제 시키므로써 재출혈을 방지하고 또한 종괴효과를 감소시키는 것이다. 치료방법으로는 동맥류경에 대한 직접 결찰술 및 동맥류를 코일로 페쇄 시키는 혈관내 수술 방법이 있다. 최근 처럼 미세수술 및 혈관내 수술이 발달되기 전에는 모혈관 폐쇄가 동맥류치료의 유일한 방법 이었으며 1960년대 중반 까지 사용되어 왔다. 모혈관의 갑작스런 폐쇄는 뇌경색증이 합병될 위험이 높아, 수시간 및 수일에 걸친 모혈관의 점진적인 폐쇄방법이 도입 되기도 하였다. 합동연구결과 허혈성 합병증은 경동맥의 갑작스런 폐쇄시 59%, 점진적인 폐쇄시 41%가 보고 되었으며, 모혈관 폐쇄후에도 추적관찰중 8%에서 재출혈이 보고 되었다.¹⁰⁾ 최근 미세수술방법의 발전 및 혈관내 수술방법의 도입등으로 대부분의 뇌동맥류는 동맥류에 대한 직접 치료가 가능하다. 그러나 동맥류의 위치, 크기, 형태에 따라서 직접 결찰이 어려운 경우가 있다. 특히 거대동맥류인 경우에는 그 위치에 따라 31~62%에서 만이 직접 결찰이 가능하며 직접 결찰이 불가능한 나머지의 경우에는 재관류가 필요하든 필요하지 않든 모혈관 결찰이 유일한 치료 방법이다.¹⁾⁷⁾ 1969년 Yasargil¹⁴⁾이 처음 두개내-외 혈관문합 수술을 시행한 후, 이 방법이 직접결찰이 어려운 동맥류에서 모혈관 폐쇄후 동맥류의 원위부 측부순환에 유용한 방법으로 인정되었으며, Hopkins and Grand,³⁾ Spetzler 등¹³⁾ 및 Ferguson 등²⁾이 직접결찰이 어려운 동맥류 치료에 모혈관 폐쇄후의 보조요법으로 측두동맥-중대뇌동맥 문합수술을 이용하였다. 또한 복제정맥을 이용한 이식문합 수술의 도입으로 고혈류 문합술(High flow bypass)이 시행 가능하게 되었으며, 현재 이와같은 재관류 수술이 직접 치료가 어려운 복잡한 동맥류 치료에 중요한 보조 요법으로 이용되고 있다. 

Indication for Cerebral Revascularization in Aneurysm Surgery

   동맥류에 대한 직접결찰이나 혈관내 수술방법등, 동맥류에 대한 직접 치료가 어려운 경우는 다음과 같다. 첫째, 해부학적인 위치로 수술적 접근이 어려운 추체부나 해면정맥동에 위치한 동맥류, 둘째, 동맥류의 형태로 박리성 및 방추성 동맥류등이 해당되며, 셋째, 동맥류의 크기로 거대동맥류의 경우 30~60%에서만 직접결찰이 가능하다는 보고가 있다.⁵⁾¹³⁾ 넷째, 동맥류경의 크기이며, 다섯째, 동맥류의 해부학적인 특성으로 동맥류경 주위의 석회화 소견 및 벽내 혈전이 존재하여 결찰이 어려운 경우와 동맥류낭 자체로부터 직접 천공동맥이나 주혈관 가지가 분지될 경우 등에서는 동맥류에 대한 직접 치료가 어려워 재관류 수술후 모혈관 폐쇄 방법을 고려해 보아야 한다.⁴⁾⁹⁾

Selection of Patients for Bypass or Reconstruction Procedures

   직접결찰이 불가능한 동맥류의 치료에 있어서 모혈관의 원위부 결찰이나 동맥류 원,근위부 결찰을 시행 할 때 모든 예들에서 재관류가 필요한 것은 아니다. 그러나 재관류 수술의 필요성을 결정하기 위한 조건이나 재관류가 필요한 환자선택 방법등에 있어서 아직까지 정형화된 기준은 없다. 1910년도에 Matas가 동맥류 치료를 위해 근위부 모혈관 결찰전 원위부 혈류예비 능력검사를 제안한 후 여러 가지 방법이 이용되고 있다. 모혈관의 임시결찰 후 임상증상만을 관찰하는 것보다 임상증상과 더불어 뇌혈류검사, 뇌파검사, 유발전위검사, 수술중 도플러 초음파검사 및 뇌혈관촬영 등을 시행하여 판단하는 것이 임상증상만을 갖고 판단하는 것 보다 위음성율을 줄일 수 있다.^4)6)9)11)
   Linskey 등⁸⁾은 경동맥 시험폐쇄후 임상증상 및 뇌혈류량을 검사하여 세군(저 위험군, 중등도 위험군, 고 위험군)으로 분류하였다. 이중 시험폐쇄후 임상증상이 나타나는 풍선폐쇄방법 실패군(고 위험군)은 전체환자의 5~10% 를 차지하며, 이 군에 속하는 예들은 일시적인 내경동맥 폐쇄조차도 견디지 못하고 경색을 초래할 수 있으며, 15분간의 시험 폐쇄후에 임상증세는 나타나지 않으나 대뇌반구 뇌혈류량의 비대칭성 심한감소군(30 cc/100 g/min이하, 중등도 위험군)은 10~15%를 차지하며 이군은 내경동맥 폐쇄시 혈류 예비능력이 최저 정도만 유지되는 군으로 일시적인 내경동맥 폐쇄에는 견디나 영구적 폐쇄에는 뇌경색의 위험을 갖는 군으로, 이들 중등도 위험군 및 고 위험군에서는 재관류가 필요하다. 그러나 15분간의 시험폐쇄후에도 뇌허혈의 임상증상이 나타나지 않는 것은 물론 대뇌반구 뇌혈류량이 정상소견을 보이거나 대칭성으로 경한 감소를 보이는 군(30 cc/100 g/min이상, 저 위험군)에서는 재관류가 필요하지 않다고 주장하였다.⁸⁾¹²⁾
   van Rooij 등¹¹⁾은 내경동맥의 시험폐쇄후 20~30분간 임상관찰 및 뇌파검사를 시행하였으며 특별한 이상이 없었던 환자 네명에서 내경동맥을 폐쇄한 결과 2~7 일 후 50%에서 뇌경색을 초래하여, 임상관찰 및 뇌파검사 방법은 경동맥 폐쇄후, 재관류 여부를 결정하는데 유용한 방법이 아니라고 보고 하였다. 그들은 이후, 재관류 여부를 결정하는데 뇌혈관촬영상을 이용 하였다. 즉 내경동맥의 시험폐쇄후 20~30분간의 임상관찰 및 뇌혈관촬영을하여 정맥상에서 폐쇄된 쪽이 반대쪽에 비해서 덜 조영되거나 지연 조영될때는 측부순환이 만족할 만한 수준이 못되어 재관류가 필요하며 양측이 동시에 조영될 때 만이 만족할 만한 측부순환을 의미한다고 하였다. 그들은 시험폐쇄 후 뇌허혈의 임상증상이 나타나지 않고 혈관촬영상 정맥상에서 양측이 동시에 조영되는 17예에서 재관류 수술없이 영구적인 경동맥을 결찰한 결과 평균 2년 추적검사에서 한 예에서도 허혈성 발작이 나타나지 않았다고 보고 하였다.

Selective Versus Universal Revascularization

   모혈관 폐쇄후 시행 할 수 있는 재관류 수술에 대해서는 많은 병원에서 풍선폐쇄검사후 혈류예비능력이 저하된 환자들에서 선택적으로 시행하는 방법을 사용하고 있으나(slective approach) 일부에서는 모혈관을 폐쇄한 모든 환자(universal approach)에서 재관류를 시행하고 있다.
   Lawton 등⁶⁾은 풍선페쇄검사 자체의 위험성 및 저 위험군에서 재관류 수술 없이 모혈관을 폐쇄한 후에 나타날 수 있는 뇌경색 및 de novo 동맥류의 발생위험과 모혈관을 폐쇄해야하는 모든 환자에서 예방적으로 재관류를 시행할때의 수술위험율과 비교하여 재관류를 결정해야 한다고 하였다. 최근까지 보고된 풍선폐쇄검사 자체의 위험성은 일시적 신경장애 후유증이 1~7%, 영구적 신경장애 후유증이 0~0.7%로 보고되고 있으며, 저 위험군에서 재관류 없이 모혈관을 영구적으로 폐쇄 하였을 경우, 초기 뇌경색 위험율이 2~22%, 지연성 뇌경색 위험율이 매년 0~1.9%로 보고되고 있다. 또한 재관류 없이 모혈관을 폐쇄하였을 경우 뇌혈류 흐름의 변화로 새로운 동맥류가 발생하거나 기존의 동맥류가 커질 수 있는 비율이 매년 0~2.5%로 보고 되고 있다.⁶⁾ 그러나 재관류 수술에 대한 수술 유병율은 10% 미만으로 보고되고 있다. 따라서 Lawton 등은 저 위험군에서 재관류 수술 없이 모혈관을 결찰할 때, 풍선페쇄검사 자체의 위험성, 모혈관 폐쇄 직후 또는 지연성으로 나타날 수 있는 뇌경색 유발위험, 새로운 동맥류의 발생위험 및 기존 동맥류가 성장 할 수 있는 위험등과 비교해서, 저 위험군에서의 보편적인 재관류 수술(universial revascularization)은 재관류 수술 자체의 유병율이 10% 미만이며, 또한 재관류 수술 없이 모혈관을 폐쇄한후 발생할 수 있는 뇌경색의 위험, 새로운 동맥류의 발생위험 및 기존동맥류의 성장위험을 대폭 줄일 수 있어 모혈관을 폐쇄 시켜야할 모든 환자에서 보편적 재관류 수술의 유리한 점을 강조 하였다. Sekhar 등도 과거에는 내경동맥 시험폐쇄후 임상증세 및 뇌혈류량을 측정하여 고 위험군 및 중등도 위험군에서만 재관류 수술을 시행하였으나 저 위험군에서 재관류 수술을 하지 않고 내경동맥을 영구적으로 폐쇄 하였을 경우 장기적인 추적검사에서 측부순환의 감소로 인한 지연성 뇌경색의 위험, 새로운 동맥류 발생 및 고혈압 발병 위험등(23%의 뇌허혈 합병증 및 10%의 뇌경색 합병증 발생)으로 최근에는 보편적 재관류 수술을 시행하고 있다.⁵⁾

재관류를 위한 혈관 선택

   재관류 방법에는 저 혈류 문합(low-flow bypass, 측두동맥-중대뇌동맥간 문합), 중등도 혈류 문합(moderate-flow bypass, 요골동맥 이식문합) 및 고 혈류 문합(high-flow bypass, 대복제 정맥 이식문합)이 있으며, 재관류 방법 선택을 위해서는 수용혈관의 크기, 이식혈관의 가용성, 공여혈관의 가용성 및 증진 시켜야할 뇌혈류량등을 감안하여 결정해야 한다.
   측부순환이 어느정도 유지되어 증진시켜야 할 뇌혈류량이 적은 경우에는 저혈류 문합을 시행할 수 있으며 이 경우 1분간 20~35 ml의 혈류량이 증가 될 수 있다. 역시 측부순환이 일부 존재하나 충분하지 못한 경우 및 수용혈관이 2 mm 이하일때는 요골동맥을 이용한 중등도 혈류 문합을 이용한다. 이 경우 1분간 45~75 ml의 혈류량이 증가 될 수 있다. 또한 이와같은 경우, 측두동맥의 전두지 및 두정지 모두를 이용하여 이중 측두동맥-중대뇌동맥간 문합수술(double STA-MCA bypass)을 이용할 수 있다. 측부순환이 별로 발달하지 않은 예들에서는 모혈관 폐쇄시 대복제정맥을 이용한 고 혈류 문합을 이용할 수 있으며 이 경우 1분간 70~140 ml의 혈류량을 뇌에 보낼 수 있다. 

Approaches to Revascularization

1. 전순환동맥류

1) 뇌기저부에 위치한 내경동맥 동맥류
   이 부위의 동맥류에 대해서는 동맥류 근위부 및 원위부를 결찰하고 경부 내경동맥과 추체부 내경동맥 사이를 복제정맥을 이용하여 이식 문합한다(cervical to petrous carotid bypass with saphenous vein graft, Fig. 1A).

2) 해면정맥동내 동맥류
   동맥류 근위부 및 원위부를 결찰하고 추체부 내경동맥과 상상돌기상 내경동맥(supraclinoid carotid artery)사이를 복제정맥을 이용하여 이식 문합한다(petrous to supraclinoid carotid bypass with a saphenous vein graft, Fig. 1B).

3) 상상돌기상 동맥류(Supraclinoid carotid aneurysm)
   동맥류 근위부 및 원위부를 결찰하고 측두동맥-중대뇌동맥 사이를 직접 또는 복제정맥을 이용하여 이식 문합한다(STA-MCA bypass, Fig. 1C).

4) 중대뇌동맥 동맥류
   동맥류 근위부 및 원위부를 결찰하고 측두동맥-중대뇌동맥을 문합한다. 이때 측두동맥 두개의 분지(parietal and frontal branch)를 이용하여 중대뇌동맥 두곳에 double-barrel bypass를 시행하기도한다(double-barrel STA to MCA bypass, Fig. 1D1). 또한 측두동맥이 매우 가늘거나 손상 당했을 경우 전측두동맥을 이용하여 전측두동맥-중대뇌동맥간 측측(side to side)문합을 시행하기도 한다(anterior temporal artery to MCA in in situ bypass, Fig. 1D2).

5) 전대뇌동맥 동맥류 
   동맥류 근위부 및 원위부의 전대뇌동맥을 결찰하고 반대편 전대뇌동맥과 병변측 전대뇌동맥사이를 측측(side to side)문합하거나(A2 to A2 in situ bypass, Fig. 1E), 측두동맥과 전대뇌동맥의 원위부를 문합한다(STA to the distal ACA).

2. 후순환동맥류

1) 기저동맥 동맥류
   동맥류 근위부를 또는 근위부 및 원위부를 결찰하고 측두동맥과 후대뇌동맥사이를 문합한다(STA to PCA bypass, Fig. 2A).

2) 추골동맥 동맥류
   동맥류 근위부 및 원위부를 결찰하고 양측 후하 소뇌동맥사이를 문합(PICA to PICA in situ bypass, Fig. 2B)하던가 후두동맥-후하 소뇌동맥간 문합수술(occipital to PICA bypass, Fig. 2C)을 시행한다.

저자들의 임상례

   저자들은 최근 5년간 직접치료가 불가능 하다고 판단된 7예의 동맥류에서 모혈관 결찰 및 재관류 수술을 시행하였다. 동맥류의 위치는 4예는 해면정맥동 동맥류였고, 3예는 상상돌기상 동맥류였다.. 크기는 모두 거대동맥류였다. 풍성폐쇄검사 결과 신경학적 이상 증상이 나타나지 않고, 뇌혈류량의 약간의 감소만 있었던 환자들에서는 재관류 수술로 측두동맥-중대뇌동맥 문합수술을, 풍선페쇄검사결과 신경학적 이상 증상이 나타났거나, 신경학적 이상 증상이 나타나지 않았더라도 광범위한 뇌혈류량의 저하가 있었던 환자들에서는 요골동맥이나 대복제정맥을 이용한 이식 문합수술을 시행하였다. 수술결과 문합부가 폐쇄된 한 예에서 반대편 불완전 마비 소견을 보였으며 문합부를 통해서 순환이 잘 이루어진 나머지 예들에서는 좋은 결과를 보였다(Table 1).

증     례

   37세의 남자 환자로써 교통사고후 혼수상태로 내원하였다. 내원후 뇌콤퓨터 촬영상 비교적 심한 외상성 뇌지주막하 출혈소견을 보였다. 5일 후 환자는 의식이 회복되었으나 좌측에 해면정맥동 증후군이 나타나서 추적 뇌콤퓨터 촬영을 시행하였으며 그 결과 터키안 상부에 조영증강되는 공간점유병소가 인지되어, 뇌혈관 촬영을 시행하였다. 그 결과 좌측 상상돌기 상 내경동맥 부위에 외상성동맥류 및 해면정맥동루가 나타났다. 모혈관 결찰을 계획한 후 재관류 수술의 필요성을 결정하기 위해서 풍선폐쇄검사를 시행하였으며 풍선페쇄검사 결과 의식의 감소와 더불어 뇌혈류량 검사상 좌측 대뇌반구에 심한 뇌혈류 감소 소견을 보였다. 이 환자에서는 대복제정맥을 이용하여 외경동맥-중대뇌동맥간 이식 문합수술을 시행하고 동맥류 원위부 및 근위부를 결찰하였다. 수술후 환자는 특별한 후유증 없이 회복되었으며 추적검사에서 거대 동맥류는 소실되었다(Fig. 3).

Summary

   재관류수술은 수술적 직접 결찰 및 혈관내 치료법등의 직접치료가 불가능한 복잡한 동맥류의 치료에 있어서 모혈관을 결찰할때의 중요한 처치 방법이다. 모혈관 결찰시 재관류의 필요성을 결정하기 위해 사용되고 있는 방법 및 판단기준 자체의 유용성이 아직 논쟁중이며 정형화된 기준은 없다. 이 방법 및 판단기준 자체의 불확실성으로 인하여 모혈관 결찰이 필요한 모든 환자에서 재관류 수술이 유용하다는 보고도 있다. 따라서 동맥류 치료 목적으로 모혈관의 폐쇄가 필요할 때 가능한 여러가지 유용한 방법을 이용하여 재관류의 필요성을 결정해야하며, 특히 젊은 환자들에 있어서는 풍선 폐쇄 검사상 저 위험군에 속하더라도 재관류 없이 모혈관을 페쇄할 경우 지연성으로 후유증이 나타날 우려가 있기 때문에 동맥류에 대한 직접치료가 불가능하다고 판단되어 모혈관에 대한 결찰이 필요한 젊은 환자들에서는 풍선페쇄 검사 없이 모혈관 결찰전 재관류 수술을 시행하는 방법도 고려해 보아야 하리라 생각한다. 

REFERENCES

1. Drake CG, Peerless SJ, Ferguson GG. Hunterian proximal arterial occlusion for giant aneurysms of the carotid circulation. J Neurosurg 81:656-64, 1994

2. Ferguson GG, Drake CG, Peerless SJ. Extracranial-intracranial arterial bypass in the treatment of "giant" aneurysms. Stroke 8:11-9, 1977

3. Hopkins LN, Grand W. Extracranial-intracranial arterial bypass in the treatment of aneurysms of the carotid and middle cerebral arteries. neurosurgery 5:21-9, 1979

4. Javedan SP, Deshmukh VR, Spetzler RF, Zabramski JM. The role of cerebral Revascularization in Patients with Intracranial Aneurysms. Neurosurgery Clinics of North America 12(3):541-55, 2001

5. Kalavakonda C, Sekhar LN. Cerebral Revascularization in Cranial Base Tumors. Neurosurgery Clinics of North America 12(3):557-74, 2001

6. Lawton MT, Hamilton MG, Morcos JJ, Spetzler RF. Revascularization and Aneurysm Surgery: Current Techniques, Indications, and Outcome. Neurosurgery 38(1):83-94, 1996

7. Lawton MT, Spetzler RF. Surgical strategies for giant intracranial aneurysms. Acta neurochir Suppl(Wien) 72:141-9, 1999

8. Linsky ME, Jungreis CA, Yonas H, et al. Stroke risk after abrupt internal carotid sacrifice: Accuracy of preoperative assessment with balloon test occlusion and stable xenon-enhanced CT. AJNR Am J Neuroradiol 15:829-43, 1994

9. Newell DW, Skirboll SL. Revascularization and Bypass Procedures for cerebral Aneurysms. Current management of Cerebral Aneurysms, Part II. Techniques of Aneurysm Occlusion 9(4):697-11, 년도확인

10. Nishioka H. Results of the treatment of intracranial aneurysms by occlusion of the carotid artery in the neck. J Neurosurg 25:660, 1966

11. van Rooij WJJ, Sluzewski M, Metz NH, Nijssen PCG, Wijnalda D, Rinkel GJE, Tulleken CAF. Carotid Balloon Occlusion for Large and Giant Aneurysm: Evaluation of a New Test Occlusion protocol. Neurosurgery 47(1):116-22, 2000

12. Sekhar LN, Sen CN, Jho HD. Saphenous vein graft bypass of the cavernous internal carotid artery. J Neurosurg 72:35-41, 1990

13. Spetzler RF, Schuster H, Roski RA. Elective extracranial-intracranial arterial bypass in the treatment of inoperable giant aneurysms of the internal carotid artery. J Neurosurg 53:22-9, 1980

14. Yasargil MG. Microneurosurgery Applied to Neurosurgery. Stuttgart, Georg Thieme, 1969