Korean Journal of Cerebrovascular Surgery 2005;7(1):37-43.
Published online March 1, 2005.
Influence of Lamina Terminalis Fenestration on the Occurrence of the Shunt-Dependent Hydrocephalus in Anterior Communicating Artery Aneurysmal Subarachnoid Hemorrhage.
Jeon, Ji Young , Kim, Jae Min , Cheong, Jin Hwan , Yi, Hyeong Joong , Bak, Koang Hum , Kim, Choong Hyun
Department of Neurosurgery, School of Medicine, Hanyang University, Seoul, Korea. kjm2323@hanyang.ac.kr
Abstract
OBJECTIVE
S: Recently, it was reported that microsurgical fenestration of the lamina terminalis (LT) may reduce the incidence of shunt-dependent hydrocephalus in aneurysmal SAH. The authors investigated the efficacy of the LT opening on the incidence of shunt-dependent hydrocephalus especially in the ruptured anterior communicating artery (ACoA) aneurysms. METHODS: The data of 71 ruptured ACoA aneurysm patients who underwent aneurysmal clipping in acute stage were reviewed retrospectively. The patients were divided into two groups according to the use of intraoperative microsurgical opening of the LT. Group I (n=36) included the patients with microsurgical fenestration of LT during routine pterional approach, Group II (n=35) consisted of patients in whom microsurgical fenestration of LT was not feasible. The rate of shunt-dependent hydrocephalus was compared between two groups by logistic regression to control for confounding factor. RESULTS: Ventriculo-peritoneal shunts were performed after aneurysmal obliteration in 18 (25.4%) patients. Overall conversion rates from acute hydrocephalus on admission to chronic hydrocephalus in each group were 29.6% (Group I) and 58.8% (Group II), respectively. There was no significant correlation between the microsurgical fenestration and the rate of occurrence of shunt-dependent hydrocephalus (p>0.05). CONCLUSION: Although this study cannot provide a definitive answer, the microsurgical fenestration of LT can play a negative role for reducing the incidence of chronic hydrocephalus. Surgeons should carefully decide the concomitant use of LT fenestration during surgery for the ruptured ACoA aneurysms.
Key Words: Aneurysm, Anterior communicating artery, Hydrocephalus, Chronic, Lamina terminalis, Fenestration, Subarachnoid hemorrhage

서     론


  
뇌 동맥류 파열에 의한 뇌 지주막하출혈에 대한 수술 후 발생하는 합병증으로 수두증의 빈도는 6
~67%까지 다양하게 보고되고, 발생시기도 수일에서 수년까지 다양하다.4)17)25)26) 수두증은 발생 시기와 기전에 따라 급성(출혈 후 0~3일), 아급성(출혈 후 4~13일)과 만성(출혈 후 14일 이상)으로 분류 된다.24) 급성기 수두증은 뇌기저조(basal cistern) 및 제 4 뇌실 등에서 혈액에 의한 뇌척수액의 흐름 장애와 흡수 장애로 발생하고, 만성 수두증은 뇌지주막하강 내의 혈액에 대한 연수막 반응(leptomeningeal reaction)으로 인한 지주막의 섬유화 및 유착에 의해 발생한다고 알려져 있다.6)15)16)23)26) 출혈 후 2주 이상 수두증이 지속되거나 없다가 후에 발생한 만성 수두증의 경우는 대부분 단락술이 필요하며24) 이러한 단락술을 요하는 수두증은 뇌 지주막하출혈 환자의 약 20% 정도에서 발생된다고 한다.2)8)10)13)
   뇌동맥류 수술 후 만성 수두증의 발생에 영향을 미칠 수 있는 요소들로는 나이, 내원 당시 의식 상태, 파열된 동맥류의 위치, 급성 수두증 및 뇌실내 출혈 유무 등이 있다.5)9)11) 최근 테리온접근법(pterional approach)에 의한 동맥류 수술 시에 종말판 창냄술(lamina terminalis fenestration)을 동시에 시행함으로써 단락술을 요하는 수두증의 발생을 줄일 수 있다는 보고들이 있다.20)22) Komotar 등14)도 뇌동맥류파열로 수술을 받았던 582예를 후향적 분석한 결과, 수두증의 발생을 종말판 창냄술로써 80%이상까지 감소시킬 수 있다고 하였다. 
   저자들은 전교통 동맥류 환자를 대상으로 수두증을 일으키는데 관여하는 여러 요인들 중에서 종말판 창냄술이 단락술을 요하는 수두증의 발생율에 미치는 영향에 대해 연구하여 향후 수두증에 대한 치료 지침으로 삼고자 한다.

대상 및 방법

1. 대  상
   1997년 1월부터 2001년 12월까지 전교통동맥류 파열에 의한 뇌 지주막하출혈에 대해 출혈 후 3일 이내의 급성기에 테리온 접근법에 의한 동맥류 결찰술을 시행 받은 71예를 대상으로 하였다. 

2. 수술방법 및 치료 
   전교통 동맥류에 한하여 테리온접근법을 통해 결찰술을 시행하였고, 개두술 전에는 모든 환자에게 뇌실외배액술(extraventricular drainage)이나 요추배액술(lumbar drainage)을 전혀 시행하지 않았다. 수술 중 뇌실천자술(ventriculostomy)은 가능한 한 급성 수두증으로 인해 만니톨 투여나 마취의의 뇌압조절로도 수술 진행이 어려울 정도의 뇌부종이 있는 환자에 한하여 시행하였으며, 뇌부종에 대해서는 주로 뇌조(cistern)를 열어 뇌척수액을 배액시키는 방법으로 조절하였다. 
   미세수술 기법으로 동맥류를 결찰 후 뇌조의 혈괴는 최대한 제거하였다. 전교통동맥류와 평행하게 뇌 견인을 한 후 시교차(optic chiasm) 후방의 내측에 위치한 푸른색의 돌출된 막을 확인하여 종말판을 최대한 노출시킨 후 시신경 주위의 혈관 손상을 피하면서 종말판의 밑 중앙에서 약 2.5 mm 크기의 절개를 통해 뇌척수액을 배액 시켰다. 술 후에는 통상적인 칼슘통로 차단제 투여와 과혈용량 요법(hypervolemic therapy) 등으로 적정의 혈역학적 상태를 유지하면서 보존적 치료를 시행하였다.
   동맥류 수술 후 뇌실-복강간 단락술을 결정하는 기준은 첫째, 뇌전산화단층촬영(computed tomography:CT)상 전형적인 뇌실의 이마뿔(frontal horn)이 원형으로 변화되었거나, 제 3 뇌실과 관자뿔(temporal horn)의 크기 증가, 대뇌 피질 고랑(sulcus)의 감소, 뇌실주위 저음영 등과 같은 방사선학적 기준과 둘째, 환자의 의식 장애, 보행 장애, 요실금 및 기억력 장애 등의 신경학적 악화를 포함한 임상적 기준을 만족하는 경우로 하였다. 수두증에 대한 수술은 통상적인 방법의 뇌실-복강간 단락술을 시행하였다.

3. 자료 분석
  
전 환자에 대해 관찰 시점의 나이, 성별, Hunt-Hess 등급, Fisher 등급, 글라스고우 혼수계수(Glasgow Coma Scale:GCS) 점수, 수술 3개월 후 글라스고우 결과계수(Glasgow Outcome Scale:GOS),21) 내원 당시의 수두증 유무, 결찰술 이전의 동맥류 조기파열(premature rupture), 수술 중 뇌실천자술과 종말판 창냄술 및 동맥류 결찰술 후 뇌실-복강간 단락술 여부에 대해 의무기록을 근거로 후향적 조사를 하였다. 뇌 지주막하출혈 후 결과 판정은 퇴원 시 GOS 1점은 사망, 2점은 지속적 식물인간 상태, 3점은 중증의 장애 (의식은 있으나 불구상태), 4점은 중등도의 장애(불구상태이나 독립적으로 행동 가능), 5점은 쾌유하여 일상사로 복귀한 경우로 하였다.12) 
   전체 환자는 결찰술과 동시에 종말판 창냄술을 시행한 제1 군(n=36)과 시행하지 않은 제 2 군(n=35)으로 나누어 두 군간의 Hunt-Hess 등급, Fisher 등급, GCS 점수, 입원 시 수두증의 유무, 동맥류 조기 파열, 뇌실천자술 유무가 종말판 창냄술 시행 여부에 미치는 영향에 대해 단변량 분석 (univariate analysis)을 하였다. 각 변수는 이진변수(binary variable)화 시켜 승산비(odds ratio), 승산비에 대한 95% 신뢰 구간과 chi-square 분석법을 통해 구한 p-값으로 두 군 간의 비교를 하였고 Fisher 검정법(Fisher exact test)으로 사후 검증하였다. 종말판 창냄술과 만성 수두증의 발생의 연관성의 강도를 파악하기 위해 로짓회귀 분석(logistic regression analysis)을 이용하여 유의성(significance, p-value)과 구간추정(95% 신뢰구간) 및 승산비를 구하였다. 통계학적 유의 수준은 p값이 0.05 이하인 경우로 결정하였으며 각 통계 자료는 평균치±표준편차로 표시하였다.

결     과

1. 임상적 특징
  
두 군 간의 뇌 지주막하출혈의 정도와 신경학적 척도에 대한 지수(Hunt-Hess 등급, Fisher 등급, GCS 점수, GOS)에서는 유의한 차이가 없었다. 뇌 지주막하출혈의 정도와 내원 당시의 수두증 비율, 뇌실-복강간 단락술 시행 비율은 비례하였다(Table 1 and 2). 연령 분포는 제 1 군(n=36, 50.7%)이 49.44±15.66세였고, 제 2 군(n=35, 49.3%)이 54.66±13.24세였으며, 성별은 여성이 제 1 군에서 17명(47.2%), 제 2 군에서 19명(54.3%)이었다(Table 3).

2. 종말판 창냄술의 시행 여부에 영향을 미치는 인자
  
두 군 간의 Fisher 등급은 제 1 군이 2.75±0.65, 제 2 군에서 3.26±0.82로 종말판 창냄술을 시행하지 않은 군에서 높게 나왔으며 이는 통계학적으로 유의하게 높은 빈도를 보였다(p=0.002, OR=0.74)(Fig. 1A). 종말판 창냄술과 수술 전 수두증 유무와의 관계도 입원 시 수두증의 유병율이 제 1 군이 75%(27/36) 및 제 2 군이 48.6%(17/35)로 통계학적 유의성을 보였다(p=0.029, OR=1.84)(Fig. 1B). 수술 중 종말판 창냄술과 뇌실천자술의 시행 유무간에도 각 군별로 94.4%, 28.6%로 수술 중 뇌실천자술을 시행했던 경우 종말판 창냄술 시행 빈도가 높았으며 이는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p=0.000, OR=10.43)(Fig. 1C). 기타 Hunt-Hess 등급, GCS 점수, 결찰 전에 조기 동맥류 파열 유무 등은 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았다(Table 3).

3. 종말판 창냄술과 수두증의 발생
  
뇌실-복강간 단락술은 동맥류 결찰 후 19일에서 90일(평균 37.3일) 사이에 18명(25.4%)의 환자에게 시행되었는데 제 1 군에서 8명(8/36, 22.2%) 및 제 2 군에서 10명(10/35, 28.6%)의 환자에서 시행되었다. 종말판 창냄술 유무에 대한 단락술 시행 비율은 두 군간에 유의한 차이를 보이지 않았다(p=0.594;OR=0.84)(Table 4, Fig. 2). 입원 시 급성 수두증을 보이던 환자가 단락술을 요하는 수두증으로 진행된 경우는 제 1 군에서 8명으로 변환율은 29.6%(8/27)였고, 제 2 군에서는 58.8%(10/17)이고 전체 변환율은 40.9%(18/44)였다.

고     찰

   1928년 Bagley3)의 첫 보고 이후 뇌 지주막하출혈 후 수두증은 흔하게 발생하는 중요한 합병증으로 인식되고 있으며 이중 단락술을 요하는 만성 수두증은 약 20%정도로 보고 되고 있다.2)8)10)11)13) 발생시기에 따른 수두증의 발생 기전을 살펴보면 급성은 실비우스 수도(aqueduct of Sylvius), 제 4 뇌실과 뇌기저조에서 혈괴에 의한 뇌척수액의 순환장애 혹은 지주막과립(arachnoid granulation)에서의 흡수장애에 의해 발생하고, 만성 수두증의 경우 지주막과립의 섬유화나 폐쇄에 의한 뇌척수액 흡수의 영구적 기능장애로 인한 교통성 수두증으로 알려져 있다.6)15)16)23)26) 급성 수두증이 만성 수두증으로 이행되기도 하나 반드시 그러한 것은 아니라는 보고도 있어 양자간의 발생 기전이 상이함을 알 수 있다.13) 만성 수두증의 경우 뇌수막이 섬유화되기까지 최소 10일이 필요하므로 약 2주 후에 발생하게 되고 고 위험군의 경우 6개월 이상의 추적 관찰을 요한다.8)24)
   종말판 창냄술은 중뇌나 후두와의 폐쇄성 병변에 의해 뇌압상승이 있는 비교통성 수두증 환자에서 80년 이상 사용되어져 왔다.14) 종말판 창냄술은 제 3 뇌실의 뇌실천자공을 통해 뇌척수액의 흡수가 가능한 지주막하강으로 뇌척수액의 흐름을 유도하고 자유롭게 교통이 가능한 뇌척수액 공간을 통해 맥압(pulse pressure)의 빠른 전도를 일으켜 수두증 완화를 야기한다고 여겨지고 있다.22) Yasargil27)은 다른 뇌기저조를 통한 배액으로는 뇌 이완이 충분하지 않은 경우에 종말판 창냄술을 사용하였고, Fox와 Sengupta7)는 급성 수두증의 치료나 만성 수두증으로의 진행을 예방하기 위해 종말판 창냄술을 사용하였다. 
   Sindou20)는 동맥류 파열 197예에서 종말판과 릴리퀴스트막(Lilliequist's membrane)에 창냄술을 시행하여 뇌기저조로의 뇌척수액의 순환을 원활히 하여 좋은 결과를 얻었다는 보고를 하였다. Tomasello 등22)은 뇌동맥류파열 후에 발생하는 수두증은 교통성 수두증으로 종말판 창냄술이 뇌기저조와 지주막하강에 있는 혈괴의 세정과 뇌척수액의 순환을 촉진하여 지주막하강의 섬유화를 감소시키고, 만성 수두증의 발생율도 4.2%로 다른 연구에서의 평균 15
~20%보다 낮아 임상 결과를 향상시킨다는 보고를 하였다. Komotar 등14)은 이전의 종말판 창냄술 결과에 대한 연구가 비교적 적은 수에 이뤄진데 반해 582예에 대해 후향적으로 조사하였다. 발생기전에서 전방 순환계 동맥류 파열의 경우는 대뇌 궁륭부(cerebral convexity)의 지주막 과립 폐색에 의한 교통성 수두증이고 후방 순환계 동맥류 파열은 제 4 뇌실의 유출구인 루쉬카 공(foramen of Luschka)과 마젠디 공(foramen of Magendie)의 폐색으로 인한 비교통성 수두증의 가능성을 제시했으며, 종말판 창냄술을 받은 환자군에서 단락술 시행율이 감소되었고 입원 당시 급성 수두증에서 만성 수두증으로 변환율도 80% 이상 감소되어 단락술로 인한 사망율과 이환율을 감소시킬 수 있다고 보고하였다. 종말판 창냄술은 숙련된 술자에 의한 경우 안전하며14)22) 저자들의 경우에서도 특별한 합병증을 발견할 수는 없었다. 그러나 일시적인 의식 혼란(confusion), 기억력 장애, 의식 장애와 시상하부의 손상을 일으키는 경우가 보고 되어 있고,1) 수술 시야에서 시교차 주변의 복잡한 혈관 구조의 손상 가능성은 비가역적 뇌손상의 가능성을 항상 내포하고 있다. 
  
지주막하출혈 후의 수두증 발생과 연관된 인자들에 대한 다양한 보고들에 의하면 입원 당시의 신경학적 등급, 연령, 지주막하 출혈양과 동맥류의 위치, 저나트륨혈증, 고혈압과 항섬유용해제의 사용 등이 연관되어 있다고 알려져 있다.4)9)13)18)19)24)26) 기존의 많은 보고들에서 이러한 인자들이 수두증 발생에 미치는 영향에 대해 통계학적 검증을 통해 입증하였으므로, 저자들은 지주막하강의 섬유화에 의한 교통성 수두증을 주 기전으로 하는 전교통 동맥류에서 단일 인자인 종말판 창냄술이 동맥류 수술 후 수두증의 발생에 미치는 영향을 수술 중 창냄술의 유무에 따라 두 군으로 분류한 후 수두증 발생과의 관계를 로짓회귀 분석하였다(Table 4, Fig. 2). 또한 수술 시에 종말판 창냄술을 시행하는데 영향을 주리라 의심되는 인자들에 대해서 단변량 분석을 통해 종말판 창냄술을 시행하는데 의미 있는 임상적 기준을 살펴보았다(Table 3, Fig. 1). 두 군 간의 뇌 지주막하출혈의 정도와 신경학적 척도에 대한 지수(Hunt-Hess 등급, Fisher 등급, GCS 점수, GOS)에서 유의한 차이가 없었으며 각 지수에 대해 내원 당시의 수두증 비율, 뇌실-복강간 단락술 시행 비율은 비례하였다. 단락술 빈도는 이러한 환자 상태에 대한 지수들이 나쁠수록 증가하는 경향을 보이지만, 출혈이 심하여 지수가 높은 경우 단락술을 시행하기 전 사망률이 높기 때문에 이로 인한 혼란변수(confounding factor)의 영향 가능성이 있다(Table 1 and 2).
   저자들은 임상적으로 내원 당시 환자가 지주막하 출혈량이 많거나 뇌전산화 단층촬영에서 뇌실 확장이 있으며 수술 시야에서 뇌 견인이 어려운 경우에 종말판 창냄술을 시행하였다. 입원 시 수두증 유병률은 종말판 창냄술을 시행할 당시 종말판 창냄술 시행 군에서 수두증이 동반되었을 가능성이 높았으며, 결과도 통계적으로 유의하게 차이를 보였다(p=0.029, OR=1.84). 그러나 Fisher 등급은 종말판 창냄술을 시행하지 않은 군에서 예상외로 통계적으로 유의하게 높았는데(p=0.002, OR=0.74), 이는 Fisher 등급의 방사선학적 판별 기준이 관찰자간의 주관적 오차에 의할 가능성이 있으나, 이런 결과가 초래된 근본적인 원인은 종말판 창냄술을 시행한 군과 창냄술을 시행하지 않은 군을 비교해보면 Fisher 등급 Ⅲ은 19명:10명으로 높은 반면 Fisher 등급 Ⅳ가 4명:17명으로 큰 차이를 보였으며 이는 종말판 창냄술을 시행하였던 군에서 Fisher 등급이 불량한 예가 많아 이미 술 전 사망으로 인해 수술을 시행 받게 된 경우가 감소한 결과로 판단되었다. 
  
수 술 중 뇌실천자술을 시행하는 경우 대부분은 뇌 견인이 어려웠기 때문에 종말판 창냄술을 동반 시행하였다(p=0.000, OR=10.43). 결론적으로 내원 당시에 뇌출혈량이 많아 뇌실질내 부종이 있거나, 뇌부종을 조장하는 수두증이 동반된 경우에 종말판 창냄술을 시행하는 것이 수술 시야 확보에 도움이 될 수 있음을 알 수 있었다. 
   입원 시 급성 수두증을 보이던 환자가 단락술을 요하는 수두증으로 진행된 변환율은 두 군 간에 차이를 보였으나, 뇌실-복강간 단락술 시행율은 두 군 간에 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p=0.594, OR=0.84). 동맥류 수술 중 뇌실천자는 제 1 군의 대부분의 환자에서 종말판 창냄술과 뇌실천자술이 동시에 시행되었다(p=0.000, OR=10.43). 이상의 결과는 수술 도중의 종말판 창냄술과 단락술을 요하는 수두증으로의 진행이 관련이 없는 것으로서 Komotar 등,14) Sindou,20) Tomasello 등22)의 보고와는 상반되는 것이었다. 이는 종말판 창냄술과 거의 동시에 뇌실천자를 시행함으로써 뇌척수액의 뇌실과 지주막하강으로부터 유출을 통해 유효 순환 뇌척수액 감소를 일으키게 되고 제 1 군에서의 급성기 뇌조 혈괴의 세척 효과를 감소시키어 잔류 혈괴가 지주막하강의 섬유화 반응을 일으키고, 후에 만성 수두증으로의 진행에 영향을 주어 두 군간에 만성 수두증 발병율의 차이가 없어진 결과로 생각되었다.
   본 연구가 종말판 창냄술이 만성 수두증의 발생을 감소시킬 수 있다는 기존 보고와 다른 결과를 보였지만 이 연구는 전향적 실험역학 연구(prospective randomized clinical trial)가 아니고, 연구 대상을 전교통 동맥류만으로 한정함으로 인한 대상 환자의 선택 뒤틀림(selection bias)이 발생했을 가능성 때문에 연구 모델에 있어 내부적 한계를 갖고 있으며, 향후 다수의 환자 군을 대상으로 환자-대조군 연구(case-control study)나 전·후향적인 코호트 연구(prospective·retrospective cohort study)를 통한 통계학적 검증이 필요한 부분이라 할 수 있다.

결     론

   뇌동맥류파열에 의한 뇌 지주막하출혈 환자의 동맥류 결찰술 중 종말판 창냄술이 단락술을 요하는 수두증(만성 수두증)의 발생을 감소시킬 수 있다는 여러 보고들이 있었지만, 저자들의 연구 결과는 이와 상이하게 종말판 창냄술이 만성 수두증의 발생율 감소에 부정적 효과를 일으킬 가능성을 보이는 것으로 나타났다. 
   결론적으로 전교통 동맥류 파열 환자에서 수술 전 수두증이 동반된 경우, 비록 종말판 창냄술이 안전하고 쉽게 할 수 있는 시술이더라도 만성 수두증의 예방적 효과가 뚜렷하지 않고, 주변 뇌 실질과 혈관 손상을 포함한 잠재적인 합병증의 가능성을 고려하여 수술 시에 종말판 창냄술 동반 시행 여부를 세심하게 결정하여야 할 것으로 판단되었다.


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