Korean Journal of Cerebrovascular Surgery 2001;3(1):34-37.
Published online March 1, 2001.
Complications in Endovascular Surgery for Aneurysm.
Baik, Min Woo
Holy Family Hospital, The Catholic University of Korea, Bucheon, Korea. minurookr@hfh.cuk.ac.kr
Abstract
The most important assets of a responsible and successful neuro-endovascular surgeon are knowledge of the possible technical difficulties, complications that may be encountered during the procedures. The intrinsic risks of complications involved with GDC embolization for cerebral aneurysms are multifactorial; the experience and skill of the physician, the different kind of devices used and geometry of aneurysm. Any complication can be totally unpredictable and even unknown for a time. Duration of the procedures another critical factor, so some of the complications (eg., vascular damage, thrombosis, intimal damage) is simply from the length of the procedure.
Key Words: Aneurysm, GDC, Complications

   최근에 시행되고 있는 뇌동맥류의 혈관내수술(endovascular surgery)은 10년전에 Guglielmi detatchable coil(GDC)가 개발되면서 이 코일을 이용한 동맥류 색전을 의미할 정도로 독점적인 치료 방법이 되었으며 풍선이나 폴리머등 다른 색전물질을 이용하는 방법은 극히 예외적인 경우이다. 따라서 뇌동맥류의 혈관내수술에서의 합병증은 이 코일을 이용한 색전법에서 발생할 수 있는 것이 합병증들은 시술자의 GDC에 대한 경험과 숙련도에 가장 많이 좌우되고 그 외에는 사용하는 여러 도구들의 종류, 시술시간, 동맥류의 위치등과 관련되어 있다. 시술시간 자체도 중요한 요인으로 시술이 길어 질수록 혈관내벽손상, 혈전형성등 합병증이 증가한다. 여기에서는 주로 대퇴동맥 혈관천자에 따르는 국소 합병증, 헤파린과 관련된 합병증 등 일반적인 혈관내수술의 합병증에 대해서는 생략한다.

1. 혈전색전증(Thromboembolism)
  
혈전색전증은 혈관내수술에서 제일 흔한 합병증이며 동시에 장애를 잘 남기기 때문에 가장 중요한 합병증이다. 일반적으로 혈관내수술시에는 혈전색전증을 예방하기 위하여 헤파린 정맥주사로 전신 해파린화(heparinization)하고 활성화응고시간(activated clotting time, ACT)을 정상의 2.5~3배로 유지시킨다. 그렇지만 파열 동맥류에서는 시술도중에 동맥류가 재출혈할 위험을 낮추기 위하여 전신 헤파린화를 하지 않기 때문에 이 혈전색전증 위험은 더 많아지게 된다. 따라서 파열동맥류의 색전술 때에는 유도도관(guiding catheter)과 미세도관를 지속적으로 관주(continuous irrigation)시켜서 혈액이 역류하지 않도록 더 세심하게 주의해야한다. 혈전발생은, 시술 도중 언제든지, 예를들면, 주 동맥에 유도도관을 설치할 때, 미세도관(microcatheter)의 조작 중, GDC를 동맥류에 배치하는 조작 중, 코일 덩어리가 동맥류에서 혈관내로 일탈할 때 등 항시 생길 수가 있다. 특히 유도도관을 설치하는 중에 생각보다 합병증이 많이 생기는데 혈관의 경추이외에, 유도도관이나 철선으로 혈관내벽에 손상을 주어 동맥해리가 생기거나, 유도도관이 내경동맥이나 척추동맥의 굴곡부위에 끼거나(wedging) 유도도관 삽입으로 좁은 주동맥 내경이 더 좁아져 혈류 속도가 느려지면 잠깐 사이에도 혈전이 생기고 색전을 일으킬 수 있다. 따라서 유도 도관의 선택과 설치는 조심스럽게 조작한 후 삽입하고 나면 즉시 주 동맥의 혈류상태가 좋은지 항상 확인해야 한다. 동맥류안에 있던 혈전이 GDC에 의해서 혈관으로 밀려 치환되어 혈전이 생길수 있기 때문에 서서히 주의해서 호일을 움직여야 한다. 1997년 Pelz등은 동맥류 색전술에서 혈전색전증을 27.5%에서 경험하였고 이중에서 뇌졸중 증상은 15.5%, 영구장애는 3.4%였다고 보고하였다. 일단 혈전이 생기고 혈소판응집이 일어나면 헤파린은 효과가 없으며 Abciximab같은 platelet glycoprotein IIb/IIIa receptor inhibitor가 유용하다.

혈전색전증의 치료

   일단 혈전색전증이 발생하면 양측 전후순환계의 혈관조영술을 다시 시행하여 혈류의 감소된 정도와 부행혈류(collateral circulation)의 발달 정도를 먼저 확인하여 치료 방침를 결정해야 한다. 동맥류가 아직 충분히 색전되지 않은 상태에서 혈전색전 합병증이 발생하였으면 혈전용해술(thrombolysis)을 바로 시행하는 것은 금기이다. 출혈했던 동맥류는 urokinase같은 혈전용해제를 투여하면 대부분 재출혈을 일으키며 혈전색전증까지 합병된 상태에서 동맥류 재출혈은 대부분 환자를 사망으로 이르게 한다. 따라서 부행혈류가 형성되어 혈류감소가 있을 뿐을 아주 무혈류 상태가 아니거나 신경학적으로 중요하지 않은 작은 혈관이 막혔을 경우에는 혈전용해술을 피한다. 그러나 혈전이 크고 신경학적으로 중요한 혈관이 폐색되었으면 혈전용해술을 시행하는데 동맥류 색전을 먼저 신속하게 마친 후 시작해야 한다.
   혈전용해술은 초선택적도관법(superselective catheterization)으로 미세도관을 혈전의 원위부에 위치시킨 후 혈전용해제를 투여한다. 이 때 미세철선을 이용하여 혈전을 물리적으로 분쇄하면 효과적이다. 형전용해제로는 urokinase와 t-PA를 사용하는데 urokinase는 15,000~20,000 U/ml 또는 50 cc 생리식염수에 백만U를 섞어 계속 주사한다.

1. 동맥류파열(Rupture)
  
혈관내치료 도중에 동맥류가 파열하는 것은 미세도관을 동맥류내에 유치하는 과정이거나 유치한 미세도관의 불안정(instability)으로 미세도관이나 미세철선에 의해서 천공되거나, 잘못된 코일의 선택과 배치(deployment), 보조풍선 사용시 풍선에 의한 압력등 여러가지 원인에 의해 일어나며 시술자의 경험 및 기술과 밀접한 관련이 있다. 특히 크기가 작은 동맥류와 미세도관과 철선의 조절이 까다로운 혈관의 사형이 많은 환자에게 잘 일어난다. 미세도관을 동맥류안에 유치하는 시술 초기에 파열이 일어나면 동맥류내에 코일이 색전되어 있는 상태에서 파열할 때보다 출혈이 많고 훨씬 황량한 결과를 초래한다. 파열을 신속하게 발견하는 것이 치료의 첫 단계로 중요한데, 진단이 늦어지면 그만큼 지주막하에 유출되는 혈종 뿐만아니라 조영제 양도 많아져 당장의 뇌압상승 문제 이외에도 앞으로 광범위한 유착과 동맥연축등을 일으키게 된다. 파열한 후에도 혈관조영상에서 조영제의 혈관 밖 유출(extravasation)을 즉시 진단하지 못하고 시술을 계속하는 경우가 있기 때문에 혈압을 계속적으로 감시하면서 혈압이 갑자기 상승하면 일단 동맥류 파열을 의심해 봐야한다(Fig. 1).
   출혈이 의심되면 즉시 혈압을 낮추고, 프로타민을 주사해서 헤파린화를 전환시킨다. 그리고 색전술을 계속 진행해서 가능한 한 많은 코일을 동맥류내에 신속하게 배치하여 지혈시킨다. 코일이 동맥류벽을 천공하여 지주막하에 들어간 경우에 그 코일은 제거하지 말고 그대로 두고 계속 코일을 동맥류내에 배치해야 한다.
   코일색전을 마치면 혈관조영상으로 순환시간(circulation time)을 확인하고 CT촬영으로는 출혈양과 유출된 조영제의 양을 확인하여 상황을 판단한다.

2. 코일의 늘어짐, 부러짐 및 이동(Stretching, brreakage, mig ration)
  
코일의 늘어짐(stretching)은 첫 번째 코일보다는 대개 2~3개의 코일이 동맥류 내에 배치된 상태에서 일어난다. 새로 배치하려는 코일의 끝이나 고리(loop)가 먼저 배치된 코일망(coil mesh)에 걸려서 풀려 나오지 못하는 상태에서 이 코일을 다시 배치할 목적으로 계속 잡아 다닐 때 늘어짐이 시작하는데 한번 늘어진 코일은 다시 밀어 넣는 힘이 전달되지 않기 때문에 계속 당길 수 밖에 없고 결국 완전히 늘어지다가 코일과 밀대철선(pushing wire) 사이의 전기분해로 탈착시키는 부위가 끊어지게 된다. 이 코일의 늘어짐을 예방하기 위해서는 동맥류안에 들어간 코일을 다시 뺄 때는 코일을 당기는 손끝의 저항이 증가하는가를 조심스럽게 감지하면서 동시에 코일의 풀려 나오는 움직임이 있는지를 투시모니터에서 확인하면서 아주 조심스럽게 서서히 회수해야한다. 일단 늘어짐이 생기면 여러 가지 회수용기구(retriever device)를 사용하여 회수를 시도해 보지만 성공하지 못하는 경우가 더 많다.
   만일 늘어진 코일이 혈관 안에서 여러 가닥의 고리를 만들어 엉키면 혈전 형성 위험이 있지만 한 가닥으로 늘어져 있으면 헤파린을 투여하면서 큰 위험 없으므로 그대로 방치할 수도 있다. 코일이 길게 늘어져 총경동맥을 거쳐 일단 대동맥궁까지 내려오게 되면 경동맥으로 거슬러 다시 올라가는 일은 없다. 이는 늘어진 코일을 확대경으로 보면 철조망과 같이 갈고리 모양을 하고 있어서 혈관벽에 고정되기 때문이다. 따라서 이렇게 길게 늘어진 코일은 혈관을 열고 잡아 다녀도 나오지 않고 오히려 혈관내벽에 손상을 증가시키기 때문에 수술로도 제거하기 어렵다.
   코일의 이동(migration)은 코일의 회수를 시도할 때 먼저 배치된 코일덩어리의 일부나 전체가 따라서 움직여 동맥류 밖으로 튀어나오는 경우로 특히 동맥류 경부가 넓을 때는 주의해야 한다. 코일의 한 두 고리가 혈관으로 돌출되어 있는 경우는 거의 문제가 되지 않으나 코일덩어리가 이동되어 있으면 혈전이 형성되어서 곧 혈관이 막히게 되기 때문에 신속히 수술로 제거해야 한다(Fig. 2).

3. 재소통(Recanalization)
  
코일 색전 후 동맥류의 재개통은 동맥류의 크기, 경부의 크기, 혈류 방향등 동맥류의 기하학적 형태와 색전된 코일망의 치밀도와 밀접한 관련이 있다. 동맥류 경부의 크기에 대한 관점은 경부 길이가 4 mm 이상은 대경(wide neck)으로 분류하지만 경부의 절대 크기보다는 fundus/neck ratio가 장기적 예후 측정에 더 중요하다(Fig. 3). 이 비율이 클수록 예후가 좋으며 Hopkins등에 의하면 fundus/neck ratio가 4:1이상인 동맥류는 완전한 색전이 가능하였다. 실제로 GDC색전에서 들어가는 코일의 양은 동맥류 용적의 25~40% 정도이고 큰 동맥류와 거대동맥류일 수록 코일을 밀집하게 색전하기가 어렵다(Fig. 4). 따라서 코일망이 압축(compaction), 개조(remodelling), 회전(rotation)되면서 동맥류 재개통이 일어나게 된다. 그리고 동맥류가 부분 혈전되어 있으면 코일이 혈전속으로 밀려들어가서 재개통이 일어난다. GDC색전술 후 동맥류의 재개통율은 GDC적응증의 선택범위, 기술의 숙련도, 및 코일의 형태등의 지속적인 발달 변화가 있었기 때문에 감소되고 있지나 GDC 초기 경험(1993)에서 Vinuela등은 거대동맥류를 포함한 큰 동맥류 그룹에서는 GDC색전 후 6개월에 시행한 혈관조영추적에서 재개통율이 29%였다.


REFERENCES


  1. Connors JJ, Wojak JC. Interrventional Neuroradiology. Stratages and Practical techniques. Philadelphia, W.B Sounders, 1999, pp311-4

  2. Cronqvist M, Cognard C, Moret J, et al. Local intraarterial fibrinolysis of thromboemboki occurring during endovascular treatment of intracerebral aneurysm: Comparison of anatomical result and clinical outcome. AJNR 19:157-65, 1998

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  4. Standard SC, Guterman LR, Chavis TD, et al. Endovascular management of giant intracranial aneurysm. Clin Neurosrg, 1994, pp267-93

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