Retrograde transpedal access, Tibiopedal access, Infrapopliteal recanalization

남자/63세

10년 전 당뇨 진단받고 약물 복용중인 환자로 2개월 전부터 서서히 진행된 왼쪽 발의 통증 및 4번째 발가락의 궤양을 주소로 내원함

DM foot, Lt.

CT 혈관조영술에서 왼쪽 앞정강동맥(anterior tibial artery; ATA)은 근위부부터 원위부까지 완전 폐색이, 그리고 뒤정강동맥(posterior tibial artery; PTA)의 근위부에서 약 2cm 길이의 분절성 완전 폐색이 관찰되었음(Fig. 1).

CT angiography shows short segmental complete occlusion of proximal PTA and long segmental complete occlusion of ATA from proximal portion in left lower leg.

오른쪽 온넙다리동맥(common femoral artery)을 puncture하여 contralateral retrograde approach로 6F vascular sheath (BalkinTM, Cook, Bloomington, IN)를 삽입 후 왼쪽 온넙다리동맥(common femoral artery)에 sheath를 위치시켰으며 femoral arterography에서 superficial femoral artery (SFA)는 비교적 patent하였다. 이후 좌측 오금아래동맥(infrapopliteal artery) 조영술에서 distal ATA의 혈류가 보이지 않았고, PTA의 orifice 부터 근위부에 짧은 분절성의 완전 폐색이 관찰되었음. 또한 PTA의 중간 및 원위부는 측부 혈관에 의해 재구성 되었음(Fig. 2). Proximal PTA의 분절성 완전 폐색에 대하여 antegrade approach로 0.018”guidewire(V18, Boston, Miami, U.S.A)를 삽입하여 PTA의 true lumen 내에서 수 차례 passage를 시도하였으나 실패하였음. 이에 대하여 ipsilateral transpedal retrograde access를 계획하고 왼쪽 발목 직상방의 distal PTA를 초음파 guide하에 puncture 한 후, retrograde access로 0.018”guidewire (V18)를 삽입하였음. Guidewire를 PTA 근위부의 폐색 부위까지 성공적으로 통과시킨 후 오금동맥(popliteal artery)의 proximal portion까지 진행시켰으며(Fig. 3A, B), 이후 contralateral retrograde access를 통해 삽입된 4Fr diagnostic catheter와 snare를 이용하여 transpedal retrograde access로 advance된 guidewire를 성공적으로 externalization 시켰음(Fig. 3C). 이 guidewire(V18, Boston, Miami, USA) 를 따라 3mmx15cm balloon catheter (Savvy???? long, Cordis Corportation, a Johnson & Johnson Company, Miami, Fla)를 antegrade하게 삽입하고 PTA 근위부의 분절성 폐색 부위에 대하여 balloon angioplasty를 시행하였음(Fig. 4A). 이후 동일한 balloon catheter를 이용하여 distal PTA의 puncture 부위에 대하여 3분 동안 balloon inflation을 통하여 지혈을 시행하였음. 이후 ATA도 antegrade approach를 통해 삽입된 동일한 balloon catheter를 이용하여 성공적으로 balloon angioplasty를 시행하였음. 최종 동맥조영술에서 PTA와 ATA 의 stenosis가 호전되고 혈류가 증가되어 시술을 종결하였음(Fig. 4B).

A. Left infrapopliteal arteriography demonstrates a short segmental complete occlusion in proximal PTA (arrows). B. Reconstitution of distal PTA flow from the multiple collateral vessels is noted. There is no visualized blood flow of peroneal artery and distal ATA.

The images of retrograde guide wire passage via transpedal access and externalization of retrogradely accessed wire. A. After puncture of distal PTA, just proximal to ankle, the hair wire is advanced through the 21G micropuncture needle. B. Tip of the micro guide wire through the mid to distal PTA is noted at just distal portion of segmentally occluded PTA (arrow). C. Successful externalization of the micro guide wire is performed by antegradely approached Gooseneck snare within popliteal artery.

The image shows several times of balloon angioplasty along the entire length of PTA with 3mmx15cm balloon catheter. B. Final arteriography shows complete recanalization of proximal PTA after procedure.

남자/64세

3개월 전부터 시작된 왼쪽 하지의 간헐적인 파행을 주소로 내원함.

Atherosclerosis of infrapopliteal artery

CT혈관조영술에서 왼쪽 common iliac artery부터 proximal common femoral artery까지 다발성의 석회화 플라크 및 완전 폐색이 있었고, 얕은 넙다리동맥(superficial femoral artery)의 원위부부터 오금동맥(popliteal artery)의 중간부분까지 분절성의 완전 폐색이 관찰되었음. 또한 동측의 ATA 및 PTA의 혈류는 비교적 정상적으로 유지되었고, 명확한 혈관의 폐색이나 협착은 관찰되지 않았음(Fig. 1).

The lower extremity CT angiography demonstrates long segmental complete occlusion and calcified plaques from left common iliac artery to common femoral artery. Complete occlusion involving distal superficial femoral artery and mid popliteal artery (arrows) is noted. Distal popliteal artery shows reconstitution by the collateral flows from mid portion of superficial femoral artery and geniculate artery. ATA and PTA reveal good flow.

우측 common femoral artery를 puncture하여 contralateral retrograde approach로 6Fr vascular sheath (BalkinTM, Cook, Bloomington, IN)를 삽입하고 5Fr pig-tail catheter를 이용하여 골반 대동맥조영술을 시행하였으며 왼쪽 common iliac artery의 근위부 이하 부위가 전혀 조영되지 않았음(Fig. 2A). 이에 대하여 omniplus catheter 와 0.035” terumo guidewire를 이용하여 Left common iliac artery 에서 common femoral artery까지 성공적으로 guide wire passage를 시행한 후 3개의 selfexpandable stents (9mmx4cm, 8mmx6cm, 7mmx6cm, Protégé EverFlex stent TM, ev3 Endovascular Inc, Plymouth, Minn)를 common iliac artery부터 proximal common femoral artery까지 위치시켜 primary stenting을 시행하였으며 성공적으로 recanalization 되었음(Fig. 2B). 이후 시행한 좌측의 femoral 및 infrapopliteal arteriography에서 distal superficial femoral artery부터 mid popliteal artery까지 분절성의 완전폐색이 관찰되었고, 그 이하 부위의 ATA 및 PTA에는 이상소견이 관찰되지 않았음(Fig. 3). Distal superficial femoral artery부터 mid popliteal artery까지의 분절성 완전 폐색에 대하여 antegrade guidewire passage를 시도하였으나 실패하였고, 이후 retrograde tibial access를 시행하였음. 초음파 guide하에 proximal ATA를 micropuncture needle로 천자하고 시행한 test angiography에서 distal popliteal artery의 상방으로는 전혀 조영되지 않았고(Fig. 4A), sheathless technique으로 guidewire(V18, Boston Scientific, Watertown, Miami, U.S.A)를 이용하여 mid popliteal artery부터 distal superficial femoral artery의 segmental complete occlusion에 대하여 성공적으로 subintimal guide wire passage 및 true lumen으로의 reentry를 시행하였음(Fig 4B). 이 후 retrograde access로 삽입한 guidewire로 antegrade approach한 5F diagnostic catheter lumen을 selection하여 guidewire를 externalization시킴(Fig. 4C). 이 Externalization된 guide wire를 따라 3mmx10cm balloon catheter(Savvy????, Cordis Corportation, a Johnson & Johnson Company, Miami, Fla)를 antegrade approach한 후 distal superficial femoral artery부터 mid popliteal artery까지 segmental occlusion에 대하여 수 회에 걸쳐 balloon angioplasty를 시행하였음(Fig. 4D). 최종 동맥조영술에서 superficial femoral artery의 원위부부터 popliteal artery까지의 분절성 폐색이 완전히 재개통되고 혈류가 증가되어 시술을 종결하였음(Fig. 5).

A. Initial pelvic angiography with Pig-tail catheter demonstrates no opacification of left iliac and common femoral arteries, suggesting complete occlusion. B. After successful angioplasty with 3 self-expandable stents, the left common iliac and external iliac artery shows complete recanalization and good internal flow on followed angiography.

Arteriography of left lower leg shows long segmental complete occlusion of distal superficial femoral artery to mid popliteal artery. Left geniculate artery and collateral vessels from mid superficial artery make reconstitution of distal popliteal artery, TP trunk, and ATA.

The serial images during retrograde subintimal guide wire passage via transpedal access. A. After puncture of proximal ATA, the test angiography shows complete occlusion from proximal to distal popliteal artery. B. Successful reentry is performed after subintimal micro guide wire passage from popliteal artery to distal superficial femoral artery via retrograde access. C. The retrogradely accessed micro guide wire is successfully passed through the antegradely accessed 4Fdiagnositc catheter at mid superficial femoral artery. D. After successful externalization of retrograde micro guide wire, several times of balloon angioplasty is performed from distal superficial femoral artery to popliteal artery.

Final angiography reveals completely recanalized and increased blood flow in distal superficial femoral artery and popliteal artery.

Angioplasty의 접근법 중 ipsilateral antegrade access는 대표적인 approach 방법으로 wire의 pushability 와 torquability에서 효과적이라는 장점이 있으며, 특히 석회화된 정강동맥에서 더욱 효과적이다. 그러나 동맥에 심한 석회화를 동반한 15cm 이상의 완전 폐색이 있어 lumen 내에서 wire의 passage가 불가능하거나 subintimal passage 후 reentry를 실패할 경우에는 retrograde access를 고려해야 한다. Popliteal artery나 pedal artery를 이용한 lower limb의 PTA를 성공한 보고는 흔하지 않으며 특히 transpedal approach를 시도한 경우는 매우 드물다. 최근까지 보고된 바에 의하면 ipsilateral retrograde transpedal approach를 통한 recanalization의 성공률이 약 86%에서 100%로 우수하다. Transpedal access는 proximal stump 없이 flush occlusion이 있거나, 양측 femoral accesses가 불가능 한 경우 등에 준하여 선택적으로 시도해 볼 수 있다. Spinosa 등에 의하면 guide wire의 subintimal passage 후 true lumen 내로의 reentry에 실패했을 때 target level을 벗어나 광범위한 vessel의 dissection을 방지하고자 하는 경우 transpedal approach의 적응증이 될 수 있다. Retrograde transpedal approach의 장점으로는 접근하는 혈관의 직경이 antegrade approach보다 작아 wire의 advance시 collateral vessel이나 branch로 advance될 확률이 낮기 때문에 target vessel을 보다 효과적으로 selection할 수 있다는 것이다. 또한 balloon 및 catheter, stent 등의 passage 경로가 짧아 혈관 내피에 mechanical injury를 입을 확률이 낮으며 천자나 지혈이 쉽고 reentry devise를 사용하지 않아도 된다는 비용면에서의 장점도 있다. 이 접근법을 이용한 recanalization의 합병증은 현재까지 명확하게 알려진 바 없으나, Aravinda 등에 의한 예상 가능한 단점으로, access하는 혈관의 직경이 antegrade access시에 이용되는 혈관보다 매우 작아서 오히려 혈관 연축이나 혈관벽의 박리가 일어날 가능성이 antegrade access보다 좀 더 높을 수 있고, 발목 위치의 혈관에서 approach 하는 경우 혈관의 주행 경로가 급격한 경사를 이루기 때문에 catheter를 진입시키는데 어려움이 있음을 언급하였다. 이러한 문제점들은 혈관 크기에 적합한 직경의 micro guide wire를 이용하여 혈관 연축을 예방하고, ankle level에서의 approach를 시도할 경우 증례 2의 경우처럼 sheath를 사용하지 않는 wire-balloon-only (WBO) technique으로 해결할 수 있을 것이다. 또한 기술적인 숙련도로 극복한다면 retrograde access는 infrainguinal arterial occlusion의 재개통술시에 효과적인 alternative approach로 이용될 것이라 기대해 본다.

1. Montero-Bake M, Schmidt A, Bräunlich S, Ulrich M, Thieme M, Biamino G, et al. Retrograde approach for complex popliteal and tibiopedal occlusions. Journal of endovascular therapy 2008;15:594-604. 2. Mousa AY, Dieter RS, Nanjundappa A. Anatomy of the pedal arch and implications for tibiopedal access. Endovascular today 2012; Jan: supp;3-5. 3. Spinosa DJ, Leung DA, Harthum NL, Cage DL, Angle JF, Hagspiel KD, et al. Simutaneous antegrade and retrograde access for subintimal recanalization of peripheral arterial occlusion. Journal of vascular and interventional radiology 2003;14:1449-1454. 4. Rogers RK, Dattilo PB, Garcia JA, Tsai T, Casserly IP. Retrograde approach to recanalization of complex tibial disease. Peripheral vascular disease 2011;77:915-925.