Radioembolization Radiation Pneumonitis Parasitized Extrahepatic Arteries

77세 / 여자

3개월간 지속된 왼쪽 옆구리 통증을 주소로 시행한 복부조영 CT에서 large, nodular hematocellular carcinoma (HCC)가 발견됨. Non-B, non-C, BCLC B, Child-Pugh score A5.

Large nodular HCC (S6/7/8) with intrahepatic metastasis (S1, S3, S6, S8)

복부조영 CT와 MRI에서 hepatic segment 6/7에 9.6 cm 크기의 arterial enhancing and delayed washout 을 보이는 nodular HCC가 있음. Caudate lobe, segment 8와 segment 3/4 경계에도 1 cm 정도 크기의 간내전이가 있음. 간정맥이나 간문맥의 침습은 없음. PET CT에서 간외전이는 없음 (Fig. 1).

국소마취 하에 우측 대퇴동맥을 18 G Angiocath needle를 이용하여 천자한 후 8 Fr sheath를 삽입하였고, 0.035-inch guidewire와 두 개의 4 Fr Yashiro catheters (Terumo, Japan)를 이용하여 상장간막동맥, 복강동맥 및 우간동맥에 대한 selective distal subtraction angiography (DSA)를 시행하였다. 환자를 CT room으로 옮겨 catheter-directed CT hepatic arteriography arterioportography (CTHA-AP)를 시행하였다. CTHA AP 영상에서 incomplete tumor enhancement가 보여 selective right inferior phrenic DSA와 catheter directed CTHA를 시행하여 우횡경막동맥 에서의 tumor supply를 확인하였다. 99mTc-MAA를 우간동맥에 주입하고 liver-to-lung shunt fraction과 tumor-to normal liver ratio를 계산하기 위해 99mTc MAA planar scintigraphy와 SPECT/CT scan을 하였다. 우횡경막동맥에 대한 selective DSA에서 폐동맥으로의 단락(shunt)은 보이지 않아 우횡경막동맥에는 99mTc MAA 스캔을 시행하지 않았다. 간 좌엽의 간내전이에 대하여는 conventional TACE를 시행하였다. 99mTc-MAA planar scintigraphy 결과에서 폐 단락은 8.1%, tumor/lung/liver lethal dose는 각각2.01GBq/6.21GBq/5.55GB였고, 2주 후 우간동맥과 우횡경막동맥에 각각 2.0 GBq과 0.3G Bq의 90Y microspheres (SIR-sphere, SirTex, Singapore)를 주입하여 방사선색전술을 시행하였다.

방사선색전술 시행 2개월 후 환자가 non-productive cough와 dyspnea, fever를 호소하여 시행한 chest CT에서 extensive, bilateral symmetric ground glass opacities가 관찰되었다 (Fig. 2). Radiation-induced pneumonitis 진단 하에 steroid pulse therapy를 시행 하였고 한달 후 증상이 호전되었다.

간외 곁순환 동맥 (extrahepatic parasitic arteries)을 통한 방사선 색전물질의 주입은 nontarget radiation의 위험성이 높기 때문에 일반적으로 적응증이 되지 못한다. 그러나 큰 간암에서 간외 겉순환 동맥을 통한 혈액공급은 비교적 흔하고 그 중 횡경막동맥이 가장 많다. 횡경막동맥에 방사선 색전물질의 주입은 횡경막, 부신, 하대정맥 등에 방사성 피해의 위험성 때문에 안전하지 못한 것으로 알려져 있고 횡경막동맥과 폐동맥 사이에 단락이 있으면 방사성 폐렴이 발생할 수도 있다. 따라서 방사선색전술을 계획하고 있는 환자에서 간암이 횡경막동맥을 통해 혈액공급을 받는 경우 치료 전략을 잘 세워야 하는데 기존에 보고된 바에 따르면 크게 두 가지 방법으로 요약할 수 있다. 첫째는 방사선색전술 시행 전에 횡경막동맥에 색전물질을 이용하여 혈류를 차단함으로써 간외 겉순환을 없애고 간내순환으로 전환시키는 방법이다. 그러나 이 방법의 경우 차단된 횡경막동맥으로부터 혈류를 받던 종양부위에 대한 치료효과에 대한 논란이 있다. 둘째는 횡경막동맥에 직접 방사선 색전물질을 주입하는 방법이다. 그러나 이 방법은 nontarget radiation을 최소화하기 위해 사전에 횡경막동맥의 nontarget blood supply에 대한 정확한 평가가 이루어져야 한다. 또한 아직까지 많은 수의 환자를 대상으로 한 연구가 없어서 안전성에 대한 확신이 부족한 상태이다. 우리 증례에서 방사선 폐렴의 발생 원인은 횡경막동맥에 99mTc-MAA 스캔을 하지 않은 데에 있다고 생각한다. DSA와 catheter-directed CT angiography을 시행하여 간동맥-폐동맥 단락이 없음을 확인하였고, lung lethal dose는 6.21 GBq임에 반해 우리가 횡경막동맥에 주입할 방사선 양은 0.3 GBq의 미량임으로 안전하다 생각하였다. 그러나 우리 증례에서의 방사선폐렴은 양측성으로 발생하였으므로 횡경막동맥-간정맥 단락에 의해 것으로 생각되고, 동정맥 단락은 99mTc-MAA 스캔을 하지 않으면 알 수 없다. 또한 동정맥 단락이 있는 경우에는 미량의 방사선 주입만으로도 방사선폐렴을 발생할 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 횡경동맥을 비롯한 간외 겉순환 동맥에 방사선색전술을 시행할 경우 DSA와 catheter-directed CTHA에 외에 99mTc-MAA 스캔을 반드시 시행하는 것이 방사선폐렴을 포함한 nontarget radiation injury를 최소화하는 방법이다.

1. Burgmans MC, Kao YH, Irani FG, et al. Radioembolization with Infusion of Yttrium-90 Microspheres into a Right Inferior Phrenic Artery with Hepatic Tumor Supply Is Feasible and Safe. JVIR 2012;23:1297-1301 2. Abdelmaksoud MH, Louie JD, Kothary N, et al. Embolization of Parasitized Extrahepatic Arteries to Reestablish Intrahepatic Arterial Supply to Tumors before Yttrium-90 Radioembolization. JVIR 2011;22:1355-1362

A 77-year-old woman with a large HCC A. Initial CT scan shows large nodular HCC at the right hepatic lobe and several small intrahepatic metastatic and daughter nodules (arrows) at both lobes. B. DSA from the right hepatic artery shows perfusion defect at the superomedial portion of the tumor (arrowheads). C. DSA from the right inferior phrenic artery (IPA) reveals tumor supply through the ascending branch of the IPA (arrow) and minimal tumor supply from the descending branch. D. 99mTc MAA SPECT after conventional TACE shows intensely increased uptake at the large HCC. Note lipiodol-laden HCC nodule at S3 (arrow).

A 77-year-old woman with a large HCC A. Initial CT scan shows large nodular HCC at the right hepatic lobe and several small intrahepatic metastatic and daughter nodules (arrows) at both lobes. B. DSA from the right hepatic artery shows perfusion defect at the superomedial portion of the tumor (arrowheads). C. DSA from the right inferior phrenic artery (IPA) reveals tumor supply through the ascending branch of the IPA (arrow) and minimal tumor supply from the descending branch. D. 99mTc MAA SPECT after conventional TACE shows intensely increased uptake at the large HCC. Note lipiodol-laden HCC nodule at S3 (arrow).

A 77-year-old woman with a large HCC A. Initial CT scan shows large nodular HCC at the right hepatic lobe and several small intrahepatic metastatic and daughter nodules (arrows) at both lobes. B. DSA from the right hepatic artery shows perfusion defect at the superomedial portion of the tumor (arrowheads). C. DSA from the right inferior phrenic artery (IPA) reveals tumor supply through the ascending branch of the IPA (arrow) and minimal tumor supply from the descending branch. D. 99mTc MAA SPECT after conventional TACE shows intensely increased uptake at the large HCC. Note lipiodol-laden HCC nodule at S3 (arrow).

A 77-year-old woman with a large HCC A. Initial CT scan shows large nodular HCC at the right hepatic lobe and several small intrahepatic metastatic and daughter nodules (arrows) at both lobes. B. DSA from the right hepatic artery shows perfusion defect at the superomedial portion of the tumor (arrowheads). C. DSA from the right inferior phrenic artery (IPA) reveals tumor supply through the ascending branch of the IPA (arrow) and minimal tumor supply from the descending branch. D. 99mTc MAA SPECT after conventional TACE shows intensely increased uptake at the large HCC. Note lipiodol-laden HCC nodule at S3 (arrow).

Chest CT on 2 months after radioembolization shows large, ill-defined patchy opacities and ground-glass nodularity in a symmetric pattern with relative peripheral/hilar sparing (“bat-wing”appearance), suggesting radiation pneumonitis.