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KJIR : Korean Journal of Interventional Radiology

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특집 05. Embolization of the Renal Artery

오주형
Korean J Interv Radiol 1999;6(1):s5.
Published online: December 31, 1999
경희대학교 의과대학 진단방사선과학교실
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1964년 실험동물에서 카테터를 이용한 신동맥 색전술이 처음 보고된 이래(1), 치료적 혹은 수술에 대한 보조요법으로서 신동맥 색전술은 급속히 발전되어 왔으며, 종양이나 외상에 의한 출혈의 지혈, 신세포암에 의한 동통경감, 종괴의 크기감소, 수술 전 치료 등을 목적으로 널리 이용되고 있다. 성공적인 색전술을 위해서는 적절한 색전 물질의 선택과 시술의의 경험이 중요한 역할을 한다. 색전술 시행에 앞서 수술 시행 유무를 포함한 환자의 과거력과 이학적 검사 및 방사선검사 소견 등을 정확히 파악하고 있어야 하며 사전에 임상의와 충분한 토론을 통해 색전술의 장단점 및 합병증 등이 설명되어야 한다.
Renal Cell Carcinoma
신세포암에 대한 신동맥 색전술은 1969년 Lalli 등에 의해 처음 고안되었으며(2), 그후 Wallace등은 신장에 국한된 경우나 제한된 전이를 보인 경우 신동맥 색전술 후 신 절제술을 시행하며 평균 생존기간이 연장되었다고 보고하고 있다(3). 그러나 신절제술전 색전술의 시행이 수술을 용이하게 하고 출혈 양을 감소시키는지는 이견들이 많다. 수술시 출혈양 감소가 뚜렷하지 않고 오히려 입원기간을 연장시켰다는 보고도 있으며 많은 비뇨기과 의사들이 실제 수술전 색전술의 장점에 대해서 동의 하지 않고 있다. 따라서 solitary kidney, 혹은 양측성 신세포함에서 일차적 치료목적으로 시행되거나, 수술이 어려운 경우에 종양과 연관된 문제(hematuria, fever pain, secondary polycytemia)등을 해결하기 위한 보존적 치료를 목적으로 시행되는 경우가 대부분이다(4,5). 초기에 사용된 색전물질은 입자성물질(Gelfoam, PVA), coils 등이 주로 사용되었으나 불완전한 조직괴사와 높은 재개통율등이 문제점으로 지적되었다. 동정맥루와 동반된 과혈관성 종양인 신세포암의 경우 균등한 혈관폐색을 이루기 위해서는 capillary embolization을 시켜야 하며 주로 proximal embolization을 일으키는 gelfoam, coils 경우 parasitic supply를 유발시킬 수 있어 부적당하다(6.7). Ellman등이 처음 보고한 Absolute ethanol에 의한 신동맥 색전술은 말초혈관까지 색전을 일으켜 이른바 medical nephrectomy를 시도할 수 있다(8). Ethanol은 동맥의 endothelial injury와 심한 조직괴사, 그리고 혈액과 작용하여 denatured protein debirs를 형성하여 혈관폐색을 초래한다. Ethanol은 효과적인 조직괴사를 초래할 수 있는 장점과 더불어 비용이 저렴하고, 쉽게 준비할 수 있고, 시술시간을 단축시킨다는 장점이 있다. 하지만 액체 색전물질인 ethanol을 다루는 데는 조심스런 시술이 필요하다. 대동맥 내로 유출된 ethanol이 inferior mesenteric artery로 흘러 대장괴사를 초래한 합병증이 보고되고 있다. 이런 합병증을 방지하기 위해 ethanol과 iodized oil(Lipiodol)을 3:1로 혼합하여 사용하는데 색전물질 주입은 투시 하에서 확인할 수 있을 뿐 아니라 ethanol을 종양에 골고루 퍼지게 하고 Lipiodol 자체가 색전물질로 작용할 수 있다는 장점이 있다. Occlusion balloon catheter 역시 ethanol 역류를 방지할 수 있는 기구로써 보다 시술을 용이하게 하고 시간을 단축시켜 준다. 또한 신혈류를 차단함으로 endothelium과 ethanol과 접촉시간을 연장시켜서 보다 효과적인 조직괴사를 일으킨다(6.7). 사용되는 ethanol의 주입양은 대개 0.2cc/kg을 사용하며 0.4cc/kg을 초과하지 않도록 한다. 색전술시행전 미리 조영제를 occlusion balloon catheter에 주입하여 ethanol 주입속도와 주입량을 결정하는 방법을 사용하기도 한다. 시술방법은 main renal artery 중간부위에 occlusion balloon catheter를 위치시킨 후 balloon을 팽창시키기전 색전술에 의한 통증을 완화시킬 수 있게 약 2cc of 2% lidocaine을 주입한 후 balloon을 팽창시킨다. 다음 적절한 양의 ethanol을 0.5cc-2cc/sec 속도로 주입한 후balloon을 2분간 유지시킨다. 2분 경과 뒤 5-10분에 걸쳐 catheter를 동맥내 위치시킨 상태에서 balloon내 압력을 제거하고 catheter를 통해 혈관내 남아있는 ethanol과 일부 응고된 혈액을 주사기로 흡입하여 없앤 뒤 마지막으로 혈관조영술을 시행하며 색전효과를 판정한다(Fig. 1). 신세포함에 대한 신동맥 색전술은 큰 종괴의 크기를 줄여 면역요법의 효과를 증대시키고 환자 자신의 면역기능향상을 유발시킬 수 있다는 이론이 있지만 이를 뒷받침할만한 임상결과가 불충분하다. 또한 생존시간연장에 도움이 되는지의 여부도 아직 확립된 바 없다(4.5). 다만 일부에서 색전술과 면역요법등의 병행치료로 생존기간이 연장된 것이 보고된바 있지만 적은 증례로 인해 이론의 여지가 많다. 따라서 현재는 신세포함으로 인한 증세를 완화시켜 전신적 상태를 호전시키는 보존적치료 목적으로 주로 색전술이 시행되고 있다. Ethanol을 이용한 신동맥색전술의 합병증으로는 mesenteric artery embolism, spinal cord injury, skin necrosis, inferior vena cava thrombosis등이 올 수 있다.
Fig. 1. A 63-year-old woman with stage IV renal cell carcinoma
A. Initial CT scan shows cystic mass in right kidney. B. 2 months after angioinfarction CT scan shows extensive infarction of right kidney. C. 18 months after angioinfarction CT scan shows marked atrophy of right kidney.
Renal Angiomyolipoma
신혈관 근지방종은 크기가 4cm 이상이고, 다발성이며, 혈관이상을 많이 가지고 있을 때 증상을 잘 일으키며 4cm 이상일 경우 82-94%에서 증상을 일으키고 52-60%에서 자발적인 출혈을 일으킨다. 이처럼 출혈을 잘 일으키는 이유는 이 종양이 다혈관성 종괴이고 혈관 벽의 탄력섬유의 결여와 동맥류 등의 혈관이상을 많이 가지고 있기 때문이다(9-12). 색전술은 절제수술에 비해 간편하고 출혈부위까지 즉시 안전하게 접근할 수 있으며 종양혈관만 선택적으로 폐쇄함으로써 정상 신 조직을 최대한 보존할 수 있는 장점이 있다. 색전술의 적응증은 종양의 크기가 4cm 이상이며 증상이 있거나 4cm 이하라도 지속적인 증상이 있는 경우, 또는 증상이 양측성인 경우이다. 일부에선 4cm 이상이면 증상이 없더라도 종괴의 성장이나 출혈을 예방하기 위하여 색전술을 시행할 것을 권고하고 있다. 색전물질은 신세포암경우처럼 주로 ethanol를 사용하지만 초선택적 색전술을 시행함으로 occlusion balloon catheter 사용이 용이치 않다. 따라서 안전한 색전술을 위해 ethanol과 lipiodol을 3:1 정도 혼합하여 미세카테터를 통해 주입한다(Fig. 2).
Fig. 2. CT scan obtained in a 36-year-old woman with solitary angiomyolipoma in the left kidney
A. Initial CT scan shows large sized mass at lower pole of the left kidney B. 12 months follow up CT scan after embolization reveals significantly decreased tumor volume of the left kidney.
Arteriovenous Malformation
신장에 생기는 Arteriovenous malformation(AVM)은 매우 드문 질환(<0.04%)으로 대개 임상적 문제를 일으키는 경우가 없으나 지속적인 다량의 혈뇨를 초래하는 경우 중재적 치료의 대상이 된다. Gelfoam, coil, detachable balloon 과 같은 색전물질이 신장의 AVM 치료에 사용될 수 있으나 다른 부위의 AVM과 마찬가지로 잦은 재발이 문제점으로 지적되고 있다. Ethanol를 이용한 색전술이 AVM의 core를 색전할 수 있다는 점에서 보다 효과적일 수 있다. 이 경우 공급혈관을 초선택하여 ethanol을 0.2ml/sec 이하 속도로 천천히 주입하여야 ethanol에 의한 전신부작용을 줄일 수 있다. 또한 동정맥 단락이 심한 경우 ethanol 사용은 보다 조심스럽게 시행되어야 하며 occlusion balloon catheter를 이용해 혈류를 일시적으로 차단시키거나 coil등을 병행 사용해 전신적인 ethanol toxicity를 줄여야 한다(13,14), (Fig. 3).
Fig. 3. A 42-year-old woman with massive hematuria
A. Right renal arteriogram shows large, cirsoid arteriovenous malformation (AVM) in lower pole B. Selective embolization with ethanol and coils was carried out. Postembolization arteriogram shows complete of AVM.
Trauma
신혈관손상에 의한 출혈은 신생검, 경피적 신루설치술 등에 의해 생기는 의인성출혈이 약 50% 차지한다. 이 경우에 동정맥루를 흔히 동반하는데 70%에서는 자발적으로 폐쇄되지만 심한 혈뇨, 신기능저하 등을 초래할 수 있다. 신출혈시 색전술은 다른 장기보다 효과적일 수 있다. 이는 대개 single lobar branch에서 출혈을 일으키고, dual vascular supply가 없기 때문에 색전술의 성공률이 높다. 색전물질은 주로 Gelfoam, coil을 사용한다(15-18), (Fig. 4).
Fig. 4. A 46-year-old man with postbiopsy renal bleeding
A. Right common iliac arterography after biopsy reveals extravasation of contrast media in lower pole of transplanted right kidney. B. Follow up arteriography after superselective coil embolization shows complete occlusion of bleeding artery.
Renal Ablation
Renal ablation의 적응증은 다음과 같다. . Irreversibly rejected renal allograft . Urinary leak by ureteric fistulae . Nonfunctioning hydronephrosis . Hypertension of end-stage renal disease End-stage renal failure 환자의 80%가 systemic hypertension의 증세를 갖고 있으며 antihypertensive drugs이나 신장투석에 의해서도 호전되지 않는다. 이들은 특징적으 로 신정맥내 renin치가 증가되어 있다. 최근들어 ethanol을 이용한 색전술을 통한 "medical rephrectomy"가 이런 환자의 치료에 효과적이라는 보고가 있으나 대개 신동맥 자체도 위축되고 병변을 가지기 때문에 catheterization이 매우 어려워 실제 적용예는 드문 실정이다(19)
참고문헌
1. Edling NP, Ovenfors CO. Intentional embolization in selective renal arteriography: an experimental study in dogs. Acta Radiol Diagn 1964;2:316-320 2. Lalli AF, Peterson N, Bookstein JJ. Roentgenguided infarction of kidneys and lungs: A potential therapeutic technic. Radiology 1969;93:434-435 3. Wallace S, Shuang VP, Swanson D, et al. Embolization of renal carcinoma: Experience with 100 patients. Radiology 1981;138:563-570 4. Park JH, Kim SH, Han JK, et al. Transcatheter arterial embolization of unresectable renal cell carcinoma with a mixture of ethanol and iodized oil. Cardiovasc Intervent Radiol 1994;17:323-327 5. 오주형, 윤엽, 정유미 등. 제 4기 신세포암에서의 신동맥 색전술 및 면역요법 병행치료 효과. 대한방사선의학회지 1994;31(1):47-53 6. Kauffmann GW, Richter GM. Renal tumors: experimental result. In: Dondelinger RFF, Rossi P, Kurdziel JC, Wallace S, eds. Interverntional radiology. New York, NY: Thieme Medical Publishers, Inc. 1990;461:467 7. Wallace S, Charnsangavj C, Carrasco CH, et al. Renal tumors: clinial results. In: Dondelinger RF, Rossi P, Kurdziel JC, Wallace S, eds. Inteventaionl radiology. New York, NY: Thieme Medical Publishers, Inc. 1990;468-477 8. Ellman BA, Parkhill BJ, Curry III Ts, et al. Ablation of renal tumors with absoulte ethanol: A new techniqeu. Radiology 1981;141:619-626 radiology. New York, NY: Thieme Medical Publishers, Inc. 1990;461:467 9. Lee W, Kim TS, Chung JW, et al. Renal aniomyolipoma: embolotherapy with a mixture of alcohol and iodized oil. JVIR 1998;9:255-261 10. 김태훈, 윤엽, 임재훈 등. 신혈관근지방종의 초선택적 전색술. 대한방사선의학회지 1994;30(3):549-554 11. 이영환, 한영민, 김종수 등. 신혈관 근지방종: 초선택적 색전술 후 장기간 추적관찰. 대한방사선의학회지 1997;37:71-77 12. Soulen MC, Faykus MH, Shlansky-Goldberg RD, et al. Elective embolization for prevention of hemorrhage from renal angiomyolipomas. JVIR 1994;5:587-591 13. Taskebayashi S, Hosaka M, Ishizuka E, et al. Arteriovenous malformations of the kidneys: ablation with alcohol. AJR 1988;150:587-590 14. Nakamura Hm Uchida H, Kuroda C, et al. Renal arteriovenous malformations: transcatheter embolization and follow-up. AJR 1981;137:113-116 15. Hanks SE, Katz MD. ARteriography and transcatheter embolization in the management of renal trauma. In: Baum S, Pentecost MJ, eds. Abram' s angiogrpahy. 1st ed. Boston, MA:Little, Brown and Company 1997;892-899 16. Ueda J, Furukawa T, Takahashi S, et al. Arterial embolization control renal hemorrhage in patients with percutaneous nephrostomy. Abdom Imaging 1996;21:361-363 17. Bookstein JJ, Goldstein HM. Succesful managemenet of postbiopsy arterioveneous fistula with selective arterial embolization. Radiology 1973;109:535-536 18. 김인섭, 오주형, 윤엽. 내장가성동맥류 : 경피경관색전술. 대한방사선의학회지 1997;36(3):417-423 19. Peregrin JH, Zabka J, Stribrana J, et al. Long-term control of hypertension and the predicitve value of peripheral plasma renin activity after ablation of end stage kidneys with a new embolic agent. Cardiavasc Intervent Radiol 1993;16:355-360