뇌동맥류의 혈관내 치료: 코일을 이용한 치료의 기법 (Neurointervention 2, February 2007)
신경외과 과장 옥영철

뇌동맥류의 효과적인 혈관내 치료를 위해서는 코일을 기술적으로 가능한 한 치밀하게 채워 시간이 지남에 따라 재개통이 되지 않도록 하는 것이 중요하다. 안전하고 효과적인 뇌동맥류의 코일 색전술을 위해 사용할 수 있는 기법들을 알아본다.

1. 동맥류의 초선택을 위한 미세카테터(microcatheter)의 운항(navigation)
1) 카테터 말단부의 성형(shaping)
코일색전술의 도중에 카테터가 동맥류 밖으로 나오게 되는 상황이 수시로 발생한다. 이상적인 상황은 미세카테터의 말단부는 스스로의 모양 만으로 동맥류 입구 방향을 직각으로 통과하여 동맥류 벽을 닿지 않으면서 동맥류강의 한 가운데에 위치할 수 있어야 한다. 또한 미세카테터 말단부 중 모동맥에 위치한 부분의 모양은 동맥류 입구의 반대측 모동맥벽에 닿아 있어 코일을 삽입하는 과정에서 카테터가 밀려빠져 나오지 않도록 지지할 수 있어야 한다. 이를 위해 카테터 말단부는 동맥류의 상황에 맞게 성형되어야 한다. 성형되어 있는(pre-shaped) 카테터를 선택하여 사용할 수도 있고, 상황에 맞는 모양으로 성형하여 사용하기도 한다. 동맥류 직전 모동맥의 모양(curve)을 고려하여 동맥 벽에 지지가 되도록 고려하고, 동맥류의 크기와 방향에 맞는 크기와 모양으로 성형한다.
증기를 이용한 성형을 할 때 가급적 작은 구멍으로 나오는 증기를 사용하는 것이 좋으며, 성형 후 운항하는 과정에서, 또혈관 내에서 성형하였던 말단부의 모양이 풀어지는 것을 고려하여 원하는 각도의 2배 가량 큰 각도로 성형하는 것이 좋다.
2) 카테터의 방향조종(steering)
동맥류 내로 카테터의 진입은 카테터가 전진할 때만 되는 것은 아니며 때에 따라 카테터를 동맥류를 지난 모동맥으로 전진시켰다가 다시 후퇴하며 진입할 수도 있다. 특히 양분형(bifurcation) 동맥류의 경우 카테터의 방향이 동맥류 입구가 아닌 어느 한 쪽의 분지로 전진하게 되는 경우 와이어를 이용하여 반대편의 분지로 전진시켰다가 후퇴하면 방향이 바뀌며
동맥류로 진입하게 되는 경우가 많다.
3) 코일을 이용한 동맥류의 초선택
동맥류 입구로 카테터의 진입이 어려운 경우 코일을 이용한 초선택의 방법을 사용할 수도 있다. 카테터의 끝을 동맥류 입구 근처에 위치시키고 모동맥의 크기보다 약간 큰 크기의 코일을 삽입하면 코일의 몇 고리(loop)가 모동맥 내에 삽입된 후 저항에 의해 일부가 동맥류로 밀려 들어가게 되며, 동맥류 내에서 몇 고리를 삽입한 후 코일을 빼면서 카테터를 전진시키면 코일을 따라서 카테터가 동맥류로 유도될 수 있다. 사용하는 코일은 가장 유연하며 늘임방지형(stretch-resistant) 나선형(helical)코일을 선택하여 사용하는 것이 좋다.

2. 코일의 선택
카테터가 동맥류 내에 진입한 후 적당한 크기의 코일을 선택하여 코일의 틀(frame)을 만든다. 초기에 만들어진 틀의 모양과 안정성은 이 후의 시술에 매우 중요한 영향을 미치므로 이상적인 모양이 만들어질 때까지 반복해서 시도할 필요가 있다. ① 안정적이며, ② 동맥류의 모든 부위를 점유하는 모양으로, 특히 ③ 동맥류 입구를 차지하는 틀의 모양을 만드는 것이 중요하다. 동맥류의 상황에 따라 코일 크기와 길이, 유연도와 모양을 달리 선택하여야 안정적이고 안전한 시술이 가능하다.
1) 코일 모양의 선택
동맥류경(neck)이 작은 경우에는 일반적인 나선형 코일로도 충분히 안정적인 바구니 모양의 틀을 만들 수 있으며, 동맥류의 모양이 완전 구형(spherical)인 경우에도 나선형 코일을 사용하는 것이 가장 효과적이다. 이 때 코일이 동맥류 벽에 닿아야 바구니 모양의 틀이 만들어 지며 크기가 작은 코일로는 가능하지 않다.
동맥류의 모양이 소엽상(lobulated)이나 불규칙한 모양을 보이는 경우에는 구석구석으로 코일의 고리가
위치하여야 하므로 복합형(complex shaped) 코일을 선택하는 것이 유리하다. 심한 소엽상을 보이는(deeply lobulated) 동맥류에서는 경우에 따라 소엽 부분보다는 여러 소엽 부분이 만나는 공동공간(common space)을 주된 목표로 삼아 채워야 하며 이를 위해서는 복합형 코일을 선택하며 공동공간의 크기를 기준으로 하여 코일 크기를 선택하는 것이 유리하다. 불규칙한 모양의 동맥류를 치밀하게 채우기 위해 복합형 코일로 틀을 만든 후 계속 복합형 코일을 선택하여 동맥류강을 채우는 것이 유리하다. 동맥류의 모든 부분을 균일하게 치밀하게 채우는 것이 이상적이나, 모든 경우에서 가능하지는 않다.
2) 코일 크기와 길이의 선택
대체로 큰 크기의 코일로 틀을 만들고 점차 작은 코일로 채워 나가는 것이 일반적인 원칙이다. 첫 코일의 크기와 길이를 선택하는 것이 어려운 경우가 많은데, 삼차원적인 동맥류의 크기를 정확하게 측정하는 것이 무엇보다도 중요하다. 일반적으로 첫 코일의 크기는 동맥류의 최대직경과 최소직경의 사이에서 결정한다.
가능한 큰 코일을 사용하면 더 안정적인 틀을 만들 수 있는 반면 입구 밖으로 돌출할 위험이 있고, 작은 코일을 사용하면 쉽게 삽입이 가능하나 동맥류벽에 밀착하지 않으므로 불안정한 틀이 만들어진다.
파열된 동맥류에서는 상대적으로 작은 코일을 선택하는 것이 안전하다. 그러나 작은 코일로 틀을 만드는 경우 불안정한 틀이 만들어지게 될 수 있는데, 이 때 길이가 긴 첫 코일을 선택하면 코일이 삽입되면서 코일의 고리와 고리 사이의 마찰 에 의해 상대적으로 안정적인 틀을 만들 수 있게 된다.

3. 보조기구를 이용한 치료
최근 광경(wide-necked) 동맥류의 치료에서 보조적인 기구를 함께 사용하는 여러 기법이 사용되며 혈관내 치료의 대상이 많이 확대되고 있다. 동맥류 내에 삽입되는 코일의 고리가 모동맥으로 빠져 나오는 것을 방지하는 기법들이다.
1) 보조적인 카테터의 사용
코일의 삽입에 여러 개의 카테터를 사용할 수 있다. 첫 코일로 안정적인 틀이 만들어 지지 않았다면 코일을 분리하지 않고 또 다른 카테터를 사용하여 다음 코일을 넣어 틀을 안정시키는 방법이 하나이다. 크기가 큰 동맥류의 치료에서 부분적으로 균일하지 않은 치밀도를 보이게 되는데, 이를 방지하기 위한 방법으로도 복수의 카테터를 사용할 수도 있다. 모동맥이나 분지를 보호하기 위해 별도의 카테터를 사용할수 있다. 동맥류 입구를 가로지르는 카테터를 설치하여 삽입되는 코일의 고리가 모동맥으로 빠져 나오는 것을 부분적으로 방지할 수 있다.
2) 풍선카테터를 사용한 기법
임시폐색용 풍선(temporary occlusion balloon)카테터를 사용하여 코일 삽입 중 모동맥의 내경을 확보하는 방법이다.
3) 스텐트를 사용한 기법

모동맥을 따라 설치한 스텐트로 내경을 보호하는 기법이다. 미세카테터를 통하여 삽입-설치하는 자가팽창형(self-expanding) 스텐트가 주로 사용되며, 카테터로 동맥류를 선택한 후 그 위로 스텐트를 설치하는 방법과 먼저 스텐트를 설치한 후 그 지주(strut)사이로 커테터를 넣어 코일을 삽입하는 방법이 있다. 또한 일반적인 시술의 과정에서 코일의 고리가 모동맥으로 돌출한 경우 모동맥의 혈류 방해를 방지할 목적으로 사용되기도 한다.

4. 합병증의 처치
시술 중 흔히 발생하는 합병증은 혈전색전증과 동맥류 파열에 의한 출혈이다.
1) 혈전색전증의 예방과 처치
적절히 헤파린을 투여하고, 모든 기구의 조작에서 혈관의 자극을 최소화하며, 코일 고리의 탈출을 확실히 관찰할 수 있는 작업각도(working view)를 확보하고 유지하는 것이 색전증의 예방에 중요하다. 색전증이 관찰되면 항혈소판제(tirofiban)의 국소 동맥내 투여로 좋은 결과를 얻는 경우가 많다.
2) 시술 중 파열의 예방과 처치
파열이 발생하면 바로 혈압이 상승하게 되는데 바로 헤파린을 반전시키고, 코일의 삽입을 계속하여 출혈의 기간을 단축하여야 한다. 투시 혹은 혈관조영술에서 조영제의 유출이 보이는 경우 당황하여 삽입 중이던 코일을 제거한다든지, 시술을 중지하고 수술을 고려한다든지 하는 판단은 매우 잘못 된 것이다. 가능한 빨리 출혈하는 동맥류를 폐색하여 출혈을 멈추게 하는 것이 최선이다.