증례5 증례6 종설1 원저1 원저2
증례1 원저3
증례2 증례3
증례4 가톨릭대학교 의과대학 이비인후-두경부외과학교실 최경철, 이민형, 김도현
Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, Seoul St. Mary’s Hospital, College of Medicine, The Catholic University of Korea, Seoul, Korea
Gyeong Cheol Choi, Min Hyeong Lee, Do Hyun Kim
경비강 내시경 접근법과 다층 수복 방법을 이용한 전두개저 결손 재건 1예
J Korean Skull Base Society 15권 1호 : 46~52, 2020
Cerebrospinal fluid (CSF) leakage refers to CSF leaking into the sinus and nose from the subarachnoid space. When iatrogenic CSF leakage occurred during the surgery, the leak is almost impossible to recover spontaneously and therefore must be treated immediately. An endoscopic approach to repair anterior cranial fossa CSF leakage is known to be so effective and successful that it recently replaces intracranial surgery. Successful CSF repair requires accurate identification and localization of the defect, and it is important to select the appropriate surgical method. Here, we report a case of 49-year-old male patient in which we used fluorescent material to identify and localize a defect in anterior skull base and applied multiple layers method to minimized complications.
A case of cerebrospinal fluid leakage repair with multiple layers and Fluorescein intrathecal injection
논문 접수일 : 2020년 3월 12일 논문 완료일 : 2020년 5월 11일
주소 : Department of Otorhinolaryngology- Head and Neck Surgery, Seoul St.
Mary's Hospital, College of Medicine, The Catholic University of Korea, 222 Banpo-daero, Seocho-gu, Seoul 06591, Korea
Tel : +82-2-2258-6112 Fax : +82-2-595-1354 E-mail : [email protected]
Do Hyun Kim
교신저자
Cerebrospinal fluid leak, Skull base, Fluorescein, Endoscopy, Reconstructive surgical procedures
Key Words
▒ INTRODUCTION
뇌척수액 누출(cerebrospinal fluid leakage)은 지주막하 공간 (subarachnoid space)에서 부비동과 비강으로 뇌척수액이 누출되 는 것을 말한다.[1] 뇌척수액 비루의 치료 방법으로 비수술적 치 료와 수술적 치료가 있다. 4주간의 보존적 용법에도 비루가 지속 되거나 수상 직후 발생한 비루가 1주 이상 지속될 때, 골편(bone fragment)이 뇌실질을 압박할 때, 누출 부위 주변에 안면 골절이 있을 때, 수술 후 의인성(iatrogenic)으로 발생한 경우 수술적 치료 를 하게 되며, 특히 수술 중에 발생한 뇌척수액 비루의 경우 뇌경막 결손이 흔하여 자연 회복이 거의 불가능하기 때문에 즉시 처치하여 야 하는 것으로 알려져 있다.
내시경적 접근을 사용한 뇌척수액 누출 복원은 과거 개방적 수술 을 대체할 정도로 매우 효과적이며 이환율(morbidity)도 매우 낮은 것으로 알려져 있다.[2] 따라서 이비인후과 의사는 다양한 종류의 뇌기저부 결손의 진단과 치료에 있어서 포괄적인 역할을 하게 되었 다.[3]
성공적인 결손 부위 복원을 위해서 뇌척수액 누출 여부를 확인 하고 국소화하는 것이 필요한데, 이를 위해 고해상도 컴퓨터 단층 촬영(high resolution computed tomography) 및 자기공명영상 (magnetic resonance imaging)과 같은 영상학적 방법이 사용되 었다.[4] 또한 내시경을 이용한 뇌기저부 결손 복원 수술 중에 진 단과 치료를 위해 척수강내 형광물질(Fluorescein)을 사용하여 치 료 성공률을 높이고, 합병증 빈도를 낮추기도 한다.[5] Wigand 와 Hosemann [6]은 내시경을 통해 유리 조직절편으로 뇌척수 액 누공을 막은 이후 중비갑개의 유리 이식 편(middle turbinate
free graft) 혹은 점막성 연골막/점막성 골막 등의 유리이식편 (mucoperichondrial/mucoperiosteal surface of the flap)을 다양 한 조합으로 사용하는 방법을 소개하였다.[7-9]
저자는 수술 중에 의인성으로 발생한 뇌척수액 비루 환자에 대해 서 수술 중 척수관내(intrathecal) 형광물질을 주입하여 뇌척수액 비루를 식별(identification) 및 국소화(localization)하고, 지방(fat), 근막(fasica), 골(bone), 혈관성 피판(vascularized flap), fibrin glue 등과 같은 여러 층(multiple layer)의 이식 편들을 사용하여 수 술의 성공률을 높였으며, 합병증을 줄일 수 있는 방법을 고민하였 던 증례를 공유하기 위해 보고한다.
▒ CASE REPORT
49세 남자 환자로, 외상으로 인한 좌측 안와 골절 및 눈물소 관 손상에 대해서 크로포드관 삽입술(repair with crawford tube insertion)을 시행하던 중 발생한 뇌실내, 뇌내출혈 및 뇌척수액 비루 의증으로 의뢰되었다. 고혈압, 당뇨, 고지혈증 및 약 2년 전 상장 간막 동맥 혈전(superior mesenteric artery thrombosis) 으로 본원 외과에서 혈전 제거술 및 풍선확장술을 시행했고, 항 응고제(Xaelto
®, rivaroxaban 10 mg, once a day; Janssen, Raritan, NJ, USA)를 복용 중이었다. 환자는 진찰 당시 정신상태 혼돈(confusion)으로 문진은 어려웠으며, 비 내시경에서 좌측 비 강 내 맑은 양상의 비루 소견과 달무리 징후(halo sign)가 확인되 었다. 보다 정확한 뇌기저부 결손 부위를 확인하기 위해서 부비동 (paranasal sinus) 컴퓨터 단층촬영을 진행하였고, 좌측 사골동 천장(ethmoid roof) 및 사상판(cribriform plate) 결손을 확인하였 Fig. 1
Paranasal sinus computed tomography (CT) was taken to evaluate cerebrospinal fluid leakage which was developed after Crawford tube insertion operation. The CT revealed the ethmoid roof and cribriform plate defects.
(A) Coronal view. (B) Saggital view.
A B
다(Fig. 1). 좌측 비루 소견은 뇌기저부 결손으로 인한 것으로 추 정하였고, 부비동 내시경(endoscopic approach)을 이용한 뇌척수 액 누출 수복을 계획하였다. 부비동 컴퓨터 단층촬영에서 결손부 위는 20 mm로 추정되었으며, 여러 층을 사용한 수복 방법을 고려 하였고, 유리 이식을 위해 좌측 대퇴막긴장근(tensor fascia lata) 의 근막 및 주변의 지방조직 수확(harvest)을 미리 준비하였다. 또 한 수술 중 요추 배액(lumbar drain) 및 형광물질의 척수 관내 주사 (intrathecal injection)를 계획하여 뇌기저부 결손 부위를 확인 및 국소화하도록 계획하였다.
전신마취 후 요추 배액관을 삽입하였고, 배액 시 맑은 붉은색의 뇌척수액이 확인되었다. 동시에 왼쪽 넓적다리 부분에서 대퇴막 긴장근의 근막 및 주변의 지방조직은 en-bloc으로 떼어내 보관하 였다. 비 내시경을 통해 좌측 비강을 관찰하였고, 좌측 구상돌기, 좌측 중비갑개와 상비갑개, 사골동천장, 사상판, 지양판(lamina papyracea)의 골 결손을 확인할 수 있었다.
결손 부위 확인 및 위치 국소화를 위해서는 요추 배액관을 통해 서 희석된 Fluorescein 용액을 주입하는 것이 필요하다. 따라서 5%
Fluorescein 용액의 0.1 mL (2.5 mg)를 멸균생리식염수 10 mL에 희석하여 0.05% Fluorescein 10.1 mL를 확보하였다.
내시경으로 비 내의 지저분한 구조물을 정리하고, 수술 전에 영 상검사를 통해 예상했던 사골동 천장의 결손 부위에 접근하여 주 변을 관찰하면서 요추 배액관을 통하여 희석된 Fluorescein을 5분 간 서서히 주입하였다. 이후 사골동천장과 시상판 결손 부위에 면 거즈를 올려두었고 트렌델렌버그 자세(trendelenburg position) 를 취한 상태에서 마취팀에 양압환기(positive ventilation)을 부탁 하여 형광이 잘 확인될 수 있도록 하였다. 약 20분 뒤 면 거즈에 갈 색의 형광물질이 확인되었고, 결손 부위를 확인할 수 있었다(Fig.
2A, 2B). 좌측 사골동 천장에서 사상판에 걸쳐있는 결손의 크기 는 약 20 mm였다(Fig. 2C). 결손 부위 주변 조직을 조심스럽게 제 거하여 골조직을 노출시켰고, 피질 정맥(cortical vein)으로 추정되 는 구조물을 확인할 수 있었다(Fig. 2D). Underlay 방법으로 수술 을 진행하였는데, en-bloc으로 확보한 피하지방을 결손 부위에 올 려두고 써지셀(Surgicel
®, Ethicon; Johnson & Johns, Smerville, NJ, USA)을 사용하여 조작하면서 피하지방을 결손 부위 안쪽으 로 위치시켰다(Fig. 3A, 3B). 지방조직과 함께 채취하여 보관하였 던 대퇴막긴장근의 근막(Fig. 3C)을 층층이 덮었다. 환자의 경우 결손 부위의 크기가 약 20 mm 이상으로 확인되어, 비중격 사골수 직판에서 떨어져 나온 골편을 채취하였고, 근막 밑에 주변 골조직
Fig. 2
A B C
D Endoscopic pictures during operation that represent anterior skull base defect.
(A) The ethmoid roof and cribriform plate defects were identified by endoscope. (B) Fluoresecin was diluted through lumbar drain tube and dark brown color on cotton pledget gauze was detected after intrathecal injection via lumbar drain. (C) The size of the anterior skull base defects was measured using a ruler and a size of the defects was about 20 mm. (D) After cleaning the debris around the structures, the cortical vein was identified.
에 고정시켜 이식된 지방, 근막에 대해 뇌척수액 누출 압력을 극복 한 후 점막화를 촉진시키고자 두개저 결손 부위를 덮어 보강하였다 (Fig. 3D). 이후 비중격 점막 피판(nasoseptal mucosal flap)을 사 용하여(Fig. 3E) 각 층 사이에 지혈제를 놓고 섬세하게 조작하였 고, gelfoam (Spongostan
®, Ethicon; Johnson & Johns)과 fibrin glue (Duraseal
®; Covidien, Dublin, Ireland)를 사용하여 밀착 및 고정하였다(Fig. 3F). 이후 흡수성 코 패킹(packing)으로 이식편 주 변을 지지하였고, 실리콘 판을 비중격 피판의 공여부에 덮어 주어 점막의 가피 형성을 방지하고자 하였다.
수술 후 두부 15° 에서 30° 정도 높인 앙와위 자세로, 침상안정 및 요추 배액을 유지하였다. 수술 후 미열이 있어 감염 내과와 상 의하여 혈관-뇌 장벽(blood brain barrier)을 통과하는 반코마이신 염산염 주 1 g (vancomycin HCl inj., 1 g twice a day)과 세프타지 딤 주 2 g (ceftazidime 2 g inj., three times a day)을 사용하였다.
수술 후 5일째 바셀린 패킹과 요추 배액관을 제거하였고, 수술 후 18일째까지 추가적인 비루는 확인되지 않았다. 뇌 컴퓨터 단층
촬영 및 뇌 자기공명영상 촬영을 통해 뇌실내 및 뇌내출혈도 호전 되었음을 확인하였고, 정신 상태도 호전되어 퇴원하였다. 수술 후 6주째 비강 내 패킹을 모두 제거한 뒤 수술 부위를 확인하고, 특이 소견 없음을 확인하였다(Fig. 4B).
▒ DISSCUSSION
뇌척수액 수복을 하는데 비 내시경적인 접근은 효율적이면서도 안전하다고 알려져 있고, 전 세계적으로 수많은 임상의사들에 의해 서 입증되었다.[2] 개두술을 통한 접근은 수술이 어렵고, 수술 후에 상처 범위도 넓으며, 성공률도 73% 미만으로 상대적으로 낮다.[10]
고해상도 컴퓨터 단층촬영은 수술 전에 결손 부위를 국소화시키는 데 있어 효과적이고 비용적으로도 저렴한 방법인 점은 논란의 여지 가 없다.[11] 본 증례에서는 수술 전 고해상도 부비동 컴퓨터 단층촬 영을 실시하여 약 20 mm 크기의 사골동 천장 부위 결손을 예상할 수 있었다. 결손의 위치가 비교적 뇌기저부의 앞쪽으로 비 내시경적
Fig. 3
A B
E
C
F D
접근 및 수복이 선호되는 부위이며, 크기 역시 20 mm 미만으로 내 시경적 접근을 통한 뇌기저부 결손 부위 수복을 계획하였다.[12]
역사적으로 전두개저(anterior cranial fossa)의 결손은 다른 두 개저 부위에 비해서 수술 후 뇌척수액 누출의 가능성이 높다고 알 려져 있고,[13] 전두개저 사이의 비부비동(sinonasal tract)과 뇌실 내는 서로 격리되어야 뇌수막염과 같은 뇌실내 합병증을 줄일 수 있다는 점에서 전두개저 결손 수복 시에는 빈틈없이 공간을 매워 주어야 한다.[14] 결손의 정도를 파악하기 위해 비 내시경을 통해 결손 부위 주변 조직을 정리하여, 골조직을 노출시켰고, 결손부위 의 크기가 약 20 mm 가량임을 확인하였다. 결손을 수복하는 데 사 용하는 이식 편은 다양한 재료들이 사용될 수 있다.[2] Nyquist 등 [15]에 의하면 10 mm 이상 크기의 경우 단단한 지지대와 비중격 피판 혹은 중비갑개 피판(middle turbinate flap)과 같은 혈관성 피 판을 사용하여 성공률을 높일 수 있었다. 또한, Liu 등[16]은 두개 저 결손 수복에서는 세심하게 여러 층으로 재건하는 것이 필요하 다고 주장하며, 고유량의 뇌척수액(high flow cerebrospinal fluid) 을 저유량의 뇌척수액 누출(low flow cerebrospinal fluid leak) 상 태로 만드는 데 대퇴근막을 결손부위보다 크게 확보하여 수복하고, 이후 gelfoam 등을 사용하여 덮어주는 방법을 택하였다. 증례 환 자의 경우 의인성 손상으로 전두개저의 결손이 발생하였는데, 영상 검사를 통해 중비갑개의 소실은 확인하였으나 비중격 피판의 존재 유무는 불명확한 상태였다. 따라서 수술 전 하비갑개 피판(inferior turbinate flap) 사용 가능성을 염두에 두고 수술에 임하였다.
본 증례에서는 순서대로 피하지방(fat), 대퇴막긴장근의 근막 (tensor fascia lata), 골편, 비중격 점막 피판(nasoseptal flap) 이 식편을 사용하여 여러 층으로 보강하였고, 이후 gelfoam, firbrin glue로 고정하였다.
대퇴막긴장근 근막 이외에도 골편을 함께 사용하면 더욱 단단히
고정되어 고유량의 뇌척수액을 저유량으로 줄이는 데 있어서 대퇴 긴근장근의 근막을 단독으로 사용하는 것보다 효율적이고,[17] 이 는 추후 재발 및 합병증을 낮추는 데 도움이 될 것으로 판단하였다.
수술 중 비강을 관찰하였고, 수술 전 예상했던 대로 중비갑개는 소 실된 상태였다. 따라서 수술 전 고려했던 하비갑개 피판의 사용을 고려하였지만 하비갑개에서 결손 부위까지 거리가 멀어 사용이 어 려울 것으로 판단하였다. 이에 다른 이식 편을 고려했어야 했는데, 두개저 결손을 수복하는 데 효과적으로 사용되는 비중격 피판을 사 용할 수 있을지 확인하기 위해서 손상된 내부 구조물을 자세히 관 찰하였고, 혈관경(vascularized pedicle)이 남아 있는 비중격 점막 피판을 찾아내어 이를 사용하였다.
추가적으로, 내시경을 이용한 전두개저 결손 수복은 다양한 방법 이 있으며, 여러 논문에서 다양한 재료를 사용하여 수복하는 방법 을 보고하였다(Table 1).[16,18-24] 본 증례에서는 사골수직판에 서 유래된 골편을 두개저 결손 부위 사이에 끼워 고정하였다. 고정 된 골편은 지방과 대퇴막긴장근의 근막을 움직이지 않게 단단히 고 정하는 역할을 하였다. 마지막으로, gelfoam과 fibrin glue를 사용 하여 막아둔 구조물들이 움직이지 않도록 하여 전두개저와 비부비 동의 소통을 단단히 막아 뇌수막염과 같은 감염 합병증과 재수술의 위험도를 낮춰 주었다.
뇌기저부 결손 수복에서 다른 중요한 부분은 결손 부위의 정확 한 위치를 확인하는 것이다. 척수강내 형광물질을 주입하는 방법 은 결손 부위를 국소화하여, 수술의 성공률을 높일 수 있다.[25]
근래에는 내시경 수술 중에 형광물질을 척수강내 주입하여 수복 할 위치를 국소화하는 방법을 많이 사용한다.[26] 본 환자의 경우 도 결손 부위를 확인하기 위해서 척수강내 형광물질을 주입하였다.
Keerl 등[27]에 의하면 10% Fluorescein의 0.5 mL, 총 0.05 mg 의 Fluorescein을 9.5 mL 뇌척수액에 희석하여 실험하였고, 척수 Fig. 4
Photos that identify the operation site with an endoscope in the outpatient department.
(A, B) After 6 weeks from the operation, the operation site was well healing.
A B
강내 주입하는 Fluorescein 농도가 높아질수록 합병증 발생률이 높아진다고 보고하였다. 따라서 증례에서는 5% Fluorescein 0.1 mL (0.005 mg)를 멸균생리식염수 10 mL에 희석하여 비교적 낮은 Fluorescein 농도를 사용하였다. 비교적 낮은 농도의 Fluorescein 을 사용한 이유는 환자가 뇌실내 출혈로 인한 정신 상태 혼돈인 상 태로, 되도록 수술로 인해 추가적인 합병증 발생 가능성을 최대한 낮출 수 있도록 해야 했기 때문이다. 또한 Fluorescein 용액의 희 석을 위해 뇌척수액을 사용하지 않고, 멸균생리식염수를 사용하였 다. 멸균생리식염수를 사용한 이유는 신경외과팀에서 좌측 측와위 (lateral decubitus) 자세에서 요추천자를 실시하였을 때 맑은 양상 의 뇌척수액이 아닌 맑은 붉은색의 뇌척수액을 확인하였다는 점 때 문이다. 수술 중 형광물질을 확인할 수 있는 장비가 갖춰지지 않아 육안으로 확인해야 하는 점을 고려하여 내시경을 통한 관찰이 용이 하도록 Fluorescein 희석 시 맑은 붉은색의 뇌척수액이 아닌 멸균 생리식염수를 사용하였다. 하지만 수술 중 Fluorescein 사용을 통 해 누출 여부는 쉽게 식별할 수 있었지만 정확한 부위를 국소화하 기는 어려웠다(Fig. 2B).
누출 부위를 국소화하기 어려웠던 원인에는 결손 부위가 약 20 mm 정도 크기로, 여러 부위에서 동시다발적으로 뇌척수액이 새어 나왔을 가능성, 일반적으로 사용하는 농도보다 비교적 낮은 저농도 의 형광물질을 사용하였기 때문에 내시경을 통해 확연히 눈에 띄지 않을 수 있다는 점을 생각해 볼 수 있다.
환자는 의인성 손상으로 인해 수술 전 영상학적 평가에서 비강 및 두개저의 상태를 미리 평가하기 어려웠기 때문에 좀 더 세심한 접근이 필요하였다. 특히 수술 중 정확한 해부학적 구조를 확인함 과 동시에 수복방법에 대해서 결정을 내려야 하는 상황이었고, 환 자가 의지 표현을 할 수 없는 상태라는 점에서 수술 후 합병증을 최 소화하는 것이 무엇보다도 중요하다고 생각되었다. 따라서 우리는 수술 후 합병증을 최소화하기 위해서 형광물질을 사용함과 동시에 비강 내 손상된 구조물을 관찰하여 혈관경이 남아 있는 비중격 점 막 피판과 골편 포함하여 여러 층으로 단단하고, 세심하게 전두개 저 결손 부위를 수복하였다.
본 증례를 통해서 경비강 내시경 접근법과 다층 수복 방법에 대 한 우리의 고민을 공유하고, 다른 증례들에서 사용되는 수복 재료 들(Table 1) [16,18-24]도 함께 알아보는 기회가 되었으면 한다.
또한 수술 중 척수강내 Fluorescein의 농도를 최소화하여 결손 부 위를 식별 및 국소화하는 방법을 사용하였는데, 결손 여부를 확인 하는 것은 어렵지 않았으나 정확한 국소화는 어려운 부분이 있었 다. 이를 해결하기 위해서는 백색광과 청색광의 다른 파장을 사용 하는 방법을 고려해 볼 수도 있을 것이다.[28]
수술 후 발생한 뇌출혈과 뇌기저부 결손이 있는 환자에게 최소한 의 합병증과 수술 후 재발을 최소화할 수 있는 방법을 여러 측면에 서 고민해 볼 수 있는 좋은 증례로 생각되어 문헌 고찰과 함께 보고 하는 바이다.
Table 1. Comparison of the variable multiple-layer materials to repair skull base defects
Study Sizes 1st layer 2nd layer 3rd layer 4th layer 5th layer 6th layer 7th layer
Arita
et al. [18] 10,12,16 mm Adipose
tissue Titanium plate Fibrin glue
Esposito et al. [19]
Large cerebrospinal fluid leak
Fat Collagen sponge Fat Titanuim mesh
buttress Fat Collagen
sponge
Tissue glue Berker
et al. [20] 5 mm or more Fat Surgicel Fascia lata
Kabuto
et al. [21] Not described Fat Fibrin glue Silicone plate Fibrin glue
Kaptain
et al. [22] Not described Abdominal
fat Absorbable plate Adipose tissue
Kassam Not described Nasoseptal Fascia and/ Biological glue Silicone splint
CONFLICT OF INTEREST
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
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