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동정맥루를 가진 화상환자의 치료 1예 보고

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Vol. 12, No. 2, 153-158, 2009

책임저자:문재환, 서울시 도봉구 쌍문동 388-1

󰂕 132-703, 한일병원 외과 Tel: 02-901-3946, Fax: 02-6442-3064 E-mail: jhm0117@yahoo.co.kr

동정맥루를 가진 화상환자의 치료 1예 보고

문재환ㆍ우고운ㆍ김민수ㆍ조영규 한일병원 외과

The Case Report of Burn Wound Healing in the Patient with Arteriovenous Fistula

Jae Hwan Moon, M.D., Go Woon Woo, M.D., Min Soo Kim, M.D. and Young Kyu Joh, M.D.

Department of Surgery, Hanil General Hospital, Seoul, Korea Purpose: Arteriovenous fistula (AV fistula) and immune sup- pressive drug have a different effect on wound healing. AV fistula supposed to have a positive role of wound healing by the increased blood flow around the wound. But im- munosuppressive drug has a well known effect of delayed wound healing.

Methods: We experienced 55 years old female patient who suffered from 9% burn of TBSA, 2nd to 3rd degree burn of arm and chest wall with arteriovenous fistula in the burned arm. She also take immunosuppressive drugs for 13 years due to kidney transplantation.

Results: She takes two consecutive skin graft operations on post admission day 14 and 42. Bleeding from the surface of eschar excised arm was profuse so it makes us unable to fin- ish in the first operation. But graft skins were well taken ex- cept partial take-off in chest wall area. Episode of shock make 2nd skin graft postponed for a month but the skin up- take of arm was very successful.

Conclusion: The arteriovenous fistula has the positive effect in the case of burn wound healing including the skin graft, ex- ceed the negative role of immunosuppressive drugs in the wound healing. (Journal of Korean Burn Society 2009;12:153-158)

Key Words: Arteriovenous fistula, Immunosuppressive drug, Burn wound healing

서 론

동정맥루(arteriovenous fistula, A-V fistula)는 선천적, 외상에 의하여 발생하는 경우도 있지만 만성 신부전으로 인한 혈액투석 목적으로 인위적으로 형성하는 경우가 있 다. 이러한 동정맥루는 주로 팔에 형성되며 대부분 손목부 위의 요골동맥과 자쪽 피부 정맥(radial artery-basilic vein) 의 연결인 경우가 많다. 이러한 동정맥 연결은 팔의 혈류에 변화를 주는데 손상 시 문제가 될 수 있다고 본다. 또한 신 장이식을 하는 경우는 거부반응을 억제하기 위한 면역억제 제를 평생 사용하는데 이런 약물로 인한 창상 회복이 지연 이 우려 될 수 있다. 저자는 만성 신부전으로 신장이식술을 시행 후 동정맥루를 가진 환자가 해당되는 팔 대부분에 화 상을 입은 경우를 치료 경험하여 보고하고자 하며 동정맥 루 및 면역억제제가 창상 치유에 미치는 영향을 알아보고 자 하였다.

증 례

55세 여자 환자가 2009년 8월 5일에 발생한 화염화상을 주소로 응급실로 내원하였다. 환자는 평소 간질경력이 있 었는데 당시에 항진경제를 복용하지 않던 상태로 발작을 일으키면서 가스레인지의 불에 인화되어 상지 및 좌측 흉 부에 2∼3도, 전신 체표면적 대비 9%의 화상을 입은 상태이 었다. 그는 또 13년 전에 신부전증으로 신장 이식수술을 받 고 지금까지 면역 억제제인 cyclosporin, Defluzacort, My- cophenolate, 혈압 강하제인 Latenolol 등을 복용해 왔다고 한다.

내원시 활력 징후는 혈압이 212/125 mmHg, 분당 맥박 이 86회, 체온이 36.0oC이어서 혈압이 높은 상태이었다. 검 사결과는 혈중 백혈구 수치가 12,100/mm3, 간기능 검사 상 에 혈중 빌리루빈치가 1.38 mg/dl이었고 나머지 일반적인 혈액 검사 상에 큰 이상소견은 보이지 않았고 심전도 상에 굴빠른맥(sinus tachycardia)이 있었다. 면역 억제제는 계속 복용한 상태이었고 수액치료 및 피페라실린/타조박탐 등

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Fig. 1. Burn of left arm on admission.

Fig. 2. Postburn 8th day with thick eschar formation.

Fig. 3. Forearm grafted skin was well taken with remaining residual wound.

의 항생제를 사용하였으며 불투명 흡수 드레싱 재료로 드 레싱하였다. 조기 가피절제를 계획하였으나 간 효소 수치 의 상승 및 의식의 혼돈상태가 발생하여 수술을 연기하고 간에 대한 보존적 요법을 시행하였다. 간 효소수치가 호전 되어 입원 후 14일째에 수술을 시행하게 되었다. 수술 전 시행한 creatinine clearance (Ccr)은 59 ml/min으로 정상 범위 70∼130 ml/min보다 다소 감소되어 있어서 amino- glycoside 계통의 항생제는 사용하지 않았다. 환자는 화상 을 입은 팔의 손목부위에 요골 동정맥연결이 되어 있는 상 태로 떨림(thrill)을 느낄 수 있었다.

환자의 화상부위는 가피와 부분적으로 가피하 체액이 고 여 있는 상태로 염증 소견도 있었다. 다행히 겨드랑이로 부 터 화상이 주로 손목부위까지만 화상을 입은 상태로 동정 맥 연결부위 바로 상단까지 있었고(Fig. 1, 2) 손 화상은 손 바닥에만 조금 있었으며 손에 부종이 심한 상태이었다. 팔

도 전체적으로 많이 부어 있었고 겨드랑이 및 흉부 일부도 부종현상이 있었다. 수술은 전신마취 하에 압박띠(tourni- quet)를 위팔에 부착하고 250 mmHg의 압력으로 유지하였 으며 수술 시간은 3시간 30분 걸렸는데 한 팔을 다하지 못 하고 약 600 cm2의 면적을 가피절제 및 연부조직 절제를 손과 손목부위부터 시작하여 팔꿈치 20 cm 상방까지 시행 하였는데 출혈문제로 팔꿈치 위팔의 팔 안쪽은 남겨두고 바깥쪽만 시행하였다.

괴사조직 절제 후 창상 면에서 지혈하기가 쉽지 않는 많 은 출혈이 있었는데 전기소작, 압박, epinephrine 함유 생리 식염수 거즈적용 등으로도 해결되지 않아 주로 봉합 결찰 을 시행하였고 수술 중 5단위(pint)의 농축적혈구 수혈을 하였다. 수술 전 혈색소(hemoglobin) 수치가 11.8 g/dl, 적 혈구 용적율(hematocrit)이 37%이었는데 수혈에도 불구하 고 수술이 끝날 무렵 혈색소 수치가 9.4 g/dl, 적혈구 용적 율이 29.1%로 수술 후 중환자실에서 당일에 3단위의 농축 적혈구 수혈, 2단위의 신선 동결혈장을 추가 투여해야만 하 였다. 가피 절제는 Watson knife 등을 이용하였으며 팔꿈치 부근과 그 팔꿈치 아래쪽 절제 시는 위팔에 설치한 압박띠 를 사용하였으나 윗부분 위팔의 절제 시는 압박띠를 제거 하고 절제하였는데 많은 출혈이 동반되었다.

절제 후 피부이식은 Zimmer dermatome을 이용하여 우 측 허벅지 앞쪽에서 8/1,000인치 두께의 피부절편을 채취 하여 1:1.5 그물피부(mesh)로 늘린 후 부분층 피부이식술 (split thickness skin graft, STSG)을 시행하였다. 수술 중에 출혈이 많았고 창상 면에 피하지방조직이 많이 노출되고 팔꿈치위에 이식 주변부위에 잔존하는 절제하지 못한 염증

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Fig. 4. Skin uptake was partially failed in the chest wall.

Fig. 5. Artificial dermis applied in 2nd operation.

Fig. 6. STSG with sandwich technique.

Fig. 7. Postoperative 26 days with acceptable uptake.

Fig. 8. Photograph during follow up.

성 조직이 있었는데도 불구하고 수술 후 거의 잘 생착되었 다(Fig. 3). 그러나 흉부 하부의 이식부위는 일부 생착하지 못하였다(Fig. 4). 1차 수술 시에 많은 출혈이 있어서 환자의 안전을 우려하여 2주 이상 충분한 시간을 두고 2차 수술을 계획 하였는데 그 즈음에 홍색피부증(erythroderma)으로 의심되는 전신 피부 발진(eruption)이 발병되어 예정 수술 일보다 1주일 수술을 연기하였다. 그 후 갑자기 환자가 심 한 저혈압 및 의식 혼돈상태로 발전하여 패혈증성 쇼크가 의심되었으나 혈압 상승제 등을 투여 후 호전되어서 입원 41일째에 2차 수술을 시행하였다. 겨드랑이 및 위팔의 이식 하지 못한 부위, 1차 수술 후 일부 생착이 안된 좌측 흉부 아래쪽 부위 등의 창상에 염증성 괴사조직을 제거하였다 (Fig. 5). 좌측 허벅지 앞쪽에서 채취한 7∼8/1,000인치 (inch)두께의 피부절편을 채취하여 1:1.5 그물피부로 만들 어 이식수술을 시행하였고 상박 안쪽의 그물피부 이식편

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아래에는 인공진피를 155 cm2 면적으로 샌드위치(sand- wich)형태로 이식하였다(Fig. 6, 7). 이식 결과는 좋아 10월 6일 내원 62일 만에 퇴원하였다(Fig. 8).

고 찰

Liga 등1)에 의하면 글루코코르티코이드(glucocorticoid) 는 창상 치유에 중요한 섬유모세포(fibroblast)의 증식을 억 제하는데 글루코코르티코이드 투여 5일째에 38%의 섬유 모세포 증식 억제율을 보였다고 하며 Priestley2)에 의하면 부신 피질 호르몬이 아교질(collagen) 합성에 관여하여 10 μg/ml의 betamethasone을 사용 결과 collagen 합성이 50%까지 억제 되는 것을 보았다고 한다. Samela 등3)에 의 하면 Methylprednisolone을 전신 혹은 국소 투여 시에, 육 아조직(granulation tissue)의 증식을 지연시키고, 아교질양 을 감소시키며 혈관 조직(vascularity)의 발달도 지연시키 는 것으로 실험 결과 확인하였고 또한 실험쥐에 methyl- prednisolone을 수술시 창상에 주입하였더니 아교질의 축 적(accumulation)과 혈관의 발달이 억제되었음을 보아 부 신피질 호르몬이 섬유 모세포, 아교질, 혈관의 발달을 억제 하여 창상의 치유를 지연시키는 것으로 볼 수 있었다고 한 다4).

Salmela 등5)은 또한 실험쥐에서 창상을 낸 후 스폰지 이 식(sponge implantation)을 한 후 methylprednisolone을 주 입 관찰결과 hydroxyproline and hemoglobin의 양이 줄고 자라난 연부조직에서 RNA/DNA 비율이 감소하고 림프구 (lymphocytes), 단핵구(monocytes) 및 포식세포(macropha- ges) 등이 4, 7일째에 감소되는 것을 보아 세포 핵물질과 면역 관련 세포에 변화를 일으키는 것으로 볼 수 있어 부신 피질 호르몬의 창상 치유 억제와 더불어 전신 면역과도 관 련이 있는 것으로 볼 수 있었다고 한다. Wicke 등6)도 meth- ylprednisolone 투여는 창상 체액의 TGF-beta와 IGF-I, hy- droxyproline의 양을 감소시켜 창상 치유를 지연시키는 것 으로 연구 하였다. Luo 등7)에 의하면, 글루코코르티코이드 투여가 위궤양의 치유를 지연시키는 것으로 보고하였고 Feeser 등8)은 쥐를 이용한 동물 실험에서 androstenediol이 스테로이드 부하(steroid stress)에 의한 창상수축(wound contraction)의 지연을 역전시킨다고 보고하여 스테로이드 가 창상치유를 지연시킨다고 볼 수 있다.

Fishel 등9)은 Cyclosporine A가 세포 면역(cellular im- munity) 및 T 의존성 체액면역(T-cell-dependent humoral immunity)의 손상을 가져오게 하여 면역 기능을 약화 시킨 다고 보고하고 있으며 Chiquetti 등10)도 이식 환자에서 흔 히 사용하는 cyclosporin, azathioprine 및 prednisone을 실

험쥐에서 3주간 투여 후 수술 조직에서 Computerized his- tomorphometric analyses 결과 대조군에 비하여 세포반응 및 콜라겐 생성이 줄어드는 것을 확인하여 면역 억제제의 병합 투여가 피부 재생에 미치는 부정적 영향을 보고하였 다. 실제로 본 증례 환자는 cyclosporin, defluzacort, myco- phenolate 등의 면역억제제를 병합 사용하고 있었으며 면 역 억제제의 상처 치유에 대한 억제 효과로 인하여 화상 및 이식 피부의 염증 악화, 이식 피부의 생착 및 치유가 지 연될 것이라고 예상할 수 있었다. 실제로 좌측 흉부 아래쪽 배에 가까운 화상 상처는 이식 후에 생착이 잘 되지 않아서 2차 피부 이식수술을 다시 할 수밖에 없었으며 이는 면역 억제제의 효과로 생각할 수도 있겠다.

Rendell 등11)에 의하면 상처 주변부는 치유 과정에서 혈 관 확장이 있는데 주위에 있는 육아조직(granulation tis- sue)에서 나오는 성장인자가 관여 할 것으로 보인다고 한 다. 치유되고 있는 상처에서는 다량의 성장인자가 분비되 는데 혈소판유래 성장인자(platelet-derived growth factor), 혈관내피 성장인자(vascular endothelial growth factor), 섬 유아세포 성장인자(fibroblast growth factor), 변환성 성장 인자(transforming growth factor), 인슐린유사 성장인자 (insulin-like growth factor), 표피성장인자(epidermal growth factor) 등이며12,13) 산화질소(nitric oxide) 등의 분비 도 많아져서 혈관 확장에 기여한다고 본다14).

한편 본 증례 환자가 갖고 있는 것과 같은 동정맥루는 주 변 조직의 확장을 초래 할 수 있다고 하는데 Horton 등15)에 의하면 선천적으로 동정맥루가 있는 환자에서 그 쪽 다리 가 길어짐을 보았고 Kinmonth 등16)에 의하면 동정맥루가 anisomelia 환자에서 다리 길이와 주변둘레수치 불일치 (girth discrepancy)를 줄이는 것을 보았다고 한다. 이러한 현상은 Takiff 등17)의 설명에 의하면 동정맥루로 인하여 1) 곁혈관(collateral vessels)의 형성 2) 동정맥루 원위부의 동 맥혈 감소, 3) 정맥의 저류 또는 정맥압 항진 등이 그 원인 으로 볼 수 있다고 한다. 동정맥루 주변의 곁가지 혈관을 혈관조영상 촬영하여 증명하였으며18,19) Lough 등은 큰 대 퇴 동정맥루(large femoral arteriovenous fistula)시에 동맥 압이 정상 대조군에 비하여 94 mmHg 차이가 있는 것에 비하여 작은 동정맥루(small fistula)의 경우에는 정상 대조 군과의 동맥압 차이가 52 mmHg밖에 없지만 공히 대퇴 동 맥압의 감소를 알 수 있었는다. 반대로 정맥압의 경우는 큰 동정맥루에서 35 mmHg로 작은 동정맥루보다 더 많이 상 승한 것을 볼 수 있었다고 한다. 그리고 동정맥루 부근에 곁혈관이 많이 생성되는데 생성 되더라도 동정맥루 원위부 동맥으로 곁혈관을 통하여 들어간 동맥혈은 거꾸로 동정맥 루쪽으로 다시 역류하는 것을 보았다고 하는데20) Takiff 등17)

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은 이로 인해 동맥압이 줄어들고 역류하는 동맥혈로 말미암 아 동정맥루 원위부의 창상 치유가 잘 안 되는 것으로 해석 하였다.

Lough 등20)은 동정맥루 형성 후 작은 동정맥루 경우는 3배, 큰 동정맥루 경우는 7배정도 원위부 정맥압이 상승하 는 것을 보았는데 이로 인한 합병증으로 Wood 등21)에 의하 면 혈액투석(hemodialysis)을 위하여 요골 자쪽피부정맥 누공(radio-basilic arteriovenous fistula) 생성 후 수주일 안 에 손등에 피부 궤양이 발생하였는데 치료가 잘 되지 않았 다 한다. 반대쪽 팔에 다시 동정맥루를 만들었으나 비슷한 피부궤양이 다시 발생하여 이 역시 치료에 실패 한 후 동정 맥루를 폐쇄하였더니 피부궤양이 치료되었다 한다. 따라서 동정맥루 형성시 정맥 혈류의 저류나 정맥압 상승으로 인 하여 정맥류 때 나타나는 후유증이 있을 수 있다고 한다.

그러나 본 증례 환자에서는 손등의 피부궤양은 보이지 않 았으나 손의 심한 부종이 있어서 화상 및 정맥압 상승에 따른 원인이 복합되어 있지 않나 추측된다.

한편 Matsubayashi22)는 동정맥루를 인위적으로 형성한 3예의 환자에서 중증의 창상 치유에 도움이 되었다는 보고 를 하였는데 그 중에 심한 대퇴의 개방성 골절 등을 일으킨 22세, 43세의 2예의 환자에서 골절 치료 중에 대퇴절단을 하게 되었다 한다. 절단 창상 면에 누공이 형성되었는데 1

∼4년간 치유되지 않아 절단 측에 대퇴 동정맥루를 인위적 으로 만들어서 치료 결과 50일에서 3개월 내에 창상의 삼출 물이 늘어나면서 누공이 치유되는 경험을 하였다. 또 다른 1예의 38세의 광범위 화상 환자에서도 2년 동안 피부 이식 등을 하며 치료 중에 육아조직이 잘 생성되지 않는 양측 대퇴부 창상부근에 양측 대퇴부 동정맥루를 인위적으로 조 성 후에 육아조직이 형성되고 상피세포가 자라는 등 치유 되는 모습을 보였는데 좌측 대퇴는 2년 만에 우측 대퇴는 4년 만에 피부이식 없이 치유시켰다 한다. 인위적으로 조성 한 동정맥루는 치료 후 다시 복원하였으며 화상환자 경우 에서는 심장비대 등의 소견이 나타났었으나 동정맥루 결찰 후에는 정상화되었다고 한다. 이로 미루어 동정맥루가 절 단창의 치유를 촉진시키고 깊은 화상 상처의 육아조직 및 재상피화를 촉진시킨다고 보고 하였는데 이러한 결과는 동 정맥루가 상처 치유에 긍정적인 효과가 있음을 보여주었다 고 볼 수 있다.

Takiff 등23)은 실험 개에서 대퇴 동맥과 정맥을 샅고랑 인 대(inguinal ligament) 하방 3 cm에서 측측(side-to-side) 연 결하고 그 하방 3 cm에서 상처를 내고 동측 발위 5 cm에서 또 다른 상처를 내어 반대쪽 정상 대조 다리와 비교하였다.

7일째에 133Xe 동위원소를 피하 주입하여 피하 혈류를 측정 하고 장력계(tensiometer)를 이용하여 창연을 분리하는데

필요한 힘(forces required to separate the wound edges)을 측정하여 비교하였는데 대퇴부 동정맥루를 조성한 부위에 서는 반대 측 하지보다 창상세기(wound strength)가 증가 하고 피하혈류도 증가하는데 비하여 발목 근처의 상처부위 에서는 그 반대로 정상 대조군보다 피하혈류 및 창상세기 가 감소함을 보았다. 이는 동정맥루 부근에는 상처 치유가 촉진 될 수 있다고도 볼 수 있겠다. 본 증례의 환자의 경우 동정맥루가 손목 부위에 형성되어 있으며 화상부위가 그 근위부에 있는 관계로 정맥의 동맥화로 인하여 혈류량이 늘어나고 정맥압도 높아 괴사조직 절제 시에 피하에서 마 치 동맥혈의 출혈모양으로 다발성으로 분출되었는데 이러 한 혈관 확장이 수술 시에는 어려운 조건이었으나 1차 피부 이식 후에 남아있는 화상부위의 육아조직이 건강하게 자라 모세혈관이 풍부한 붉은 색을 띠어 다음 2차 이식 수술에 좋은 환경을 만들었으며 이식후 피부 생착에도 좋은 조건 을 만들어 준 것 같다. 이러한 효과는 면역억제제의 창상 치유 억제효과를 상쇄하고 남을 긍정적인 효과라고 보아진 다.

Beigi 등24)은 말기 신부전에서는 폐동맥고혈압(pulmon- ary hypertension)이 나타나는데 그 정도는 동정맥루의 혈 류(flow)와 관계가 있다고 한다. 폐동맥고혈압 환자에서 평 균누공혈류량(Mean fistula flow)은 2,750 ml/min이었고 패동맥 혈압 상승이 없는 환자에서는 1,322 ml/min이고 요 골동정맥루에서(평균=422 ml/min, 범위: 370∼474 ml/min) 에서 위팔 동정맥루(brachial fistula) 환자보다 폐동맥고혈 압이 적게 나타났다고 한다. 본 증례에서는 심장 비대 등의 소견은 없었지만 고혈압 약을 복용 중이었고 치료 중에 일 시적인 쇼크가 나타났었으므로 중화상 등 대량으로 수액투 여가 필요한 경우는 동정맥루의 심폐관련 합병증과 연관되 어서 세심한 주의가 필요 할 것으로 보인다. 결론적으로 사 이클로스포린, 스테로이드를 비롯한 면역억제제의 영향으 로 화상환자가 쉽게 중증 상태로 빠질 수 있고 창상 치유 지연도 일으킬 수 있으나 요골 자쪽피부 동정맥루는 스테 로이드의 창상 치유 지연을 상쇄하고 누공이 연결된 팔의 화상 치유에 긍정적인 역할을 하는 것으로 생각한다.

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수치

Fig. 2.  Postburn  8th  day  with  thick  eschar  formation.
Fig. 4.  Skin  uptake  was  partially  failed  in  the  chest  wall.

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