대한방사선의학호|지 1999 ;40: 197-203
윌라스환의 혈관조영상 분석 : 정상군과 뇌동맥류군의 비교연구1
이 은 혜 1.3 . 서 대 철 · 이 상 얼 2 . 오 용 호
목 적 : 뇌혈관조영 소견을 분석하여 정상군에서 윌리스환의 변이를 살펴보고 그 유형이 정상군과 뇌동맥류군간에 차이가 있는지 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 1996년 한 해 동안본원에서 디지탈감산혈관조영술을시행한환자로서 윌 리스환을 완전히 평가할 수 있는 환자 (399명)중 정상 소견으로 진단된 100명과 뇌동맥류로
진단된 110명을 대상으로 하였다. 윌리스환에서 각 분절의 유무 및 상대적 굵기에 따라 4등
급으로 나누고 윌리스환의 완전성 빛 균형성에 대하여 알아보았다. 기저동맥 원위부의 모양 을 조사하였다. 정상군에서 윌리스환의 변이를 분석하고 정상군과 뇌동맥류군에서 윌리스 환의 변이 유형이 차이가 있는지 비교하였다.
결 과:정상군에서 윌리스환의 가장흔한유형은전순환부에서는 A1분절이 크고좌우가 대칭적이면서 전교통동맥이 작은 형이었다 (27%). 90% 에서 전순환부가 완전했으며, 불완 전한 경우의 원인은 전교통동맥의 무형성 9%. A1분절의 무형성 1% 였다. 후순환부에서는 후교통동맥이 P1분절보다 작으면서 좌우가 대칭적인 형이 가장 많았고 (39%). 후순환부가 완전한 경우는 63% 였다. 불완전한 경우는 후교통동맥의 무형성 36%. P1분절의 무형성 3
%였고 한쪽 후교통동맥과 P1분절이 모두 무형성인 경우가 2예 있었다. 기저동맥 원위부는 대칭두개형융합이 77% 로 가장 많았다.
이에 비하여 뇌동맥류군에서는 A1분절의 무형성(1% vs 12%. p(.05) 이나 P1분절의 무 형성 (3% vs 10%. p
<
.05) 에 의해 윌리스환이 불완전한 예가 정상군보다 많았다. 또한 좌우 A1분절의 크기 차이가 심하거나 (8% vs 18%, p(.05), 후교통동맥이 P1분절보다 크거나 같 은 경우가 많아 (27% vs 46%, p<
.05) 윌리스환이 불균형을 보이는 예가 더 많았다. 기저동 맥 원위부의 모양은 정상군과 마찬가지로 대칭두개형융합이 가장 많았다 (69%).결 론 : 정상군에서 윌리스환은 완전하고 균형적인 경우가 많았으며, 전교통동액이 작고
좌우 A1 분절이 크고 대칭적이며 후교통동맥이 P1 분절보다 작고 좌우가 대칭적인 경우가
가장 흔한 유형이었다. 이에 비해 뇌동맥류군에서는 불완전하거나 불균형적인 윌리스환이 더많았다.
윌리스환(circle of Willis) 은 전반부의 좌우 내경동맥과 후 반부의 척추기저동맥을 연결동}는고리모양의 혈관구조이며 뇌 의 측부순환을 형성하는 가장 기본적인 구조이다. 뇌동맥류의 경우 혈역학적 스트레스에 의한 혈관의 퇴행성 손상이 주요 유 발언자의 하나로 알려져 있는데 Al분절의 형성부전, 후교통동 맥의 태아형 순환 및 Pl분절의 형성부전과 같은 비대칭적인 윌 리스환에서 혈역학적 스트레스에 의해 뇌동맥류가 유발된다는 보고가 있었다(1, 2).
Brassier등은 25예의 해부학적 고찰에서, 후교통동맥이 클
l 울산대학교 의과대학 진단방사선과학교실 2울산대학교 의과대학 예방의학교실 3포천중문의대 산부인과학교실
이 논문은 1998년 9월 7일 접수하여 1998년 11월 4일에 채태되었음.
때(태아형 순환) 후교통동맥 -Pl분절 접합부가예각을이룬다 는 것을 발견하였는더](4) 저자들은 이러한 경우에도 혈역 학적 스트레스가 유발되는지 즉, 후교통동맥 P1분절 접합부의 모 양이 정상군과 뇌동맥류군에서 차이가 날것인지 흥미로왔다.
이제까지 윌리스환의 변이에 대한 연구는 주로 해부학자나 신 경외과 의사에 의한 해부학적 관찰이 주류를 이루었는데 연구 대상의 선정 기준에 따라 저자마다 보고에 차이가 많았다(3,
5- 7). 이에 비하여 혈관조영술을 토대로 한 윌리스환의 변이 에 대한 연구는 많지 않으나(1, 2, 8, 9) 혈관조영숨은 해부학적 인 구조를 확인하는 것외에 혈류역학을 볼수 있어 기능적 측면 도 어느 정도 알수 있으므로 단순한 해부학적 관찰보다 의의가 있을것으로생각된다.
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따라서 저자들은 정상 혈관조영 소견을 보일 때 윌리스환이 어떤 유형의 변이를 보이는지 살펴본 후, 정상군과 뇌동맥류군 은 윌리스환의 유형이 어떻게 다른지 알아보았다.
대상및방법
대상
1996년 1월부터 12월까지 본원에서 뇌혈관조영술을 시행한 1025예중 디지탈 감산 혈관조영술로 촬영했으면서 윌리스환을 완전히 평가할 수 있었던 경우는 420예였다. 그 중 정상 뇌혈관 조영소견으로 진단된 환자100예와 뇌동액류로 진단된 환자 110 예를 대상으로 하였다. 그밖에 동맥경화증에 의한 뇌혈관의 협 착 및 폐쇄가 189예, 동정액기형이나 동정맥루등의 과혈류질환 이 21예 있었다.1025예 중에서 일부 혈관만 촬영하여 윌리스환 을 완전히 평가할 수 없는 경우 (n=175) , 치료 목적으로 한 명 의 환자가 2회 이상 반복해서 혈관조영이나 중재적 시술을 한 경우 (n=132) , 고식적 혈관조영술로 촬영한 경우 (n=95) , 척추 혈관조영술을 시행한 경우 (n= lO), 수탁이나 기타의 이유로 펼 름을 확보하지 못한 경우(n=133) 는 대상에서 제외했으며 윌 리스환을 완전히 평가할 수 있더라도 윌리스환 자체에 협착이 나 폐쇄가 있는 경우와 모야모야병 (n=6이은 제외하였다.
본 연구에 포함된 210명은 남녀비 100 : 110, 평균연령 50세 (연령범위 6-83세)였다. 그중 정상 소견을 보인 100예는 남녀 비 52: 48, 평균 연령 46세(연령 범위 6-83) 였고 뇌동맥류로 진단된 110예는 남녀비 48: 62, 평균 연령 53세 (연령 범위 27-8이였다.
정상 혈관조영 소견을 보였던 100예의 임상 진단은 허혈성 뇌질환 (n=25) , 지주막하출혈 또는 뇌동맥류 (n=17) , 뇌혈관 기형 (n=15), 뇌종양 (n=15) , 뇌출혈 (n=11) 등 이었으며 그밖 에 혈관염, 혈관 박리 (dissection) , 발작성 뇌질환, 뇌농양, 정 맥성 경색등이 있었다. 지주막하출혈이나 뇌동액류를 의심했던 경우 혈관조영술을 재시행하거나 수술을 시행한 예는 없었다.
뇌동맥류의 위치는 전교통동맥 (anterior comrnunicating artery ; Acom) 42개, 후교통동맥 (posterior comrnunicating artery ; Pcom) 31개, 중뇌동맥 35개, 경동맥 분지부147~ , 기저 동맥 및 후하방소뇌동맥 (posteroinferior cerebellar artery) 이 각각 3개, 척추동맥 2개, 후뇌동맥 및 상소뇌동맥 (superior cer- ebellar artery) 이 각각 1개였다. 다발성 뇌동맥류는 17예 (2개 12예, 3개 5예)였다. 검사할 당시에 혈관 경련( vasospasm) 이 동반되었던 예는 없었다.
혈관조영술
대퇴동맥을 Seldinger방법으로 천자한 뒤 주로 5F head- hunter 카테터 (COOK, Bloomington, IN, USA) 를 삽업한 후
Integris BN 3000 biplane( Phillips Medical System, Net-
herland) 으로 내경동맥 (또는 총경동맥 )과 추골동맥을 선택하 여 정면상과 측면상을 얻었다. 내경동맥촬영은 초당 7cc의 속 도로 9cc(7 x 9) 를 자동주업기 (power injector) 를 통해 주입하 고 동액기는 초당 2장씩 3초간, 모세혈관기는 초당 1장씩 3초
이은혀| 오1: 윌리스환의 혈관조영길앙 분석
간, 정맥기는 2초당 l 장씩 정맥동이 충분히 찰 때까지 촬영하였 다. 추골동맥촬영은 5x8로 주입하였다. 혈관의 사행성이 심한 경우, 총경동맥에서는 8x12 또는 9x13으로 주업하였고 쇄골 하동액에서는 동측 팔에 혈압측정용 압박기를 감고 6x12로 주 업하거나 손으로 주입하였다. 전후면상은 추체 능선 (petrous ridge) 과 안와 상연이 일치하도록 두개방향으로 각도를 주었 다.
분석방법
2명의 방사선과의사가 양쪽 내경동맥 (또는 총경동맥)촬영의 전후면상 및 측면상과 오른쪽(또는 왼쪽) 척추동맥촬영의 전후 면상및 측면상을본후합의하여 판단하였다.
전순환부를 A1 분절-전교통동맥-반대측 A1 분절로 표시 하고 유무 및 크기에 따라 4등급으로 나누었다. 전교통동맥은 직접 보기가 어려우므로 조영제가 교차충만 (cross -filling) 되는 정도를 기준으로 하였다. 즉 양측 경동맥촬영에서 전교통동맥 이 전혀 안보이고 반대측 전뇌동맥도 전혀 조영되지않는 경우 는 수술등의 방법으로 실제 혈관의 유무를 확인하지는 않았으 나 전교통동맥의 무형성 (agenesis) 으로 간주하여 0으로 하였 다. 전교통동맥 자체는 보이지 않으나 반대측 전뇌동맥의 일부 (대개 뇌량주변분지 ; pericallosal artery) 가 순간적으로 또는 희미하게 보이면 1, 전교통동맥은 보이지 않으나 반대측 전뇌동 맥이 대부분 보이면 2, 전교통동맥이 보이면서 A1분절을 포함 한 반대측 전뇌동맥이 완전히 조영되면 3으로 하였다. 그밖에 다른 혈관들은 혈관조영상 확대배율이 다양하고 실제 크기의 측정시 오차가 크므로 육안적으로 비교하여 4등급으로 나누였 다. 즉, A1분절이 보이지 않고 반대측 전뇌동맥이 양쪽 전뇌동 맥영역을 공급하면 A1분절의 무형성 (agenesis) 으로 간주하여
0, 반대측에 비해 크기가 현저히 작고 동측의 전뇌동맥영역의 일부만 공급하면 1, 반대측에 비해 약간 작으면 2, 좌우가 같은 정도로 크면 3으로 하였다.
후순환부는 후교통동맥 -P1분절 -반대측 P1분절 -반대측 후교통동맥으로 표시하였다. 후교통동맥은 P1분절과 비교하여 4등급으로 나누었다. 즉 후교통동맥이 경동맥 혈관조영과 추골 동맥 혈관조영에서 모두 보이지 않으면 무형성 (agenesis) 으로 간주하여 0, P1분절보다 현저히 작고 전맥락총동맥 (anterior
choroidal artery) 과 크기가 비슷하면 1, P1분절보다 약간 작 으면 2, P1분절과 크기가 같으면 3으로 하였다. P1분절이 없는 경우는 P2분절과 비교하였다. P1분절은 추골동맥 혈관조영 및 경동맥 혈관조영에서 모두 보이지 않으면 0, P2 분절보다 현저 히 작으면 1, P2 분절보다 약간 작으면 2, P2 분절과 같으면 3
으로하였다.
혈관조영소견에서 윌리스환의 어느 한 부분이라도 무형성이 있는 경우는 불완전환(incompletecircle) , 그렇지 않은 경우는 완전환(complete circle) 이라고 하였다. 완전환언 경우에 좌우
A1 분절의 크기 차이가 심하지 않은 경우와 후교통동맥의 크기 가작아후뇌동맥으로가는혈류의 대부분이 척추기저동맥에서 가는 경우를 균형적 (balanced t ype) 이라고 하였고, 그렇지 않 은 경우를 불균형적 (unbalanced t ype) 이라고 하였다.
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대한밤사선의학회지 1999; 40: 197-203
기저동맥의 원위부에서 P1분절이 내상향굴곡 (supero-me
dial convexity) 인 경우는 두개( cranial)형, P1분절이 평행하 거나 상향굴곡이 럴한 (transversely more or less upwards)
경우는 미단 (caudal)형으로 하였으며 양측 P1분절의 대청 여 부에 따라 기저동맥의 원위부의 모양을 대칭두개형융합 (sym
metric cranial fusion), 비대칭미단형융합 (asymmetric cau- dal fusion), 대칭미단형융합 (asymmetric caudal fusion) 으로 나누었다.
통계
정상군에서 윌리스환의 변이 유형 및 빈도를 알아보았다. 정
^J--군에서의 변이 유형이 뇌동맥류군의 그것과 차이가 나는지 알아보기 위 해 SPSS 7.5 for window프로그램 의 Pearson
chi 응quare test를 이용하였고, 2x2표의 어느 한 칸이라도 최 소기대치 (minimum expected value) 가 5미만일때는 Fisher’s exact test를 이용하였으며 p< .05인 경우에 유의한 차이가 있 는것으로하였다.
결 과
정상군에서 윌리스환의 유형
정 ÀJ--군의 전순환부에서는 A1 분절천교통동맥 -반대측 A1 분 절의 상대적인 크기가 3-1-3인 형이 27%(27 /1 00) 로 가장 많았다. 이는 A1 분절과 전교통동맥이 모두 있으면서 양쪽 A1
분절은 크고 대칭적이며, 전교통동맥은 작아서 혈관조영에서 직접 보이지는 않으나 반대측 전뇌동액의 일부가 보이는 경우 였다. 그 다음으로 2-3-3형 21%(21/100) , 3-2-3형 12% (12/100), 3-3-3형 9%(9/100), 3-0-3형 8%(8/ 100), 2-1-3형 빛 2-2-3형이 7%(7/100), 1-3-3형 5%(5/
100) , 1-1-3형, 1-2-3형, 2-0-3형 및 3-3-0형이 각각 1
%(1/100) 였다.
정 ÃJ-군에서 A1 분절과 전교통동맥이 모두 있어 전순환부가
완전한 경우는 90%(90/100) 였다. 그중 좌우 A1분절의 차이 가 없거나 비슷하여 균형적인 경우가 92%(83/9이였고, 좌우 차이가 커서 불균형을 이루는 경우(1 -1-3형, 1-2-3형,
1-3-3형)는 8%(7/90) 로 적였다. 전교통동맥의 크기는 비 교적 큰 경우(Acom=2 or 3)가 61%(55/90) 로, 크기가 작은 경우 (Acom=l , 39%)보다 많았다. 전순환부가 불완전한 경우 는 전교통동액의 무형성이 9%(9/100) 로 3-0-3형이 8예,
2-0-3이 1예 였으며, A1분절의 무형성은 1%(1/100) 로 모 두 3-3-0형 이었다.
정 ÃJ--군의 후순환부에서는 후교통동맥 P1분절 -반대측 P1
분절-반대측 후교통동맥의 상대적인 크기가 1-3-3-1 언 형 이 39%(39/100) 로 가장 많았다. 이는 후교통동맥과 P1분절이 모두 있으면서 후교통동맥이 P1 분절보다 작고 좌우가 대칭적 언 경우였다. 그 다음으로 0-3-3-0형 16% (16/100), 1
3-2-2형 8%(8/100) , 0-3-3-1형 및 0-3-1-3형이 6%
(6/100) , 0-3-2-1형, 1-2-2-1 형 및 1-3-3-2형이 각 각 3%(3/100) , 0-3-2-2형, 0-3-0-3형 1-3-1-3형 빛 2-2-2-2형이 각각 2%(2/100) , 0-3-3-2형, 1-2-3-1 형, 1-2-1-2형, 2-1-2-2형, 2-2-0-3형, 2-2-2-3형,
2-3-2-3형 및 3-1-3-1형이 각각 1%(1/100) 였다.
후교통동맥과 P1분절이 모두 있어 후순환부가 완전한 경우 는 63%(63/100) 였다. 그중 후교통동맥이 P1분절보다 작아 균 형적인 경우 (Pcom<P1)가 73%(46/63) 로 많았으며, 크거나 같아 불균형을 보이는 경우 (Pcom ~ P1) 는 27%(17/63) 였다.
후순환부가 불완전한 경우는 후교통동맥의 무형성이 36%
(36/100) 로 한쪽인 경우가 20예, 양쪽인 경우가 16예 였으며 P1분절의 무형성(태아형 순환)이 3%(3/100) 였고 모두 한쪽 인 경우였다. 그 중 2예는 0-3-0-3형으로 P1분절이 무형성 이면서 반대편에 후교통동액의 무형성을 동반하였다.
정 ÃJ--군에서 기저동액 원위부의 모양은 대칭두개형융합이 77
%(75/97)로 많았고, 비대칭미단형 융합은 23%(22/97)였다.
대칭미단형융합은 한 예도 없었다.
Table 1. lncidence of Variations in the Anterior Circulation: Normal vs Aneurysm Group Type of Variations
Asymmetric A
,
Complete(no agenesis) Agenesis of Acom Agenesis of A
,
댐 M
U
뼈 丁 뼈 γ
U
때
U
Representative type 3-1- 3 3- 0- 3 3• 3- 0 3- 3- 1
Normal 90.0 %(90/100) 90.0 %(9/100) 1.0%(90/100) 7.8%(7/9이
Aneurysm 77.3 %(85/110) 10.9%(12/110) 11.8 %(13/110) 17.6%(15/85)
(p=.013) (p=.002) (p=.049)
complete=intact anterior half of the circle of WiIIis without agenesis of any segment Acom=anterior communicating artery, A
,
=A,
segment of anterior cerebral arteryasymmetric =one A
,
segmen t is significan tl y larger than the other, 3 - 1 - 3 = A - Acom - A"p=p-value when compared with normal group
정상군과 뇌동맥류군의 비교 (Table 1, 2)
뇌동맥류군은 77%(85/110) 에서 전순환부가 완전했으며 정 -^d-군에 비해 불완전한경우가더 많았고통계적으로차이가있 었다(1 0% vs 23%, p(.05). 전순환부가 완전한 85예 중 좌우 A1분절의 차이가 커서 불균형을 이루는 경우는 18%(15/85) 였고, 차이가 없거나 비슷하여 균형적인 경우는 82%(70/85) 였으며, 정-^d-군에 비해 좌우 A1 분절이 불균형을 이루는 경우 가 더 많았다 (8% vs 18%, p( .05). 전교통통맥은 비교적 큰 경우가 62%(53/85), 작은 경우가 38%(32/ 85) 였으나 양군간 에 차이는 없었다(Acom=l, 39% vs 38% ; Acom=2 or 3, 61
% vs 62% ; p).05).
전순환부가 불완전한 경우는 A1분절의 무형성이 12%(13/
110) 로 3-3-0형이 11예, 3-2-0형이 2예였으며 전교통동맥 의 무형성이 11 %(12/ 110) 로 3-0-3형이 11예, 2-0-3형이 1예였다. 정상군에 비해 Al분절의 무형성은 의미있게 많았으나 (1% vs 12%, p(.05), 전교통동액의 무형성은 양군간에 차이 가 없었다 (9% vs 11%, p).05).
뇌동맥류군에서 후순환부가 완전한 경우는 54%(59/110) 였 으며 정 -^J군과 차이는 없었다(37% vs 47%, p) .05). 59예의 완전한 후순환부 중에서 후교통동맥이 P1분절보다 크거나 같 아 불균형인 경우는 46%(27/59), P1분절이 후교통동액보다 커서 균형적인 경우는 54%(32/59) 였으며 정상군에 비해 후교 통동맥과 P1분절이 불균형을 이루는 경우가 유의하게 많았다
(27% vs 46%, p(.05).
후순환부가 불완전한 경우는 P1 분절의 무형성이 10%(11/
110) 로 한쪽인 경우가 10예, 양쪽인 경우가 l예였으며 후교통 동맥의 무형성은 38%(42/110) 였고 한쪽인 경우가 25예, 양쪽 인 경우가 17예였다.2예에서는 후교통동액이 무형성이면서 반 대편에 P1 분절의 무형성을 동반하였다. P1분절의 무형성은 정
이은혀| 오1: 월리스환의 혈관조영상 분석 상군보다 뇌동맥류군에서 더 많았으나 (3% vs 10%, p( .05), 후교통동맥의 무형성은 양군간에 차이가 없었다(36% vs 38%, p ).05).
기저동맥 원위부의 모양은 대칭두개형융합이 69%(68/99)
로 가장 많았으며 정-^d-군과 비슷하였고 (77% vs 69%, p).05), 비대챙두개형융합 (25%; 26/99) 및 대칭미단형융합 (5%; 5/
99) 인 경우도 양 군간에 차이는 없었다 (23% vs 25%, p) .05) (0% vs 5% ; Fisher' exact test p) .05).
고 찰
윌리스환의 변이는 보고자에 따라 다양한 빈도를 보01 는데 전형적인 완전한 고리형은 18-52%에 불과하다 (5, 6). 전교통 동맥의 무형성 (agenesis) 이나 형성부전 (hypoplasia)은 2-17
%, A1 분절이 없거나 형성부전인 경우는 25%로 보고되어 있 다 (5, 6). 후교통통맥의 무형성은 0-0.6%, 후교통동맥의 형성 부전은 22-53%, 후뇌동맥이 내경동맥에서 기시하고 Pl 분절 이 형성부전언 태아형 순환은 14-22%로 나타났다 (3, 5- 7).
이처럼 보고자마다 차이가 나는 이유는 해부학적 관찰에서는 형성부전에 대한 통일된 정의가 없고, 부검을 통하여 검사대상 을무작위로선정했기 때문으로생각된다.
정상군에 대한 본 연구에서 윌리스환의 천반부 및 후반부가 완전한 고리를 이루는 경우는 59%, 전교통통맥의 무형성은 9
%로 기존의 해부학적 관찰과 비슷하였으나, A1 분절(1%)이 나 P1 분절의 무형성 (태아형 순환 ; 3%)은 적었고 후교통동맥 의 무형성은 36%로 많았다. 본 연구의 정-^d-군에서 나타난 윌 리스환의 변이 빈도가 이제까지의 해부학적 관찰 보고와 다른 이유는 정상 혈관조영 소견을 보인 경우만을 대상으로 했고, 혈 관조영에서는 형성부전의 개념이 없기 때문으로 생각된다. 예
Table 2. lncidence of Variations in the Posterior Circulation: Normal vs Aneurysm Group Type of Variations
Complete (no agenesis)
Agenesis of one or both Pcom
f했
Representa디ve type Normal
Aneurysm
1- 3- 3- 1 63.0%(63/100) 53.6 %(59/110)
괴 삐 삐
17
- 뻐 찌
、r-
쩌
씨 -0 2 0
%
갱
3 -기
에
씨
•
-ψ 비
t「
- G U o
y -
*’
’ +
=
二)-wα
/ W
3
•
二
O O ( ] 3 -
m
2 2- 2-2 27.0%(17/63) 45.8 %(27β9)
(p=.03l) Agenesis of one
or both Pj Pcom 는 P1
complete=intact posterior half of the circle of Willis without agenesis of any segment, Pcom=posterior communicating artery, Pl=Pl segment of posterior cerebral artery
능 =equal or larger in size, 1 - 3 - 3 - 1 =Pcom - Pj- P1 - Pcom, p=p-value when compared with normal group
*=2 patients were also counted as having agenesis of Pcom, + =2 patients were also counted as having agenesis of Pcom 200
대한방사선의학호|지 1999; 40: 19?-203
를들어 본연구에서는전교통동맥이나후교통동맥의 크기가 1 인 경우가 가장 많았는데 (39%, 55%) 이것을 형성부전으로 간 주한다면 천교통동맥이나 후교통동맥의 형성부전이 정상 소견 이라는 이상한 결론이 도출된다. 따라서 혈관의 유무를 눈으로 직접 확인하는 것이 혈관조영상 조영제가 혈관 내부를 통과하 는 것으로 판단하는 것보다 정확하겠지만, 본 연구에서 A1 분 절과 후교통동맥 및 P1 분절의 무형성과 같은 변이의 빈도가 적게 나온 것은 의미있는 소견으로 생각되며 이는 최근 혈관조 영상의 해상력이 0.5rnm(25cm field of view, 1024 matrix) 정 도로 개선되었기 때문인 것으로 생각된다.
이 등 (8)은 200예를 대상으로 한 한국인의 윌리스환에 관한 연구에서 전교통동맥과 후교통동맥이 모두 없는 경우가 21%
로 가장 흔한 유형이라고 하였으며 전교통동맥과 후교통동맥이 모두 있는 경우는 9% 라고 하였다. 또한 전교통동액의 무형성 은 49%, 전뇌동맥의 무형성은 12%, 후교통동맥의 무형성은
57%, 후뇌동맥의 태생적 기시는 11%로 보고하였다. 본 연구 에서는 전교통동맥과 후교통동액이 모두 있는 경우는 59%로 이 등의 보고보다 많았고, 전교통동맥과 후교통동맥이 모두 없 는 경우는 3% 로 적였다. 전교통동맥의 무형성은 9%로 비슷하 였으나, A1분절의 무형성 및 후교통동맥의 무형성과 후뇌동맥 의 태생적 기시는 적었다(각각 1%,36%,3%). 이러한 차이도 역시 본 연구에서는 정상 혈관조영 소견을 보이는 경우만을 대 상으로 했고 이 등은 정상 소견 132예 외에 뇌동맥류 31예, 뇌 동맥 폐쇄 16예, 동정맥루 6예 등을 포함하여 연구대상이 이질 적 인 것이 이유가 될 수 있을 것으로 생각된다. 또한 저자들은 쇄골하동맥촬영의 일부를 제외하고는 모든 예에서 자동주입기 를이용했으나,이 등은모든예에서 손으로조영제를주입했기 때문에 혈관조영의 질적 수준이 다른 것도 이유가 될 것으로 생 각된다
전교통동맥의 평가는 혈관조영상에서 이를 직접 보기 어려운 경우가 많으므로 조영제가 반대편 전뇌동맥쪽으로 교차충만 (cross-filling)되는 것으로 판단하는 것이 보편적인 방법으로 알려져 있다 (10) . 또한 저자들은 교차충만 정도에 따라 전교통 동맥의 크기를 간접적으로 판단하였는데, 조영제의 주입 시기 가 심박동의 수축기냐 이완기냐에 따라 교차충만되는 정도가 다를수 있을 것이나 동맥기는 초당 2장씩 촬영했기 때문에 심 박동주기에 의한 영향은 크지 않을 것으로 생각되며 크기가 2
인것과 3인것을 한데 묶어 1 인것과 비교했기 때문에 평가방법 이 결론에 큰 영향을 주지는 않으리라 생각된다.
Milenkovic 등(1)은 36예의 다발성 뇌동맥류환자중 74% 에 서 A1분절이나 P1분절의 형성부전이 있어서 윌리스환이 비대 청적이었으며 이런 경우에 혈역학적 스트레스가 가해져 뇌동맥 류가 유발된다고 하였다. Evzikov 등 (2) 은 136예의 전순환부 에 생긴 뇌동맥류군과 27예의 대조군간의 비교연구에서, 전순 환부가 비대칭적인 경우는 뇌동맥류군에서 많고 (70%) , 대칭적 언 경우는 대조군에서 많다 (67%) 고 하였다. 본 연구에서도 뇌 동맥류군에서 A1분절의 무형성(1% vs 12 %, p (.05) 에 의해 윌리스환이 불완전한 경우가 정상군에 비하여 유의하게 많았다 (10% vs 23%, p (.05). 또한 좌우 A1 분절의 차이가 크거나 (8
% vs 18%, p (.05), P1분절의 무형성 (3% vs 10%, p(.05) 빛 후교통동액 이 P1분절보다 크거나 같은 경우가 많아 (27% vs 46%, p(.05) 윌리스환이 불균형을 이루는 경우도 뇌동맥류군 에서 유의하게 많았다. 따라서 저자들도 기존의 논문들과 마찬 가지로 불완전하거나 불균형적 인 윌리스환에서 혈역학적 스트 레스가 작용하여 뇌동맥류의 형성이 유발된다는 결론을 얻을 수있었다.
Brassier 등( 4) 은 P1분절이 내상향굴곡( supero-medial
convexity) 인 경우는 두개 (cranial)형, P1분절이 평행하거나 상향굴곡이 덜한 (transversely more or less upwards) 경우는 미단 (caudal)형이라고 하였으며 양측 P1분절의 대청 여부에 따라 기저동액의 원위부의 모양을 대청두개형융합 (syrnrnetric
cranial fusion), 비대칭미단형융합 (asymmetric caudal fus ion), 대청미단형융합 (asyrnmetric caudal fusion) 으로 나누 였다. 이는 간뇌동맥의 혈류 공급이란 측면에서 중요하다고 할 수 있는데 Brassier 등 (4) 은 25예의 해부학적 고찰에서 기저동 맥 원위부의 모양에 따라간뇌로가는관통지의 분포가특정적 이라고 하였다. 즉 뇌각사이와 (interpeduncular fossa) 에는 3
종류의 관통지 (perforator )가 있는데 간뇌동맥 ( diencephalic
artery) 이 그 중에서 가장 크다. 간뇌동액은 간뇌중뇌공통지
(diencephalomesenteric cornmon trunk) 또는 단독지 (single
trunk) 의 형태로 시작되며, 이들은 항상 한쪽 또는 양쪽 P1분 절에서 기시하고 P1분절마다 평균 1개씩 있다. 기저동백 원위 부가 비대청미단형일 때는 단 한개의 간뇌중뇌공통지가 상향굴 곡인 P1분절에서 나와 양쪽을 공급하며, 대칭형 (미단형 또는 두개형 )일 경우눈 P1분절에서 각각 1개씩의 공통지를 낸다고 하였다. 본 연구에서는 기저동맥 원위부의 모양은 정-^J-군과 뇌 동맥류군간에 차이가 없는 것으로 나타났다.
태생학적으로, 내경동맥에는 두개의 종말 분지가 있는데 윗 쪽 (cranial) 분지는 장차 전뇌동맥이 되고 아래쪽 (caudal) 분 지는 후교통동액이 되어 후뇌동맥의 P1분절과 연결된다. 따라 서 후뇌동맥은 내경동액에서 유래한다고 볼 수 있는데 대개는 후교통동맥이 점차작아져 후뇌동액이 주로척추동맥의 혈류를 받게 되나 그렇지않고 내경동맥에셔 주된 혈류공급을 받는 경 우를 태아형 순환이라고 한다. 이런 경우 후교통동맥 -P1분절 접합부가 예각인 경우가 많다고 하였으며 ( 4), 이때 기저동맥 원위부의 모양은 미단형이다. 그러나 본 연구에서는 기저동맥 원위부의 모양은 정싱L군과 뇌동맥류군간에 차이가 없는 것으로 나타났다. 즉 태아형 순환이 뇌동맥류를 유발할수 있다는 것은 확실하나 후교통동액 -P1분절 접합부가 예각일때 뇌동액류가 잘 생길 수 있다는 추론은 성립되지 않는다. 따라서 태아형 순 환에서 후교통동맥 -P1분절의 접합부가 예각인 것이 통계적으 로 의미가 있는지 다시 한번 검증되어야 할것이며 후교통동맥 -P1분절 접합부가 예각일때 기저동맥 원위부의 모양이 반두 시 미단형인지도 검증되어야 할것으로 생각된다. 일단 현재로 서는 기저동액 원위부의 모양이나 후교통동맥 P1분절 접합부 각도의 차이에 의미를 부여하기는 어려울 것으로 생각된다.
결론적으로, 정-^J-군에는 완전하고 균형적 인 윌리스환이 많으 며 가장 흔한 유형은 좌우 A1분절이 크고 전교통동맥은 작고,
후교통동맥이 Pl분절보다 작으면서 좌우가 대칭적인 경우였 고, 기저동맥 원위부는 대칭적으로 상향굴곡이나 예각을 이루 는경우였다.
이에 비해 뇌동맥류군에서는 윌리스환이 불완전하거나 불균 형을 이루는 경우가 많았다. 즉 Al분절의 무형성에 의해 윌리 스환이 불완전한 경우가 많았고, 좌우 Al분절의 차이가 크거나 태아형 순환 및 후교통동맥이 Pl분절보다 크거나 같은 경우가 많아윌리스환이 불균형인 경우가많았다.
참 고 문 헌
1. Milenkovic Z, Duric S, Stefanovic 1, Igniatovic G, Babic M, Ivanov 1. Multiple intracranial aneurysms and asymmetrical circle of Willis. Medicinski Pregled 1995; 48: 32-35
2. Evzikov G, Zakharov AG, Krylov W. The x-ray anatomical structure of the anterior portions of the circulus arteriosus cer ebri in aneurysms of the anterior cere bral-anterior communicat- ing arteries. Zhurnal Voprosy Neirokhirurgii lmeni N-N-Burden-
• 202
이은혜 오1: 윌리스환의 훨관조영삼 분석
ko 1995; 3: 5- 7
3. Alpers BJ, Berry RG. Anatomical studies of the circle of Willis in normal brain. Arch Neurol Psychiatry 1959; 81: 409-418 4. Brassier G, Morandi X, Mercier Ph, Velut S. The posterior paπ
of the arterial circle of the skull base. Rivista di Neuroradiol 1994; 7 : 85-89
5. Riggs HE, Rupp C. Variation in form of circle of Willis. Arch Neurol 1963; 8: 24-30
6. Saeki N, Rhoton AL. Micrisurgical anatomy of the upper basi- lar artery and the posterior circle of Willis. J Neurosurg 1977;
46: 563-578
7. Van Overbeeke JJ, Hillen B, Tulleken CA. A comparative study of the circle of Willis in fetal and adult life. The configuration of the posterior bifurcation of the posterior communicating ar- tery. J Anat 1991; 176: 45-54
8. 이 옥, 정규식, 검소선, 허진도, 깅호준, 조영덕 한국인의 circle ofWillis에 관한 연구 대한방사선의학회지 1989; 25: 353-361 9. Osborn AG. Intracranial aneurysms. Diagnostic neuroradiolo,없 St
Lous:Mosby, 1994: 248-256
10. Gryspeerdt GL. Angiographic studies of blood flow in the circle of Willis. Acta Radiol 1963; 1 : 298-313
대한밤사선의학회지 1999 ; 40 : 197 - 203
J Korean Radiol Soc 1999; 40 : 197- 203
Angiographic Analysis of the Circle of Willis : Comparison between Normal and Aneurysm groupsl
Eun Hye Lee, M.D1,3, Dae Chul Suh, M.D., Sang
n
Lee, M.D., Ph.D.2, Yong-Ho Auh, M.D.1 Department of Diagnostic Radiolog)ι University of Ulsan College of Medicine 2Department of Preventive Medicine, University of Ulsan College of Medicine
3Division of Ultrasonography, Department of Obstetrics & Gynecology, College of Medicine Pochon CHA University
Purpose: To evaluate angiographic variations of the circle of Willis in a normal group, and to compare the pattern of these variations between normal and aneurysm groups.
Materials and Methods: We reviewed 220 cases in which subjects had undergone digital subtrac- tion cerebral angiography which showed the circle of Willis in its entirety. One hundred patients were diagnosed as normaL and 110 had an aneurysm. We reviewed the absence or presence and relative size of each segment, and the configuration of the distal basilar artery. Where the circle was complete, we evaluated whether or not the circle was balanced. And we compared the pattern of these variations between the two groups.
Results: In the normal group, the most common pattern was a small anterior communicating ar- tery with symmetrically large A1 segments in the anterior circulation(27%) and symmetrically small posterior communicating arteries with large P1 segments in the posterior circulation(39 %). The an- terior half of the circle was complete in 90 % of cases, and the posterior half in 63 %. In cases in which it was incomplete, there was agenesis of the anterior communicating artery in 9 % of cases, of the A1 segment in 1 %, of the posterior communicating artery in 36 %, and of the P1 segment in 3 %. Unilateral absence of the posterior communicating artery and P1 segment was noted in two cases. In the distal basilar artery, symmetric cranial fusion was most common, accounting for 77% of cases.
In contrast, incomplete circles with agenesis of the A1 (1 % vs 12%, p < .05) or P1 segment (3% vs 10 %, p < .05) were more common in the aneurysm group than among normal subjects. U nbalanced types with a size discrepancy between A 1 segments( 8 % vs 18 %, p < .05), or posterior communicating arteries equal to or larger than the P1 segment (27% vs 46%, p < .05) were also more common. In the distal basilar artery, symmetric cranial fusion was most common, and accounted for 69 % of cases.
Conclusion: A complete and balanced circle was more common in the normal group. The most common pattern was a small anterior communicating artery with symmetrically large A1 segments and symmetrically small posterior communicating arteries with large P1 segments. In contrast, in complete or unbalanced circles were more common in the aneurysm group.
Index words : Cerebral blood vessels, angiography Cerebral blood vessels, anatomy Aneurysm, intracranial
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~ 388-1 Poongnab-Dong, Songpa-Gu, SeouL 138-736, Korea.
Tel. 82-2-2224-4400 Fax. 82-2-476-4719
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1999 년도 대한방사선의학회 중요행사 일정 안내 ( 1 )
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쩌142자 전문의 시염 임상강의실
l 차시험 사정 및 발표 99. 1. 20( 수) 15: 00- 의협 (ARS)
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