기능성자기공명혈관조영술(fMRA)은 2008년 한국에서 처음 이루어진 기술과학적 혁신이다. 7테슬라 초고자장 자기공명영상을 주로 활용하는 이 기술은, 뇌내 미세혈관 영상을 획득하여 뇌의 인지활동을 이미징하는 기술이며, 가천의대 뇌과학 연구소에서 기본 개념이 개발되었다. 관련 논문은 2008년, 2010년, 2012년 세 차례에 걸쳐 연관된 SCI 저널에 출판되었으며 지속적으로 그 가능성이 탐색되고 있는 중이다. 특히 fMRA는 Seiji Ogawa 박사가 '90년대 개발하여 인지과학 분야에서 널리 활용되고 있는 fMRI(기능성자기공명영상)와 경합하는 기술로 개발되었다. fMRI와 fMRA 모두 뇌내 미세혈관의 영상을 획득하여 인간의 인지기능을 시각화하는 기술이다. fMRI는 특정한 인지활동에 따르는 국소적 산소농도 변화를 포착하여 이미지화하는 기술이고, fMRA는 초고해상도 뇌영상의 획득을 통해, 해당 인지활동과 연관된 뇌의 영역으로 연결되는 미세혈관의 변화 자체를 포착하는 기술이다. 그런데 fMRA 기술이 구성되던 시기의 과학자사회 내부를 들여다보면, 우리는 해당 신기술이 일련의 경계 작업을 통한 과학적 개념의 재설정과 용어(기표)의 자유로운 의미작용을 활용하여 입지를 공고히 하는 기호학적 작업(기표-정치)을 수반했음을 확인할 수 있다. 기표-정치는 기호학적인 정치 행위이자 정치적인 기호사용 행위(semiotic politics and political semiotics)이다. 기술과학의 정치성은 과학자 사회와 시민사회, 전문가와 비전문가의 접점에서만 발생하는 것이 아니며, 신기술이 등장한 경우 우리는 수면 밑에서 발생하는 과학자들 간의 경합 외에도 신기술과 구기술 사이의 기술적 경합을 분석할 필요가 있다. 신기술과 결부된 이러한 측면을 분석함으로써 분석자는, 특정 기술과학에 내재된 경쟁구조와 핵심 행위자들 사이에 배태된 정치성을 발견할 수 있기 때문이다.
47세 남자 환자로 양측 하지의 파행을 주소로 내원하였는데 심한 흡연력, 당뇨와 고혈압을 가지고 있었다. 평소 허혈성 심질환의 증상과 뇌혈류의 역류로 인한 증상은 없었지만 상 하지 혈관조영술과 동시에 시행한 관상동맥조영술 검사에서 좌측쇄골하동맥 폐색을 포함한 말초혈관질환과 관상동맥에 심한 협착이 관찰되었다. 수술은 좌측 늑강을 경유한 상행대동맥-좌액와동맥 혈관우회술을 시행 후 우내흉동맥을 좌전하행지에 문합하고 복재정맥을 사선지와 인조혈관에 문합하였다. 하지 말초혈관의 폐색은 술 후 18일에 혈관우회술로 교정되었고 결과는 양호하였다.
비폐쇄성 장간막 허혈(nonocclusive mesentericic ischemia, NOMI)은 개심술 후 약 0.05%에서 발생하는 아주 드문 합병증으로 주요 장 혈관의 폐색 없이 내장 말초 혈관의 심한 혈관 경련(vasospasm)에 의해 장 허혈이 발생하는 것을 일컫는다. 본 증례에서는 상행 대동맥을 통한 동맥관 삽입시 발생한 급성 대동맥 박리로 수분간의 저혈압 상태에서 상대적으로 중요한 심장과 뇌의 혈류를 유지하기 위한 장 혈관의 수축으로 NOMI가 발생한 경우로 비교적 빠른 진단과 치료가 이루어졌음에도 장 경색으로 진행되어 사망하였다. 임상적으로 NOMI가 의심되는 경우 조기 진단 및 치료만이 생존률을 높일 수 있으므로, 빠른 대동맥 조영술 및 혈관 확장제의 선택적 주입이 필요할 것으로 생각된다.
폐동정맥루는 선천적 혹은 후천적인 원인에 의해 발병할 수 있으며 단락이 존재하는 경우 호흡곤란, 청색증, 폐혈관 잡음 등의 증상이 나타날 수 있다. 진단 방법은 혈액검사, 흉부단순촬영, 흉부전산화 단층촬영, 폐동맥조영술 등이 있으며 그 중 가장 정확한 진단 방법으로는 폐동맥조영술이 있다. 폐동정맥루의 합병증으로는 파열로 인한 혈흉, 뇌농양, 뇌졸중 등이 있으며 이에 대한 치료법으로는 수술적 절제술과 치료적 색전술을 시행할 수 있다. 26세 여자 환자가 내원 30분 전 갑자기 발생된 호흡곤란을 주소로 내원하였다. 흉부전산화단층촬영과 폐동맥조영술상 우하엽 상분절에서 4${\times}$4${\times}$3 cm의 폐동정맥루가 진단되어 우하엽 절제술을 계획한 후 응급수술을 시행하였다. 저자들은 우하엽 상분절에 발병한 혈흉을 동반한 선천성 폐동정맥루를 치험하였기에 문헌고찰과 함께 증례보고하는 바이다.
뇌과관류증후군은 경동맥 스텐트 삽입술 또는 내막 절제술 시행 시 발생할 수 있는 드문 합병증으로 대사 요구량보다 관류가 더 많은 상태를 유발하는 다양한 기전에 의해 발생한다. 주 임상 증상은 편측성 두통, 고혈압, 발작 및 국소 신경계 결손이 있으며, 심한 경우 지주막하 출혈 및 뇌실질 출혈로 영구적 장애 또는 사망까지 유발할 수 있다. 일반적으로 뇌과관류증후군은 두개경유도플러, 관류 뇌자기공명영상 및 단일광자방출컴퓨터단층촬영으로 진단할 수 있다. 저자들의 연구에서는 내경동맥 스텐트 이후 확인한 혈관조영술에서 의미있는 정맥울혈 증상을 보여 뇌과관류증후군을 진단할 수 있었다. 환자는 증상성 양쪽 내경동맥 협착을 보이고 있었고, 협착으로 인해 곁순환 동맥들이 잘 발달하게 되었다. 이렇게 곁순환 동맥이 잘 발달된 상태에서 환자에게 내경동맥 스텐트를 삽입한 이후 대뇌 혈류량이 증가되며 혈류의 방향이 바뀌어 정맥 울혈이 생길 수 있으며, 경동맥 스텐트 삽입술 또는 내막 절제술 시행 이후 정맥울혈이 보일 시 뇌과관류증후군을 예측할 수 있다. 이 연구는 내경동맥 스텐트 삽입 후 바로 시행하는 혈관 조영술을 통해서 뇌과관류증후군을 확진할 수 있음을 보여준 1례의 보고이다.
보우 헌터 증후군은 경추의 운동 시 척추동맥의 동적 폐쇄나 협착으로 인해 척추기저동맥의 혈행 장애의 증상을 나타내는 드문 질환이다. 증례의 59세 남자 환자는 복시, 이명, 보행장애를 주소로 응급실에 내원하였다. 뇌 자기공명영상 및 뇌혈관조영술상 다발성 소뇌 경색이 있었다. 우측 척추동맥은 이미 완전 폐쇄되었고 좌측 척추동맥은 경추 신전 시에 동적 폐쇄가 발생함이 확인되었다. 경색이 악화되어 혈전 제거술을 시행하였으며 좌측 척추동맥에 대해 제5-6 경추간 후방 감압술 및 유합술을 시행하였다. 수술 중 및 수술 후 시행한 혈관조영술상 좌측 척추동맥의 혈행이 원활함이 확인되었으며 수술 후 6개월 추적관찰 동안 증상의 재발은 없었다. 경추 불안정증이 있을 경우, 경추 신전 시 척추동맥이 패쇄되어 척추기저동맥 혈행 장애를 유발할 수 있으므로 진단에 유의해야 한다.
4.7T의 고자장 자기공명 영상(Magnetic Resonance imaging : MRI) 장치에서 Tailored RF 경사자계반향(Tailored RF Gradient-Echo : TRGE)기법을 이용하여 phantom 영상과 고양이 뇌의 정맥혈관 영상을 얻었다. 증류수에 MgCl$_2$를 섞어 T1을 짧게한 지름 6cm의 원통형 phantom으로 TRGE기법에 대한 검증을 먼저 하였다. 이후 halothane으로 전신 마취된 몸무게 3.0~4.0kg의 고양이 뇌로부터 얻은 시단면(sagittal slice) 영상에서 Dorsal sagittal sinus, Straight sinus, Vein of corpus callosum과 Internal cerebral vein등의 혈관이 강조되어 나타남을 고양이 뇌의 해부학적 그림과 비교해 보였다. Tailored RF 파형은 ASPECT 3000 computer(스위스 BRUKER사 제품)의 PASCAL 언어를 이용하여 제작하였다. 사각형의 절편모양(slice profile)과 원하는 절편의 두께(slice thickness)에 선택절편내에서 절편방향으로 위상분포가 최대 2$\pi$가 되는 bi-linear ramp 모양을 갖는 절편함수를 공간상에서 Fourier 변환시켜 Tailored RF를 만들었다. TR/TE=205/10 msec, 절편두께 TH=7mm, 화소배열수(matrix size)=256$\times$256, 평면해상도(in-plane resolution)=0.62$\times$0.31mm$^2$, 관심영역 크기(field of view : FOV)=8cm의 영상조건으로 자기공명 TRGE 영상을 얻었다.
Time Resolved Imaging of Contrast Kinetics 기법을 이용한 4차원 자기공명혈관조영술(TRICKS -MRA)영상과 기존 TOF-MRA영상을 비교하여 임상적 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 총 17명 중 뇌 혈관 질환이 의심되는 11명과 뇌 종양을 의심하는 6명을 대상으로 TOF-MRA와 TRICKS -MRA을 시행한 후 17대상자 중 11명에서 DSA를 추가적으로 시행하였다. TOF-MRA는 공간해상력보다 시간해상력이 부족하였고, TRICKS-MRA에서는 TOF-MRA보다 공간분해능은 부족한 점이 많지만 영상판독에 큰 영향은 없었고 모든 대상자에서 동맥과 정맥의 구별이 가능하여 시간분해능이 우수 한 것을 나타났다. 또한 종양과 혈관과의 관계성 평가에서 TOF-MRA보다 좋은 것으로 나타났다. TRICKS-MRA방법은 시간대별로 동맥, 모세혈관, 정맥기를 신속하면서 쉽게 4차원적으로 영상화가 가능하여 앞으로 임상에서 이용도가 더욱 증가 할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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