이온성 혈관조영제가 Talabrix가 동맥내막과 미세혈관 문합 후 혈관개폐에 미치는 영향

Abstract

[한글]

최근 수술 현미경 하에서의 미세 혈관 문합술은 보편화된 기본술기가 되어 미세혈관 문

합술을 이용한 유리피판(free flap)이식술은 임상에서 빈번히 사용되는 수술이 되었다.

또한 이와같은 유리피판 이식술의 성공적인 결과를 위해서는 술전 유리피판의 공여부 또

는 수혜부의 혈관 상태가 미세혈관 문합에 적합하여야만 한다. 이의 적합성 여부를 검사

하는 방법중의 하나인 술전 혈관조영술은 공여부나 수혜부의 혈관 분포 및 그 상태를 알

아보기 위한 검사이다. 이 검사는 유리피판술의 술전 계획에 매우 긴요한 정보를 제공 하

지만, 혈관조영술에 의한 직접적이고 기계적인 손상 여부와 혈관조영제의 독성에 의한 혈

관내막의 손상 여부에 대해서는 아직 논란이 많다. 일부에서는 별다른 부작용이 없으므로

혈관조영술 실시 직 후 유리피판 이식술이 가능하다고 주장하는 반면, 일부에서는 미세

혈관 수술의 실패에 대한 염려로 인해 가능한 혈관조영술을 피하거나, 시행 하더라도 조

영술 검사후 상당한 시간을 경과해서 미세 혈관 수술을 하는 것이 안전하다고 주장한다.

지금까지의 많은 연구들은 혈관조영제의 독성과 혈관내피세포에 대한 손상과 가능한 악

영향들을 보고 하였으나, 이러한 혈관조영제가 혈관 문합술 후 혈관의 개통 여부에 미치

는 영향에 대한 보고는 거의 없었다.

본 연구에서는 백서를 이용하여 혈관조영제가 동맥 내막에 미치는 영향에 대해 연구하

고 아울러 술전 혈관조영제의 투여가 미세혈관 문합후 문합부위의 개통여부에 미치는 영

향을 연구하고자 시행 하였다.

백서의 꼬리정맥으로 혈관조영제를 투여한 실험군으로, 제 1군은 투여후 1일, 제 2군은

3일, 제 3군은 1주일, 제 4군은 2주일이 지나 좌측 서혜동맥의 절편을 채취하여 일부는

H-E 염색하에 광학현미경 하에서, 일부는 전자현미경 하에서 동맥내막의 변화를 관찰하고

각군의 우측 서혜동맥은 혈관조영제 투여 후 시기에 맞추어 수술현미경 하에서 절단한

후 단단 문합을 시행 하였고, 문합부위는 술 후 7일째 다시 서혜동맥을 노출시켜 혈관의

개폐 여부를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 대조군에서는 혈관조영제 대신 같은

양의 생리식염수를 투여하였다.

1. 미세혈관 문합술 후 혈관의 개통율은 대조군 100%, 제 1군; 80%, 제 2군: 70%, 제 3

군: 91.7%, 제 4군: 100% 였으나, 대조군과 각각의 실험군과의 차이는 통계학적 의의가

없었다.

2. 그러나, 혈관조영제를 투여하고 비교적 초기 단계인 제 1군, 2군을 초기군으로, 1주

일이상 경과된 제 3군, 4군을 후기군으로 다시 분류하여 비교해 보면, 대조군에 비해 초

기군의 혈관 개통율은 낮았고(P<0.05),후기군에 비해서도 초기군의 혈관 개통율은 낮았다

(P<0.05).

3. H-E 염색한 후 관찰한 광학현미경 소견상 실험군 및 대조군 간와 특별한 차이를 발

견할 수 없으나 전자현미경 소견상, 실험군에서 동맥혈관내피세포의 세포질 부종, 세포간

간격의 증가, 불규칙한 기저막, 많은 pinocytic vesicle, 세포질 전자 밀도의 감소등을

관찰할 수 있었다.

4. 이러한 전자현미경상의 이상 소견은 조영제 투여 후 1일째인 제 1군, 3일째인 2군에

서는 그 정도가 심하였으며, 조영제 투여 후 1주일 경과된 제 3군에서는 대조군의 소견으

로 회복되는 소견을 보였다. 조영제 투여 후 2주일 경과된 제 4군에서는 대조군의 동맥

내피세포와 거의 유사한 소견을 보였다.

이상의 결과를 종합하여 볼때 이온성 혈관조영제인 Talabrix(R)는 동맥혈관내피세포에

손상를 주며, 이는 가역적인 손상이기는 하지만 미세혈관문합술 후 혈관의 개통에 유해한

작용을 끼친다고 결론 지을 수 있다.

따라서 본 실험에서 사용한 Talabrix(R)와 같이 비교적 독성이 강하다고 알려진 이온성

혈관조영제는 유리피판 이식술 시 가능한 한 술전 사용은 피해야 할것이며, 술전 혈관조

영술을 시행해야 할 경우에는 혈관조영술 시행후 최소한 3일, 가능한 한 1 주일 이상 경

과 후 미세혈관 문합술을 이용한 유리피판 이식술을 시행하는 것이 바람직 할 것이다.

[영문]

Recently , microvascular repairs using microsurgical techniques have become widely

practiced. It is well known that for microsurgical repair to be successful, the

proper microvascular status of both donor and recipient vessels is an absolute

prerequisite.

As an intergral part of preoperative plans, angiography is used to determine the

distributions and status of vascularity on donor and recipient sites. The necessity

of angiography is well established. But since there exist many controversies

regarding mechanical injury caused by angiographic procedure and vascular wall

injury from dyes, some authors say angiography should be required only occasionally

and for very difficult operations. Other authorities, contrarily, emphasize its

absolute necessity for every operation.

Still other authors also recommend delayed angiographic procedure, reserving it

to the time just before the operation. Although there are many reports about the

toxicities of dyers and their deteriorating effects on the intima, there is no

concrete evidence about their effects on the patency after microvascular

anastomsis.

In a rat model chronological changes of the vascular intima were examined with

light microscope and electron microscope after systemic injection of ionic contrast

media sodium isoxitalmate(Talabrix(R)). Its effects on the patency of microvasculer

anstomosis were also evaluated. Fifty-nine male Sprague Dawley rats were divided

into 5 groups. Fifty percent sodium isoxitalmate(1ml/kg body weight) was injected

intrvenously through tail vein. A 5mm segment of left inguinal artery was harvested

for microscopic examination, and right inguinal artery was anastomosed with 10-0

nylon sutures under an operating microscopic magnification, one day after the media

injection in group 1, three days after the group 2, seven days after in group 3,

fourteen days after in group 4.The same amount of isotonic saline was injected in

control group.

The vessel segments obtained from left inguinal artery were halved and then

examined under the light and electron microscope after H-E stain and 2%

glutaraldehyde fixation respectively. Patency of the anastomosed right inguinal

arteries was evaluated 7 days after anastomosis.

The results are as follows:

1. The patency rate of microvascular anastomosis was 100% in control group, 80%

in group 1, 70% in group 2, 91.7% in group 3 and 100% in group 4. There was no

significant difference between experimental and control groups.

2. Combining groups 1 and 2 into "early group" and groups 3 and 4 into "late

group", statistically significant difference was observed between control group and

early group(P< 0.O5). Difference between early group and late group was also

statistically significant(P<0.05). There was no statistical significant difference

between control group and late group.

3. H-E stained left inguinal artery segments showed no definite changes.

4. Under electron microscopic examination, cellular edema, increased

inter-cellular junction, irregular basement membrane , many pinocytic vesicles and

decreased cellular densities were noted.

5. In electron microscopic examination, the disparities were most remarkable in

groups 1 and 2. Group 3 showed findings changing to that of control group. Group 4

showed findings almost identical with the control group.

Reviewing all the above results, we can conclude that ionic angiographic dye

causes reversible injuries to the vascular intima, deteriorates patency of the

microvascular anastomosis. The results of this study suggest that the angiographic

contrast media, particularly ionic one jeopardizes safe microvascular anastomosis.

Long term interval more than at least 7 days to 14 days, between angiographic study

and free flap transfer is requested.