Korean Journal of Cerebrovascular Surgery 2009;11(2):49-54.
Published online June 1, 2009.
Decompressive Craniectomy for Malignant Middle Cerebral Infarction.
Hwang, Gyojun , Oh, Chang Wan , Han, Jeong Ho , Kim, Chae Yong , Kwon, O Ki , Park, Suk Que , Han, Moon Ku , Bae, Hee Joon
1Clinical Neuroscience Center, Seoul National University Bundang Hospital, Department of Neurosurgery, Seoul National University College of Medicine, Bundang, Korea. wanoh@snu.ac.kr
2Department of Neurology, Seoul National University College of Medicine, Korea.
Abstract
Decompressive craniectomy is used to treat increased intracranial pressure due to brain swelling in middle cerebral artery infarction. Recently, 3 European multicenter, prospective, randomized trials and a pooled analysis were published. In the pooled analysis, decompressive craniectomy did not appear to increase the risk of complete dependency, misery, and hopelessness. Exactly 2 patients in the surgical and medical groups (5%) were bedbound and severely disabled (mRS 5) at 1 year. The proportion of patients alive with minimal-tomoderate disability (mRS 0-3), however, was significantly increased from 21% to 43%. Decompressive craniectomy resulted in a 49% absolute risk reduction in death, and an absolute increase in the proportion of patients rated as mRS 2 of 12%, mRS 3 of 10%, and mRS 4 of 29%. But, this can be applied in cases with relative young age and early surgical procedure. Therefore, the indication for decompressive craniectomy should be individualized and its potential implications on long-term outcomes should be comprehensively discussed with the caregivers.
Key Words: Decompressive craniectomy, Malignant middle cerebral artery infarction, Intracranial hypertension
 

서 론

중대뇌동맥의 뇌경색은 천막상부 뇌경색의 1~10%을 차지하며23)31) 중증 뇌부종과 종괴효과로 뇌압을 상승시켜 뇌헤르

니아(brain herniation)을 유발한다. Osmotic therapy, barbiturate coma therapy, 과호흡, 스테로이드 등 내과적

치료는 현재까지 실험연구나 무작위 임상실험에서 그 효과가 입증된 바가 없으며 이런 치료를 한다 하더라도 사망률은 약

80%에 이른다.2)3)15)20)26)28-30) 이런 내과적 치료에도 반응을 하지않는 두개강내압항진(intracranial hypertension)의 경우

고려해 볼 수 있는 치료가 두 개감압술(decompressive craniectomy)이다. 두개감압술은 두개골의 일부를 일시적으

로 제거하여 두개강내압항진을 완화시키는 수술이다. 외상성 두부손상(traumatic brain injury), 중대뇌동맥의 악성뇌경

색(malignant middle cerebral artery infarction), 및 지주막하출혈(subarachnoid hemorrhage) 등이 흔한 적응증

이 된다. 이 수술로 사망률을 감소시킬 수 있다는 것은 이미 많은 연구에서 일관되게 보고되어 왔으며 오래 전부터 신경외

과 영역에서는 구명(life-saving)을 위한 수술로 잘 알려져 있지만 이 수술 후 생존한 환자의 예후에 대해서는 그간 잘 알

려진 바가 없었다. 과거 몇몇 후향적 연구나 적은 수의 전향적 연구에서 질환의 초기에 시행될 경우 좋은 결과를 얻었다는 보

고는 있었으나5)9)17)27) 이에 대한 다기관 전향적 연구는 악성뇌경색의 경우 최근에 발표되었으며 외상성두부손상과 지주막하출

혈에서 두개감압술의 다기관 전향적 연구는 진행 중이다. 본 저자들이 이 논문에서 다루고자하는 것은 중대뇌동맥의

악성 뇌경색에 대한 두개감압술이다. 여기서 최근의 다기관 전향적 연구결과를 분석하고 몇가지 관련된 주제에 대해 논하

고자 한다.


다기관 전향적 연구분석

Sequential-Design, Multicenter, Randomized, Controlled Trial of Early Decompressive Craniectomy in Malignant

Middle Cerebral Artery Infarction (DECIMAL Trial)

이 연구는 프랑스 13개 뇌졸중 센터에서 진행되었으며 결과 는 2007년에 발표되었다.33) 55세 이하의 환자 중 증상발현

24시간 이내에 National Institutes of Health stroke scale(NIHSS) 16점 이상이며 CT상 중대뇌동맥 분포부위의

50%이상의 뇌경색을 보이고 확산강조영상에서 145cm3을 초과하는 경우를 연구대상으로 하였다. 두개감압술을 받은 환자

는 증상발현 30시간 이내에 수술을 받았다. Primary endpoint는 6개월 시점에서 조사된 modified Rankin

score(mRS) 3점 이하로 정의된 favorable outcome으로 정했으며 secondary endpoint는 12개월 시점에서의 생존율,

mRS 3점 이하 혹은 Barthel index(BI) 85 이상으로 정의된 favorable outcome이었다. 하지만 대상군 모집이 너무 느리

고 수술적 치료군과 내과적 치료군의 사망률의 차이가 크다는 이유로 63명의 대상자(38명이 연구에 포함되었으며 내과적

치료 18명, 수술적 치료 20명으로 랜덤 할당되었다.)가 모인 시점에서 연구종료 되었다.

6개월 시점에서 조사된 favorable outcome은 수술적 치료군이 25%, 내과적 치료군이 5.6%로 통계적 차이를 보이지

않았으며(p=0.18) 12개월 시점에서도 수술적 치료군 50% , 내과적 치료군 22.2%로 역시 통계적 유의성을 보이지 않았다

(p=0.10). 하지만 mRS의 분포에 있어서는 두 군간의 차이가 통계적 유의성을 보였다(Fig. 1A, 6개월 p=0.011, 12개월

p=0.0024). 사망률에서는 두개감압술이 52.8%의 absolute reduction 효과를 보였으나(p�.0001) 1년 후 BI 85점 이

상인 환자비율(수술적 치료군 50%, 내과적 치료군 33.3%, p=0.6)과 평균 NIHSS(수술적 치료군 10.3±4, 내과적 치료

군 10.3±5.2)에서는 역시 두 군간의 차이는 없었다.

확산강조영상에서의 뇌경색 용적은 두 군 모두에서 6개월 시점 mRS와양의 상관관계(수술적 치료군 R=0.38, 내과적

치료군 R=0.52)을 보였으나, 나이와 6개월 시점 mRS는 수술적 치료군에서만 양의 상관관계를 보였다(R=0.64). 뇌경색

의 좌우여부는 1년 시점의 예후와 관련이 없었다.

2002년부터 네덜란드에서 시작된 이 연구는 primary endpoint로 1년 시점에서 조사된 mRS 3점 이하의 good

outcome으로 정의하였으나 시행도중 수술적 치료군과 내과 적 치료군 사이에 통계적 차이가 나타나지 않을 것으로 판단

되어 2007년 10월에 중단되었다. 다른 두 개의 연구와 pooled analysis가 되었으며 이 결과는 2007년에 발표되었

고 HAMLET 자체의 결과는 2009년에 발표되었다.11) 이 연구 의 secondary outcome measure에 1년 후 사망률, BI, 우

울증 증세, 삶의 질이 포함되었다. 연구대상자는 증상발현 96시간 이내의 중대뇌동맥 분포부위의 급성뇌경색 환자로

18~60세로 하였으며 우측반구는 NIHSS 16, 좌측반구는 21점 이상을 보이고 CT상 2/3 이상의 뇌경색이 관찰되는 환자

들이 포함되었다. 중단되기 전까지 64명이 포함되어 각각 32명씩 수술적 치료군과 내과적 치료군에 랜덤 할당되었다.

1년 시점에서 조사된 mRS의 분포는 그림 1C와 같다. mRS 4~6점인 경우가 수술적 치료군과 내과적 치료군 모두 75%로

차이가 없었으며(p=1.00) absolute risk reduction(ARR) 0% 였다. mRS 5~6으로 조정하였을 때도 수술적 치료군

41%, 내과적 치료군 59%로 통계적 차이는 없었다(p=0.13, ARR 19%). 단지 사망률만이 수술적 치료군 22%, 내과적 치

료군 59%로 차이를 보였고(p=0.002) ARR은 38%였다. 이런 결과는 나이와 랜덤 할당 시간 등으로 보정해도 차이가 없었

다. 다른 secondary outcome measure들도 SF-36의 physical summary을 제외하고 두 군간의 차이가 없었다.

나이 및 실어증 유무로 나누어 시행된 subgroup analysis에 서도 의미있는 결과는 없었으나 mRS 5~6과 사망률에 있어

48시간 이내에 랜덤 할당된 경우(mRS 5~6, ARR 30%; mortality, ARR 59%)가 이후에 랜덤 할당된 경우(mRS

5~6, ARR 8%; mortality ARR 8%)보다 수술적 감압술로 얻는 효과가 컸다.

Early decompressive surgery in malignant infarction of the middle cerebral artery: a pooled analysis of three

randomised controlled trials

비교적 비슷한 시기에 연구된 위 3개의 다기관 전향적 연구는 pooled analysis가 진행되었으며 그 결과가 2007년에

발표되었다.32) 3개의 연구는 그 목적이나 결과 측정에 있어 비슷하였으나 포함조건이 조금씩 차이가 있어 새로

inclusion criteria을 새로 정하고 여기에 합당한 대상자를 각 연구에서 뽑았다. 여기에 포함된 대상들은 18세 이상 60

세 미만의 중대뇌동맥의 급성 뇌경색 환자로 NIHSS 15점을 초과하고 CT상 중대뇌동맥 분포부위 50%이상 혹은 확산강

조영상에서 145cm3 이상의 뇌경색이 있는 경우로 하였다. 증상발현 45시간 내에 치료가 결정되어 48시간부터는 랜덤 할

당된 방법으로 치료가 시작되었다. Pooled analysis가 시행 되면서 HAMLET trial에서 증상발현 45시간이 넘어 랜덤

할당이 된 34명이 제외되어 총 93명이 이 pooled analysis에 포함되었고 수술적 치료 51명, 보존적 치료 42명으로 나

뉘어 비교되었다.

12개월 후 조사된 mRS 분포는 두 군간에 의미있는 차이를 보였다(p=0.001, Fig. 1D). 또한 12개월 mRS 4~6으로 정의

된 unfavorable outcome의 분포에서도 수술적 치료군(56.9%)이 내과적 치료군(78.6%)에 비해 의미있게 적었고

(p=0.014, ARR 22.7%) 사망률도 수술적 치료군(21.6%)과 내과적 치료군(71.4%) 사이에 의미있는 차이를 보였다(p��

0.0001, ARR 50.3%). 나이 50세 기준, 랜덤 할당 24시간 기준, 실어증 유무에 따른 소그룹 비교에서 감압술 효과에 큰

차이를 보이지 않았다.


몇가지 관련주제

나이

일반적으로 나이가 많을수록 두개감압술의 효과가 떨어진다고 알려져 있으며 Gupta 등이 최근에 시행한 체계적 리뷰

(systematic review)에서 나이가 50세 이상일 경우 두개감압술 후 80%에서 사망하거나 심한 장애가 남지만 50세 이하의

경우 32%만이 이런 예후를 보여 나이가 가장 중요한 예후인자라 보고하였다.10) 위에 언급한 다기관 전향적 연구의 가장 큰

약점이 바로 60세 이상의 고령자에 대한 자료가 없다는 점이다. 사실 대부분의 뇌경색 환자들이 60세 이상의 고령자인 것

을 고려한다면 위의 결과들은 실제 임상에 적용하는데 어렵다. 중대뇌동맥 급성뇌경색 환자에서 신경학적 악화의 예측

중대뇌동맥 급성뇌경색 환자 모두에서 뇌부종으로 인한 종괴 효과로 신경학적 악화가 나타나는 것은 아니다. 영상을 바

탕으로 연구된 바에 따르면, 증상발현 12시간 이내에 중대뇌 동맥 분포부위 50% 이상의 저음영이 CT에서 관찰되는 경우,

hyperdense MCA sign이 신경학적 악화의 독립적 예후 인자라고 알려져 있다.

구의 경우 생존자의 삶의 질을 떨어뜨리고 의존도를 높힐 것으로 생각되기 때문에 우성반구에 대한 두개감압술은 쉽게 보

호자에게 권하기가 어렵다.6)18)25) 하지만 사실 우성반구의 두 개 감압술이 나쁜 예후와 관련있다는 근거는 많지 않다.22)

DECIMAL 연구에서는 생존자의 1년 mRS에서 우성반구와 비우성반구에서 차이를 보지 않았으며 pooled analysis와

HAMLET에서도 실어증의 유무가 감압술의 효과와 무관한 것으로 밝혀졌다. 한 연구에서는 우성반구의 두개감압술을 받

은 14명 중 13명에서 평균 470일 후에 실어증의 호전이 있었으며 나이가 젊고 빨리 수술할수록 회복가능성이 높다고 보고

하였다.14) 또한 다른 연구에서도 역시 수술 후 양쪽 반구사이에 functional outcome의 차이가 없는 것을 보고하였다.4)16)27)

우성반구의 뇌경색의 경우 비우성반구에 비해 초기 GCS나 NIHSS이 높게 평가되기 때문에 비우성반구에 비해 일찍 수

술적 감압술을 시행하게 되고 이것이 허혈성 손상을 최소화하여 결국 환자의 예후가 좋아질 수 있다는 것이 이들의 주장이

다. 하지만, 현재 연구에서 사용되는 예후 측정방법이 환자들의  모든 신경학적 장애를 평가할 수 없고 일반적인 뇌졸중 환

자의 나이인 60세 이상에서는 이런 회복을 기대하기 어려울 수도 있다. 따라서 일선에서 느끼는 의사들의 입장에서는 이

런 결과들을 받아들이기 쉽지 않다.

두개감압술의 합병증

초기 두개감압술에서 발생하는 수술합병증은 매우 드물다. 대신 수술 이후 발생되는 합병증은 여러 가지가 보고되어 있

다. Hygroma가 가장 흔한 합병증이며 보고에 따르면 26~50% 정도로 알려져 있다.1)8) 뇌수막염이 22% 정도로 보고 되어 있으며 20~37%에서 간질이 발생했다고 알려져 있다.1)13)21) 두개성형술 후 bone resorption 또한 많은 수에서 관찰된다.1)7)13)


결 론

유럽에서 시행된 다기관 전향적 연구의 pooled analysis을 통해, 두개감압술이 보호자의 전적인 도움없이는 생존하기 어

려운 환자(mRS 5점)를 양산할 것이라는 우려를 벗어나게 해준 것은 사실이다. 즉, 내과적 치료를 받은 환자군이나 두개감

압술을 받은 환자군 모두에서 약 5% 만이 mRS 5점 환자였다. 생존률은 두개감압술을 통해 71%에서 22%로 감소되었고

이 감소된 환자 수만큼 mRS 5점이 아닌 중등도 장애 이하의 환자의 수가 21%에서 43%로 증가되었다. 따라서 10명의 중

대뇌동맥 악성 뇌경색 환자가 두개감압술을 받게 되면, 5명은 생존할 수 있으며 1년 뒤 생존한 환자 중 한 명은 경도의 장애

를, 다른 한 명은중등도의 장애를, 나머지 3명은 중등도 내지 중증의 장애를 보일 것이라고 예측이 가능해 졌다.

하지만 이런 결과는 60세 이하의 비교적 젊은 나이 환자에서 적용이 가능하고 대부분의 환자군인 60세 이상의 고령에

서는 더 나쁜 결과가 예상된다는 것을 알아야 할 것이다. 또한 이 연구들은 증상발현 48시간 이내에 수술해 얻은 결과이기

때문에 이런 결과를 얻기 위해서는 증상발현 후 이른 시기에 수술이 되어야 할 것이며 악성뇌경색으로의 진행가능성을 미

리 영상검사를 통해 파악해 놓는 것이 수술여부 결정에 도움이 될 것이다. 아직 예후평가를 위한 도구들이 환자의 모든 장

애여부를 파악할 수 없어 우성반구에 대한 수술이 비우성반구와 비슷한 결과를 얻을 수 있을 지는 확실하지 않지만, 예를

들어 실어증 증세가 조기에 수술할 경우 호전이 가능하듯 다른 우성반구의 기능 또한 허혈성 손상을 최소화하고 남은 기

능들을 보존할 경우, 모든 환자에서는 아니지만 일부에서는 기대 이상의 결과를 얻을 수 있을 것으로 생각된다. 일부 두개

감압술과 관련된 합병증들이 보고된 바가 있으나 이 질환의 사망률과 심각성을 고려할 때 문제 삼기는 어렵다.

여기서 논의된 것들은 반드시 수술 전 보호자와 충분한 상

의를 거쳐야 한다. 두개감압술을 통해 정상에 가깝게 회복될 수 있을 것이라는 보호자들의 흔한 오해를 풀고 질환의 심각

성과 이후 예후에 대해 동의하여 환자에 대한 지속적인 경제적, 정서적 지지가 가능하다고 판단될 때 이 수술이 시행되어

야 할 것이다.

 

중심 단어 : 두개감압술, 중대뇌동맥 악성뇌경색, 두개강내압항진


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