수술적치료



 


 파킨슨병의 수술적 치료


* 수술치료의 유형 

지금까지 여러 가지 유형의 수술적 치료법 들이 개발되었으나 대부분 유용성이 없는 관계로 쇠퇴하고 현재 크게 세가지 수술적 치료법이 자주 시술되고 있습니다. 여기에는 시상절개술, 피각절개술, 만성 심부뇌 자극술 등이 있습니다. 이들 시술법의 기본적 기술은 유사합니다. 즉 시상 절개술과 피각절개술은 어느 부위를 절개하는 가가 다를 뿐이고 절개술과 자극술은 목적 부위를 절개할 것인지 아니면 전기적 자극을 줄 것인지가 다를 뿐입니다.  


* 기본 수술 치료방법 

우선 뇌자기공명영상검사와 Eleckta Leksell G frame 등을 이용해서 수술할 부위를 정한 다음, 수술실로 들어가서 매 1 mm마다 미세전기자극을 주면서 정확한 수술 부위를 확인합니다. 이후 이 부위를 절개하거나 전기자극을 줄 수 있는 전극을 삽입합니다. 피각 절개술은 2-3 시간 소요되며, 시상 절개술은 4-6 시간 소요됩니다. 그리고 심부뇌자극술은 이보다 한시간 정도 더 걸리게 됩니다. 



1. 피각 절개술(Pallidotomy) 


* 피각절제술의 역사 

1950년대 피각 절제술이 처음 시행될 때는 피각의 anterodorsal portion에 시행했는데 크게 성공적이지 못했습니다. 그래서 피각 절개술은 진전에 효과적이고 재발율이 더 낮은 방법으로 알려진 시상 절개술로 대체되게 되었습니다. 당시 수술 결과로 피각 절개술은 재발율이 25%였으며, 시상절개술은 11%였습니다. 이후 1992년 피각절개술을 posteroventral portion에 시행하여 진전과 강직, 서동, 언어장애, 보행, 이긴장증, 레보도파에 의한 이상운동증 등에 효과적이었다는 연구결과가 보고되었습니다. 그러나 이 연구 결과에서 부작용도 만만치 않았는데, 시야결손이 14% 나타났으며, 일시적 안면 마비와 연하 장애를 보인 예가 1례 있었습니다. 이후 수년간의 수술 발달로 이러한 부작용은 극복할 수 있게 되었습니다. 


* 피각 절개술의 효과 

수술의 효과가 나타나는 부위는 수술 부위의 반대편입니다. 피각 절개술이 제대로 시행될 경우 이상운동증은 80% 이상 호전되며 운동 기능도 30% 호전되는 것으로 보고되어 있습니다. 강직, 서동, 진전 등은 상당히 오랫동안 그 효과가 유지되지만 보행과 평형 기능에 대한 효과는 길게 가지 않습니다. 


* 피각 절개술의 적응증 

피각절개술은 약물로 더 이상 치료되지 않는 환자(medically intractable PD)에 적용됩니다. 약물로 더 이상 치료되지 않는 환자란 약물로 조절되지 않는 심한 운동 장애를 보이는 환자를 말합니다. 파킨슨병은 레보도파에 특이하게 반응을 보입니다. 그러나 오랜 동안 약물을 투여하면 더 이상 약물에 반응을 보이지 않거나, 부작용이 발생하는 경우가 있습니다. 이러한 경우가 피각 절개술의 적응증이 되는 것입니다. 



2. 시상 절개술(Thalamotomy) 


* 시상 절개술의 역사 

시상절개술은 1950년대부터 시작되었는데 시상에 병변을 만드는 방법을 화학 약물, 열 또는 얼리는 방법 등을 사용하였습니다. 이 치료법은 한쪽에 진전이 현저히 심한 환자에게 널리 시행되었습니다. 지금까지의 연구결과를 종합할 때 이 시술법이 진전의 크기와 진행을 감소시키는 효과가 있음이 밝혀졌습니다. 구체적으로 진전은 45에서 92% 정도, 강직은 41에서 92% 정도 호전시킨 것으로 조사되었습니다. 그러나 서동과 자세이상, 수술과 같은 쪽의 진전은 이 시술법으로 크게 호전되는 소견을 보이지 않았습니다. 


* 시상 절개술의 부작용은?

부작용으로는 편마비, 경련, 사지 저림, 보행실조, 저긴장증, 의지결여증(abulia), 수술전후 사망 등이 있습니다. 편마비는 0.5%에서 26% 정도에서 나타났는데 최근 정위기술과 미세전기기록법의 발달로 그 빈도가 훨씬 감소되었습니다. 경련은 1.3% 이내로 나타났습니다. 저림은 주로 입술 주위와 손에 나타났는데 1 내지 3% 정도 발생하였습니다. 수술전후 사망률은 0.4 내지 6% 정도였는데 대부분 병변을 만든 부위에 출혈이 일어났기 때문이었습니다. 그러나 최근에는 사망률이 1% 이내로 감소하였습니다. 


* 양측 시상절개술이란? 

양측에 시상절개술을 시행하는 경우입니다. 일측 시상절개술은 반대측에만 주로 효과가 있기 때문에 간혹 한쪽을 수술하고 다른 쪽도 불가피하게 실시했던 경우가 있었습니다. 양측으로 시상절개술을 실시했을 경우에 진전은 33 내2l 73% 정도 효과가 있었으며, 강직은 22내지 74% 효과가 있었습니다. 그러나 일측 시상절개술과 마찬가지로 서동, 자세이상 등에는 특별한 효과가 없었습니다. 


* 양측 시상 절개술의 부작용은?

양측 시상절개술은 부작용 발생빈도가 높은 편입니다. 여기에는 구음장애, 연하곤란, 언어자애의 악화(29%) 등이 있습니다. 그래서 최근에는 가급적 양측 시술은 시행하지 않는 경향이며, 필요한 경우에는 심부전기자극술로 시살절개술을 시행한 반대편에 시술을 합니다. 그 이유는 부작용이 발생할 때 전극을 제거함으로써 부작용을 해소시킬 수 있기 때문입니다. 


* 시상절개술의 적응증은? 

시상절개술은 파킨슨병의 서동에는 특별한 효과가 없고, 보행이나 언어장애는 도리어 더 악화시키는 경향이 있습니다. 그리고 고령 환자에서는 인지기능 장애가 나타날 위험성도 있습니다. 

그럼에도 불구하고 파킨슨병의 진전, 강직, 약물로 인한 이상운동증 등에 매우 효과적입니다. 그리고 진전의 경우에 피각절개술은 약 80% 정도 호전시키지만, 시상절개술은 80 내지 90% 호전시키기 때문에 진전 치료에 있어서 피각절개술보다 더 효과적인 치료법입니다. 결과적으로 저연령증으로서 보행 장애나 구음장애가 없는 파킨슨병이나 약물로 인한 이상운동증 등이 좋은 적응증이 될 수 있겠습니다. 



3. 심부뇌자극술(Deep-Brain Stimulation)  


* 심부뇌자극술의 역사 

원래 심부자극술은 약물로 조절되지 않는 심한 통증이나 이상운동증에 사용되어왔습니다. 그러다가 시상 심부뇌자극술이 시상절개술을 이미 시행했던 환자에서 반대쪽에 시상절개술을 시행해야 할 경우에 시상 심부뇌자극술을 시행함으로써 부작용의 발생빈도를 감소시킬 수 있을 것이라는 기대로 이 시술을 파킨슨병에 적용하게 되었습니다. 


* 심부뇌자극술의 작용기전은? 

심부뇌자극술의 작용기전에 대해서는 아직 잘 모르고 있습니다. 진전을 유발하는 진동자의 기능적 제거 효과 때문일 것이라는 가설이 있는가 하면, 비정상적으로 탈분극화되고 자동화된 신경회로의 활성을 비동기화하기 때문이라는 가설도 있습니다. 편집자는 후자의 가설에 더 합리성이 있을 것으로 생각하고 있습니다. 


* 심부뇌자극술의 방법은? 

시상에 지속적으로 고빈도의 자극을 주게 되면 시상절개술과 유사한 효과가 나타납니다. 자극방법은 자극의 빈도를 100 내지 250 Hz로, 자극기간을 60 내지 210 microsec 정도 줍니다. 전극을 삽입한 처음 수개월 동안은 자극의 강도를 점차 올려야하게 되는데 그 이유는섬유화가 진행되고 전극끝 주위로 저항이 증가하기 때문입니다. 일단 자극 강도가 적정하게 맞게 되면 전기자극을 off하면 수초내에 진전이 바로 나타나고 전극을 on 하면 수초내에 진전이 사라지게 됩니다. 


* 시상 심부뇌자극술에 대한 연구결과 

편집자가 Kansas 대학병원 알쯔하이머-파킨슨병 연구실에 근무할 당시에 심부뇌자극술에 대한 연구가 한창 진행 중에 있었습니다. 당시 Koller 교수가 연구 책임자였으며 Phawa교수는 실질적인 연구 진행자였습니다. 그리고 연구 간호사인 Busenbark는 환자들의 추적 관찰을 시행하였습니다. 이들의 연구 결과가 다른 센터의 연구와 함께 1997년에 발표되었습니다(Ann Neurol 1997;42:292-299). 그들의 연구는 파킨슨병 환자 24명, 본태성 진전 환자 29명, 기타 양측 진전 환자 18명을 대상으로 일측 시상 전기자극술을 시행한 것입니다. 그 결과 진전 호전율은 파킨슨병에서 14/24(58.3%), 본태성 진전에서 9/29(31%)로 나타났습니다. 그러나 파킨슨병 환자 1명(4.2%)와 본태성 진전 환자 1명(3.4%)에서는 아무런 변화도 없었습니다. 최근 Limousine등(J N NS Psychiatr 1999;66:289-296)의 연구에 의하면 강직 뿐만아니라 서동에도 효과가 있다고 하였습니다. 


* 시상 절개술에 비한 시상 심부뇌자극술의 장점 

심부뇌자극술의 장점은 부작용이 발생할 경우에 전극을 제거하여 부작용을 해소할 수 있다는 점입니다. 시상절개술에서 발생할 수 있는 부작용인 감각저림, 이긴장증, 보행장애, 구음장애, 인지기능 장애 등은 시상심부뇌자극술에도 발생합니다. 그러나 그 정도가 시상절개술보다는 미약한 것으로 보고되고 있습니다. 만약 부작용이 심할 경우에는 전극을 제거함으로써 부작용을 해소시킬 수 있는 장점을 가지고 있습니다. 


* 시상 심부뇌자극술의 적응증 

지금까지의 연구결과를 종합해 볼 때, 시상 심부뇌자극술은 시상절제술과 유사하게 진전과 강직에 뚜렷한 효과가 있으며 일측 통증, 이상운동증 등에 효과가 있습니다. 그리고 부작용이 발생할 경우에 제거가 가능하기 때문에 부작용을 효과적으로 해소할 수 있습니다. 이러한 연유로 인지기능 장애가 우려되는 고령의 환자, 양측에 진전이 있는 환자, 이전에 한쪽에 시상 절개술을 받은 환자, 이전에 구음장애가 있었던 환자 들에서 시상절개술을 대신하여 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대되고 있습니다. 


* 기타 뇌부위 심부뇌자극술 

최근에 시상외에도 피각, 시상하핵 등에 심부뇌자극술이 활발히 연구되고 있습니다. 내측 피각(GPi)이나 시상하핵에 심부뇌자극을 주게 되면 진전 이외에도 강직, 서동, 자세 이상등에 효과가 있는 것으로 보고되기도 하였습니다(Laro AE, Lozane AM. NEJM 1998;339:1130-1143). 그러나 시상하핵 자극으로 이상운동이 유발된 경우(도 보고된 적이 있기 때문에 실질적인 치료효과 판정을 위해서는 향후 객관적인 대단위 연구가 필요합니다. 그러나 지금까지 이들 시술법에 대한 연구를 정리해보면 아래와 같습니다. 


* 양측 시상하핵 심부뇌자극술에 대한 연구

Limousine(NEJM 1998;339:1105-1111)등이 상당히 진행된 24명의 파킨슨병 환자를 대상으로 양측 시상하핵에 심부뇌자극술을 시행한 결과, 60%가 호전되었으며 도파민성 약물도 반으로 줄일 수 있었다고 합니다. 그러나 24명중 1명에서 전극을 상입한 부위에 뇌출혈이 발생하여 편측 마비와 실어증이 발생하였다고 하였습니다. 


* 양측 시상하핵 자극술과 양측 내측피각 자극술과의 차이점

Brown등(Ann Neurol 1999;45:473-488)은 6명의 진행된 파킨슨병 환자에서 내측 피각에 심부뇌자극술을 시행하고, 다른 6명의 진행된 파킨슨병 환자에서 시상하핵에 심부뇌자극술을 시행하여 그 결과를 비교해 보았습니다. 그 결과 두 시술법의 효과는 유사하였으며, 효과는 도파민성 약물 투여효과와 거의 유사하였습니다. 


* 시상자극술과 약물 치료와의 차이점 

앞서 언급한 대로 Brown등(Ann Neurol 1999;45:473-488)의 연구에서 심부뇌자극술의 치료효과는 약물치료와 크게 차이가 없는 것으로 조사되었습니다. 


* 시상자극술은 기존의 수술법보다 안전한가? 

물론 부작용이 발생할 경우에 전극을 제거함으로써 부작용을 해소할 수 있는 장점은 있습니다. 그러나 수술로 인한 직접적인 부작용 발생 위험율은 두 시술법이 거의 유사한 것으로 보고되고 있습니다. Merello등(Mov Disord 1999;14:50-56)은 피각절개술을 실시한 7명과 내측 피각에 심부뇌자극술을 시행한 6명을 대상으로 부작용 발생률을 비교한 결과, 위험 발생률은 유사하였으며 경막하 출혈, 연하 장애등 심각한 부작용이 공히 발생하였습니다. 


* 파킨슨병에서의 심부뇌자극술의 활용 

지금까지의 연구결과를 종합하여 심부뇌자극술의 효과에 대한 다음과 같이 정리할 수 있습니다(Warers, Diagnosis & management of Parkinson's disease, 1999;183-197). 


1. 내측 피각과 시상하핵에 시행하는 심부뇌자극술은 도파민성 약물치료와 효과가 동등하다. 

2. 심부뇌자극술과 피각절개술은 유사한 치료 효과를 나타낸다. 

3. 심부뇌자극술과 피각절개술의 수술 부작용의 빈도와 심각도는 유사하다. 

4. 심부뇌자극술은 피각절개술의 부작용을 효과적으로 예방할 수 있다. 


이러한 결론을 바탕으로 심부뇌자극술의 적응증과 비적응증은 다음과 같이 요약할 수 있습니다.  



@ 적응증 


1. 도파민성 약물에 반응하지 않는 말기 파킨슨병 

2. 도파민성 약물에 대한 부작용이 심각한 진행성 파킨슨병 

3. 약물에 잘 반응하지 않는 심각한 본태성 진전 

4. 약물이나 보톡스로 잘 치료되지 않는 기타 이상운동증 


@비적응증  


1. 도파민 약물에 반응하는 파킨슨병 

2. 약물이나 보톡스에 잘 반응하는 본태성 진전 

3. 약물이나 보톡스에 잘 반응하는 기타 이상운동증 


* 수술 환자 선택시 유의사항 

최근 심부뇌자극술이 국내에 도입되는 것을 계기로 일부 지방에서는 심부뇌자극술에 대한 과도한 홍보가 이루어져 환자들이 의학적 기본 지식이 없는 상태에서 현혹되는 경우가 자주 발생하고 있습니다. 심부뇌자극술은 앞서 살펴본 바와 같이 약물과 동등한 효과가 있습니다. 또 수술적 방법은 부작용 및 부작용의 발생 위험성이 있습니다. 최근 수술적 방법이 개발되어 부작용과 부작용이 현저히 감소된 것은 사실입니다. 이에 반해 약물의 획기적 발전으로 수술로 치료해야할 만큼 심각한 부작용도 현저히 감소된 것도 사실입니다. 약물 치료와 수술적 치료는 어디까지나 보완적 차원의 치료법입니다. 약물로 치료효과가 있는 환자에서 불필요하게 수술적 치료를 행하는 것은 지금까지의 연구결과를 종합해 볼 때 결코 바람직한 방법은 아니라는 점을 숙고해볼 필요가 있을 것입니다. 심부뇌자극술의 과도한 홍보에 앞서 내외과적 시술을 담당한 전문의들끼리 함께 환자의 적응증 여부를 면밀히 분석하는 것이 환자들을 위한 가장 바람직한 치료대책이 될 수 있을 것입니다. 그래야만 지역사회의 환자들이 실질적으로 오랫동안 질 높은 의료혜택을 누릴 수 있게 될 것입니다.



Gamma Knife Treatment for Parkinson's Disease 


Some people are not able to undergo deep brain stimulation surgery toalleviate their Parkinson's disease symptoms. For example, some people taking anti-coagulant medicines (blood-thinners) cannot go without their medicine even for a short period of time. For these people, a non-invasive surgical approach ? like gamma knife surgery ? might be beneficial. While gamma knife is not as effective as deep brain stimulation, it does offer another treatment option for some patients. 


What is a gamma knife? 


Not actually a "knife" at all, the gamma knife is a machine that emits hundreds of powerful, highly focused gamma radiation beams. The gamma knife allows for a more precise and concentrated treatment than do other radiation treatment options. This helps the doctors target the diseased area of the brain while sparing the surrounding healthy areas.How does the gamma knife work? 


A multidisciplinary team of neurosurgeons, neuroradiologists, radiation oncologists, radiation physicists, and specially trained nurses works closely together to ensure precise and effective treatment with the gamma knife. 


First, the patient is fitted with a head frame, and the target within the brain is pinpointed using specialized imaging scans, such as MRI or CT. The frame is positioned in a special helmet so the radiation can be directed at the targeted area. The patient lies on a bed that slides into the gamma knife machine. Radiation is delivered through 201 ports inside the helmet, with the beams intersecting at the target. 


The procedure takes 15 to 40 minutes and is typically performed with local anesthesia (pain-relieving medicine). During treatment, a video system and two-way intercom allow the patient and doctors to remain in contact. 


Patients undergoing gamma knife treatment experience minimal, if any, discomfort; and serious side effects are rare. Gamma knife treatment usually is performed on an outpatient basis. 


When is gamma knife treatment used? 


Gamma knife treatment is considered only when a person is not able to get relief from medicine and when deep brain stimulation, which is a more effective therapy, is not appropriate. 


There are many important issues to be addressed when considering gamma knife treatment. These issues should be discussed with a movement disorders expert or a specially trained neurologist, and further discussed with the radiation oncology experts that actually do the procedure. 


How successful is gamma knife treatment? 


The benefits of gamma knife treatment occur over time, usually several months to several years, depending on the person's medical condition. 


Gamma knife treatment has up to a 70 percent to 90 percent success rate, which depends on the patient and the disorder for which he or she is being treated. 


Are there risks associated with the procedure? 


As with all surgical procedures, there is a small risk of complications. Be sure to talk to your doctor about these risks when considering gamma knife treatment.Will insurance cover the costs associated with gamma knife? 


Gamma knife treatment is not considered experimental. Most insurance carriers, including Medicare, provide coverage for this procedure. 


This information is provided by the Cleveland Clinic and is not intended to replace the medical advice of your doctor or health care provider. Please consult your health care provider for advice about a specific medical condition. For additional written health information, please contact the Health Information Center at the Cleveland Clinic (216) 444-3771 or toll-free (800) 223-2273 extension 43771 or visit www.clevelandclinic.org/health/. This document was last reviewed on: 3/1/2004 


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