대한영상의학회지 2009;60: 급성피질하소경색환자에있어서확산강조영상과관류영상의유용성 1 장진희 김영주 양보성 송하헌 2 김범수 목적 : 확산강조영상과관류영상을함께시행함으로써급성피질하소경색의아형군을분류하는데도움을줄수있는지알아보고자하였다. 대상과방법 : 급성

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1 대한영상의학회지 2009;60: 급성피질하소경색환자에있어서확산강조영상과관류영상의유용성 1 장진희 김영주 양보성 송하헌 2 김범수 목적 : 확산강조영상과관류영상을함께시행함으로써급성피질하소경색의아형군을분류하는데도움을줄수있는지알아보고자하였다. 대상과방법 : 급성피질하소경색환자중임상적및추가영상검사로뇌경색의아형을진단한 182명을후향적으로분석하였다. 아형군별로확산강조영상에서병변의수, 위치, 동반된피질소경색여부를검사하였고, 관류영상을확산강조영상과비교하여정상 ( 제1형 ), 관류-확산일치 ( 제2형 ), 관류-확산불일치 ( 제3형 ) 로분류하여분석하였다. 결과 : 피질하소경색의원인은 126명 (69.2%) 이소혈관질환, 46명 (25.3%) 이대혈관질환, 10명 (5.5%) 이심인성색전이었다. 소혈관질환은단일병변 (68.3%) 과, 심부관통동맥영역 (82.5%) 의침범이많았으며피질병변을동반한경우는없었다. 관류영상에서는제1형과 2형이각각 57.9% 와 41.3% 였다. 대혈관질환은일측성다발성병변 (84.8%) 이많았고피질병변을동반한경우는 65.2% 이었다. 관류영상에서는제3형이 100% 에서나타났다. 심인성색전의경우다발성병변 (60%) 이많았고피질병변은 20% 에서동반되었다. 관류영상에서는제1 형과 2형이각각 60% 와 30% 이었다. 결론 : 급성피질하소경색환자의가장흔한원인은소혈관질환이었다. 일측성다발성병변이있거나동반된피질병변이있으면, 그리고관류-확산불일치를보인경우에는대혈관질환을고려해야할것이다. 피질하소경색 (small subcortical infarction, SSI) 은 15 결정되기때문에뇌졸중의초기에그원인을가리는것은환자 mm에서 20 mm 이하크기의피질하심부경색을말하며주의예후와깊은관련이있다. 로작은관통동맥의미세죽종 (microatheroma) 이나지방초확산강조영상 (diffusion-weighted imaging) 은경색후발자체화 (lipohyalinosis) 혹은혈관괴사 (angionecroiss) 에의생하는세포독성부종을수분이내에확인할수있는 MR 영한소혈관질환 (small vessel disease) 과관련된병변으로상으로뇌졸중이의심되는환자에서널리쓰이고있다 (4, 5). 간주되었다 (1). 소혈관질환은일반적으로생존율이높고재일반적으로확산강조영상에서단일급성피질하소경색이발률이낮으며기능적회복이좋은것으로알려져있다. 따라발견되면소혈관질환으로간주하고, 다발성으로관찰되었을서소혈관질환으로진단되는경우다른뇌경색보다엄격한때색전이원인이라생각되어왔지만최근소혈관폐쇄성질예방치료의필요성이간과되는경향이있다. 그러나최근에는환뿐만아니라대혈관질환, 저혈류또는혈전-전색기전등피질하소경색이소혈관폐쇄성질환뿐만아니라대혈관질과연관되어서도단일급성피질하소경색이나타나고 (6), 환, 저혈류또는혈전-전색기전등과연관되어발생할수있소혈관의전반적인손상또한다발성피질하소경색을일으는것으로보고되고있다 (2, 3). 키는것으로보고되었다 (7). 따라서확산강조영상에서나타 TOAST (Trial of Org in Acute Stroke 나는경색의유형만으로는뇌경색의원인을구별하기에는한 Treatment) 분류는가장널리쓰이는뇌졸중분류법이다 (1). 계가있다고하겠다. 관류영상 (perfusion-weighted 뇌졸중의분류에따라각각의환자는치료와추가검사방법이 imaging) 은뇌실질의관류상태를평가하는 MR 영상기법이며, 허혈성뇌졸중이있는환자에서허혈성반영부 1 가톨릭대학교의과대학영상의학과 2 (ischemic penumbra) 를예측하는데도움을준다 (8). 관류제주한라병원영상의학과이논문은 2008년 12 월 8일접수하여 2009년 3월 2일에채택되었음. 영상의낮은해상도때문에소혈관질환에의한피질하소경 365

2 장진희외 : 급성피질하소경색환자에있어서확산강조영상과관류영상의유용성 색은병변의인지율은떨어진다. 기저핵부위의열공경색 (lacunar infarction) 과는달리색전에의한것으로생각되는선조-내포경색 (striatocapsular infarction) 의경우확산강조영상에서보이는병변부위보다넓은영역의관류이상이나타났다는보고는있으나 (9) 피질하소경색의관류영상의유 입한후획득하였다. EPI 영상획득은조영제주입 10초전부터시작하여 40 series를시행하였으며각 series 별로 19개의단면을얻었다. 촬영조건은 TR/TE 1,400/30 msec, flip angle 90, FOV 230 mm, matrix , 절편두께 / 간격 5/2 mm, single acquisition으로얻었다. 용성에대해서는아직많은연구가이루어지지않고있다. 이에저자들은확산강조영상과관류영상을함께시행함으로써급성피질하소경색의발병원인을추정하여뇌경색의아형군 (subtype) 을분류하는데도움을줄수있는지알아보고자하였다. 영상분석방법 2명의영상의학과의사가환자의임상정보는모르는상태에서후향적으로뇌 MRI를분석하였다. 확산강조영상에서고신호강도로, 현성확산계수 (apparent diffusion coefficient, ADC) 지도에서저신호강도로나타나는장경 20 대상과방법 mm 이하의급성소경색병변의수를단일병변, 다발성병변 ( 일측성, 양측성 ) 으로 나누었고 병변의 위치는 대상환자 2005년 1월부터 2007년 12월까지 3년간급성뇌경색의증상으로응급실을내원한환자중연구조건에맞는 182명 (33 세-92세, 평균 66세 ) 을대상으로후향적으로분석하였다. 연구에포함한조건은 1) 확산강조영상에서전순환계 (anterior circulation) 지배영역에 20 mm 이하의급성피질하소경색이있는환자로 2) 증상발생후 12시간이내에확산및관류영상을포함한 MR 검사가시행되었으며, 3) 뇌경색의아형을추정하기위해임상적검사및혈관검사가이루어진환자로하였다. 대상에서제외된환자는 1) 동반된피질병변이있는경우피질병변의크기가 10 mm 이상이거나피질하소경색보다수가많은경우, 2) 시상 (thalamus), 뇌간 (brainstem) 및후대뇌동맥 (posterior cerebral artery) 과척추기저동맥 (vertebro-basilar artery) 영역을포함하는후순환계 (posterior circulation) 를침범하는경우, 3) 뇌경색의아형을추정하기위한검사가불완전하게행해진경우, 4) 두가지이상의원인이있거나원인이불분명한경우였다. 일반적으로전순환계와후순환계를동시에침범하는다발성소경색은색전에의한경색으로여겨지기때문에후순환계를동시에침범한경우는대상에서제외하였다. Bogousslavsky 분류에따라심부관통동맥경색 (deep perforator infarction, DP), long medullary artery에의한뇌경색인표재성관통동맥경색 (superficial perforator infarction, SP), 두혈관의경계부위에생기는뇌경색 (internal borderzone infarction, IB) 및복합피질하경색 (combined subcortical infarction, CS) 으로구분하였다. 영역의분류는 Bogousslavsky와 Regli의틀 (template) 을이용하였다 (10). DP와 SP 영역의구분이명확하지않은경우틀을기준으로 2인의협의로영역을결정하였다. 동반된색전신호의빈도를알아보고자확산강조영상에서 10 mm 이하의고신호병변이경계부나난원형반구 (centrum ovale) 의바깥쪽에있는뇌피질의소경색의존재여부를검사하였다. 관류영상을 workstation (syngo MR Workplace; Siemens AG, Erlangen, Germany) 으로옮겨 workstation 에장착된소프트웨어를이용하여각상대적평균전이시간 (relative mean transit time, rmtt), 뇌혈류량 (cerebral blood volume, CBV), 뇌혈류속도 (cerebral blood flow, CBF) 지도를얻었다. 이중 MTT 지도를확산강조영상과육안으로비교하였다. 확산강조영상에서보이는고신호강도의병변부위와비교하여관류지연부위를평가하여관류이상 부위가인지되지않은경우 ( 제1형 ), 크기가일치한경우 ( 제2 MRI 검사방법 MR 영상은 1.5T 장비 (Avanto, Siemens, Erlangen, 형 ), 광범위한관류지연이나타난관류-확산불일치 ( 제3형 ) 로나누었다. Germany) 를이용하였다. 본원응급의료센터에서뇌졸중을 의심하는환자에게시행하는 MRI 프로토콜은확산강조영상, 경사에코영상, 액체감약반전회복영상 (FLAIR, fluid attenuated inversion recovery) 과 3차원 time-of-flight (TOF) MR 혈관조영술및관류영상등으로구성되었다. 확산강조영상은 single-shot, echo planar imaging(epi) 기법으로반복시간 (repetition time, TR) 3,400 ms, 에코시간 (echo time, TE) 89 ms, matrix , field of view(fov) mm, 절편두께 / 간격 5/2 mm, b factor =0, 1000 sec/mm 2 의영상변수를사용하였다. 관류 허혈성뇌경색의분류환자들을 TOAST 분류법에따라뇌경색을분류하였으며각각의원인에따른확산강조영상과관류강조영상의양상을비교분석하였다. 뇌경색의분류는환자의임상력과혈액소견, 뇌혈관 MR 혹은 CT 혈관촬영술, 경동맥 duplex 초음파, 경두개도플러, 고식적뇌혈관촬영술, 및심인성기전이의심되는환자는기본적인심전도외에 24시간심전도나경흉부심초음파검사 (transthoracic echocardiography) 를통하여이루어졌다. 영상은 경사에코 EPI 기법으로 gadopentetate 대혈관질환은심인성색전증의증거없이병변측내경동 dimeglumine(magnevist; Schering AG, Berlin, Germany) 을 0.2 mmol/kg 용량으로 4 ml/sec의속도로주 맥이나중뇌동맥에 50% 이상의협착이나폐색이있는경우, 소혈관폐색은임상적으로열공증후군의증상이있고심인성 366

대한영상의학회지 2009;60:365-372 색전증이나대혈관의 50% 이상의협착없이 20 mm 이하의경색이있는경우로하였다.

통계적인분석은 Fisher s exact test를이용하여영상학적소견과경색의아형과의상관관계를분석하였으며, 유의수준은 p < 0.05로하였다 (SPSS 11.5, Chicago, IL).

3%) 이대혈관질환, 10명 (5.5%) 이심인성색전이었다. 심인성색전환자에서심인성색전의기저심장질환으로는심방세동 (8명), 심근경색 (1명) 과심내막염 (1명) 이있었다. 피질하소경색의기전별확산강조영상과관류영상의소견은표에정리하였다 (Table 1). 소혈관질환에서확산강조영상에서관찰되는병변의수는단일병변 (68.3%) 이다발성병변 (31.

3 대한영상의학회지 2009;60: 색전증이나대혈관의 50% 이상의협착없이 20 mm 이하의경색이있는경우로하였다. 심인성색전증은대혈관의죽상경화증에의한색전이나혈전의증거없이 SST-TOAST (Stop Stroke Study TOAST) 분류법기준에따라심방세동 (atrial fibrillation) 이나최근 1개월사이심근경색증의기왕력, 혹은심초음파검사에서심장색전의고위험요인이발견되었을경우로하였다 (11). 두개이상의원인이있거나그외다른원인에의한경우는대상에서제외하였다. 통계적인분석은 Fisher s exact test를이용하여영상학적소견과경색의아형과의상관관계를분석하였으며, 유의수준은 p < 0.05로하였다 (SPSS 11.5, Chicago, IL). 결과 2005년 1월부터 2007년 12월까지 3년간급성뇌경색의증상으로응급실로내원한전체 2,149명의환자중 371명 (17%) 이피질하소경색환자였고이중연구조건에맞는환자는 182명이었다. 환자의평균연령은 66세 (33세-92세) 였고성별은남 110, 여 72명이었다. TOAST 분류에의한피질하소경색의원인은 126명 (69.2%) 이소혈관질환, 46명 (25.3%) 이대혈관질환, 10명 (5.5%) 이심인성색전이었다. 심인성색전환자에서심인성색전의기저심장질환으로는심방세동 (8명), 심근경색 (1명) 과심내막염 (1명) 이있었다. 피질하소경색의기전별확산강조영상과관류영상의소견은표에정리하였다 (Table 1). 소혈관질환에서확산강조영상에서관찰되는병변의수는단일병변 (68.3%) 이다발성병변 (31.8%) 보다많았고, 다발성병변중일측성이 27.8%, 양측성이 4% 였다. 피질병변을동반한경우는없었다. 병변의위치는 DP 영역 (82.5%) 이 SP 영역 (14.3%) 이나 CS 영역 (3.2%) 보다많았다. 관류영상에 서는관류이상부위가인지되지않은제1형이 57.9% 였고크기가일치한제2형이 41.3% 였다 (Fig. 1). 관류-확산불일치 ( 제3형 ) 은 1예로 0.8% 에서관찰되었다. 대혈관질환에서확산강조영상에서관찰되는병변의수는단일병변 (15.2%) 보다는다발성병변 (84.8%) 이많았고다발 Table 1. Neuroradiological Characteristics of Subtypes of Small Subcortical Infarcts LAD CE SAD DWI Lesion Number Single 07 (15.2%) 4 (40.0%) 086 (68.3%) Multiple, unilateral 39 (84.8%)* 3 (30.0%) 035 (27.8%) Multiple, bilateral 00 (0%) 3 (30.0%) 005 (4.0%) Cortical spotty lesion 30 (65.2%)* 2 (20%) 000 (0%) Lesion location SP 08 (17.4%) 2 (20%) 004 (3.2%) DP 07 (15.2%) 7 (70%)* 018 (14.3%) IB 15 (32.6%) 0 (0%) 104 (82.5%)* CS 16 (34.8%) 1 (10%) 000 (0%) PWI Type 1 00 (0%) 6 (60.0%) 073 (57.9%) Type 2 00 (0%) 3 (30.0%) 052 (41.3%) Type 3 46 (100%)* 1 (10.0%) 001 (0.8%) Site of stenosis MCA 25 (54.3%) - - ICA 21 (45.7%) - - DWI, diffusion-weighted imaging; PWI, perfusion-weighted imaging; CE, cardioembolism; ICA, internal carotid artery; LAD, larger artery disease; MCA, middle cerebral artery; SAD, small artery disease. SP, superficial perforator; DP, deep perforator; IB, internal border zone; CS, combined subcortical; Type 1, absent hypoperfusion; Type 2, matched hypoperfusion; Type 3, mismatched hypoperfusion. P values by the Fisher s exact test; *p<0.05 A B C Fig. 1. Small vessel disease in a 52-year-old man presented with dysarthria and right hemiparesis. A. Diffusion-weighted image demonstrates a small subcortical infarct in left deep perforator territory. B. Mean transit time map obtained at the same level as A shows no pathologic change at the corresponding area of diffusionweighted image abnormality (Type 1). C. MR angiogram shows normal signal in both middle cerebral arteries. Transthoracic echocardiography was normal. 367

장진희외 : 급성피질하소경색환자에있어서확산강조영상과관류영상의유용성 성인경우 100% 일측성이었다 (p < 0.05). 피질병변을동반한경우는 65.2% 였다 (p < 0.05). 병변의위치는 DP 영역 (15.2%) 이나 SP 영역 (17.4%) 보다는 IB 영역 (32.6%) 과 CS 영역 (34.8%) 이많았다.

병변의위치는 DP 영역 (70%) 이많았고 SP 영역과 CS 영역이각각 20% 와 10% 였다. 관류영상에서는관류이상부위가인지되지않은제1형이 60% 였고크기가일치한제2형이 30% 였다 (Fig. 3). 관류-확산불일치 ( 제3형 ) 은 1예로 10% 에서관찰되었다. 고찰일반적으로열공경색은 열공증후군 이라는특정증상을가지게되고비교적가벼운임상경과를보인다.

그러나방사선학적인소견, 즉 MRI나 CT 상에나타나는병변의크기와위치, 형태만으로는이러한대형동맥의이상에의한 열공유사경색 과소동맥의병변에의한순수열공경색을구분할수없으며다만뇌실주위변성이나잠행성피질하경색이열공경색에서더많이관찰된다는보고가있다 (12). 저자들의연구에서도 20 mm 이하의피질하소경색은다양한원인을보였다 (Table 1). 이중소혈관질환이 69.

Large artery disease in a 66- year-old woman presented with dysarthria and right hemiparesis. A, B.

4 장진희외 : 급성피질하소경색환자에있어서확산강조영상과관류영상의유용성 성인경우 100% 일측성이었다 (p < 0.05). 피질병변을동반한경우는 65.2% 였다 (p < 0.05). 병변의위치는 DP 영역 (15.2%) 이나 SP 영역 (17.4%) 보다는 IB 영역 (32.6%) 과 CS 영역 (34.8%) 이많았다. 관류영상에서는광범위한관류- 확산불일치 ( 제 3형 ) 가 100% 에서나타났다 (p < 0.05). 혈관의협착은중뇌동맥협착이 54.3%, 내경동맥협착이 45.7% 를차지하였다 (Fig. 2). 심인성색전은확산강조영상에서단일병변 (40%) 보다는다발성병변 (60%) 이많았고다발성병변은일측성과양측성이각각 30% 이었다. 피질병변은 20% 에서동반되었다. 병변의위치는 DP 영역 (70%) 이많았고 SP 영역과 CS 영역이각각 20% 와 10% 였다. 관류영상에서는관류이상부위가인지되지않은제1형이 60% 였고크기가일치한제2형이 30% 였다 (Fig. 3). 관류-확산불일치 ( 제3형 ) 은 1예로 10% 에서관찰되었다. 고찰일반적으로열공경색은 열공증후군 이라는특정증상을가지게되고비교적가벼운임상경과를보인다. 열공경색은 소동맥질환으로대형동맥에는이상이없이해당혈관내벽의미세죽상경화, 지방초자체화등의병리소견을보이나임상적으로는병리소견보다는병변의크기와위치, 신경학적증상에따라열공경색이라는명칭을많이사용하고있다. 그러나최근에는소동맥질환뿐만아니라뇌내동맥의협착이나동맥경화가발견되는경우가많고이러한경우기존의열공경색과구별하여 열공유사경색 이라는용어를사용하기도한다. 그러나방사선학적인소견, 즉 MRI나 CT 상에나타나는병변의크기와위치, 형태만으로는이러한대형동맥의이상에의한 열공유사경색 과소동맥의병변에의한순수열공경색을구분할수없으며다만뇌실주위변성이나잠행성피질하경색이열공경색에서더많이관찰된다는보고가있다 (12). 저자들의연구에서도 20 mm 이하의피질하소경색은다양한원인을보였다 (Table 1). 이중소혈관질환이 69.2% 로가장흔한원인이었다. 소혈관질환은확산강조영상에서는단일병변으로 DP 영역을주로침범하는소견을보였다. 동반된피질소경색은심장이나대혈관으로부터기원된색전이원인이라일반적으로여겨지는데본연구에서도소혈관질환에서는피질소경색이동반된경우는없었다. 그러나단일피질하소병변이대혈관질환 (15.2%) 과심인성색전 (40.0%) A B Fig. 2. Large artery disease in a 66- year-old woman presented with dysarthria and right hemiparesis. A, B. Diffusion-weighted images demonstrate multiple chain-like small subcortical infarcts in the left internal watershed zone (A) with concomitant cortical spotty lesions (B, arrows). C. Mean transit time map obtained at the same level as A shows region of prolonged mean transit time in left middle cerebral artery territory that is much larger than diffusion-weighted abnormality (Type 3). D. MR angiogram reveals severe stenosis or occlusion of left middle cerebral artery (arrow). Transthoracic echocardiography was normal. C D 368

대한영상의학회지 2009;60:365-372 A B C Fig. 3. Cardioembolic stroke in a 66-year-old woman presented with bilateral leg paresis. A. Diffusion-weighted image demonstrates two small subcortical infarcts in bilateral deep perforator territories.

There was no history of hypertension and smoking. Serologic parameters for vasculitis were negative.

또한, 심인성색정상소견을보인다고하였으며, 색전에의한경우에는일치하전 (70%) 과대혈관질환 (15.2%) 에서도 DP 영역을침범했는확산-관류비정상을보일수있으며대혈관질환과연관된다. 따라서확산강조영상에서의병변의수나위치로경색의경우에는한개이상의혈관지배영역에넓은관류이상부위원인을구분하는데는한계가있었다. 관류영상의경우정상가발견될수있다고하였다.

5 대한영상의학회지 2009;60: A B C Fig. 3. Cardioembolic stroke in a 66-year-old woman presented with bilateral leg paresis. A. Diffusion-weighted image demonstrates two small subcortical infarcts in bilateral deep perforator territories. B. Mean transit time map obtained at the same level as A shows no definite abnormality (Type 1). C. MR angiogram shows normal signal intensity in both middle cerebral arteries. There was no history of hypertension and smoking. Serologic parameters for vasculitis were negative. Transthoracic echocardiography revealed atrial fibrillation as a potential source of cardiac embolism. 에서도나타났고소혈관질환에서도다발성병변이일측성적인저혈압에의한경계부영역경색은관류강조영상에서 (27.8%) 및양측성 (4.0%) 으로나타났으며. 또한, 심인성색정상소견을보인다고하였으며, 색전에의한경우에는일치하전 (70%) 과대혈관질환 (15.2%) 에서도 DP 영역을침범했는확산-관류비정상을보일수있으며대혈관질환과연관된다. 따라서확산강조영상에서의병변의수나위치로경색의경우에는한개이상의혈관지배영역에넓은관류이상부위원인을구분하는데는한계가있었다. 관류영상의경우정상가발견될수있다고하였다. 이러한결과는대혈관질환이있이거나확산강조영상에서의병변부위와일치하여관류이상는경우혈류가감소하여있는상황에서동맥-동맥간색전이나이확인된환자들은대부분이소혈관질환이그원인이었다혈역학적장애등의원인에의해서좀더취약한부분에경색 (126/136). 즉 20 mm 미만의병변이정상관류영상 ( 제1형 ) 이발생하고이부분이확산강조영상으로확인되는것으로설혹은관류-확산영상일치소견 ( 제2형 ) 을보일경우에는소혈명할수있겠다. 즉, 관류영상은대혈관질환에의한경색이관질환의가능성이크며, 드물게심인성색전에의한경우가전의허혈, 혹은혈류가감소한부위를잘확인할수있으며, 있었다. 관류영상에서병소가관찰되지않은제1형의경우는이부위중에서좀더혈역학적변화에취약한경계부위에서소혈관질환이 73명 (57.9%), 심인성색전이 6명 (60%) 이었작은경색이발생하게되는것으로설명된다. 그러나뇌경색을는데아주작은경색의경우저관류가있다하더라도관류영유발하는가장흔한병태생리인동맥경화증은여러혈관을동상의해상도가미치지않아관류영상에서는병소가발견되지시에침범하기때문에소혈관질환과대혈관질환이공존하않았을가능성이크다. 는환자에서소혈관질환에의한뇌졸중이발생한후영상에소혈관질환을제외한다른원인으로가장많은수를차지서는잠재성대혈관질환이관류강조영상에서이상부위로나한것은대혈관질환이었다. 이는 15 mm를피질하소경색타나는가능성이있겠다. 특히비침습적방법으로소혈관질의기준으로한다른연구에서소혈관질환을제외한가장많환의주침범부위인관통혈관을확인하는것이어려운점또한은원인이대혈관질환이었다는결과와도일치한다 (6). 확산동반된소혈관질환을간과하는원인이될수있겠다. 강조영상에서대혈관질환을추정할수있는소견으로는병변한편, 대혈관질환에서나타났던관류-확산영상불일치가이일측다발성이고, IB 영역이나 CS 영역에있으며, 동반된중대뇌동맥이나내경동맥지배영역에서광범위하게나타났피질소경색이있는소견이었으나대혈관질환에서도단일던것과는달리심인성색전과소혈관질환에서관찰되었던병변으로나타난경우도 15.2% 이었고, SP 영역 (17.4%) 이나제3형관류영상소견의경우, 심인성색전 1예에서는중대뇌 DP 영역 (15.2%) 을침범하였으며, 피질병변을동반하지않동맥의원위부분지지배영역에피질을포함하여저관류를은경우도 34.8% 이었다. 반면, 관류영상에서는관류-확산영보였고소혈관질환 1예에서는확산강조영상의병변보다넓상불일치를보인제3형의경우에 2예 ( 심인성색전 1예, 소혈은부위의뇌백질에국소적인저관류를보였으나뇌피질의관질환 1예 ) 를제외하고는모든환자에서대혈관질환이그저관류는관찰되지않았다. 과거연구에의하면외측렌즈핵원인이었다 (46/48). Chaves 등 (13) 의경계부영역선조체동맥 (lateral lenticulostriatal artery) 의분지영역 (borderzone) 경색에대한관류강조영상연구에따르면일시 (ramification zone) 은 6 18 mm에서 mm에이르 369

6 장진희외 : 급성피질하소경색환자에있어서확산강조영상과관류영상의유용성 며관통동맥의 50% 이상이몇개의공동줄기에서갈라져나가며때때로단일공동줄기에서모든렌즈핵선조체동맥이갈라져나가는경우도있다고보고하였다 (14, 15). 따라서소혈관질환에서나타났던국소적인관류-확산불일치는단일공동줄기기시부의소혈관의폐색으로인해지배영역의관류저하가오고좀더취약한부위에확산강조영상에서나타나는경색이온것으로추정할수있다. 대혈관질환의경우중뇌동맥의협착은 39명 (59%) 에서, 내경동맥의협착은 21명 (40.6%) 의환자에서나타났다. 전뇌동맥 (anterior cerebral artery) 의근위부는저형성및무형성이정상변이로도나타날수있으므로혈관촬영술상전뇌동맥근위부에국한되어혈관이관찰되지않은경우는정상으로판독하였다. 서양의보고에서는피질하소경색에서두개내혈관협착의보고는매우드물고, 대부분보고에서두개내혈관협착, 특히심부관통혈관의개구부인모동맥의협착은무시될정도인데비하여두개외경동맥협착에의해발생한예는비교적많이보고되고있는있지만동양인에서는두개내혈관협착은두개외혈관협착보다그빈도가높아이것이피질하소경색의발생기전에서도영향을미치리라생각되고있다 (16, 17). 본연구에서도중뇌동맥협착이 39명, 내경동맥의협착이 21명으로두개내혈관협착, 특히중뇌동맥협착이대혈관질환에의한피질하소경색의주된원인이었다. 한편, 중뇌동맥협착이원인이었던경우에서확산강조영상에서의병변의위치는 DP 영역이많았고내경동맥협착의경우 IB 영역과 SP 영역이많았다. 최근연구에의하면피질하소경색의병인에있어서색전의중요한역할을제시하고있다. 난원형반구에생긴소경색의병리학적연구에서, Lammie 와 Wardlaw(18) 는 12예중 10예에서심장이나대혈관으로부터색전의잠재적인원인을증명하였다. 저자들의연구에서심인성색전에의한피질하소경색은 10명 (5.5%) 으로서구인에비교하여한국인이소혈관질환과뇌내혈관의폐쇄성질환이흔하며상대적으로심인성색전이흔하지않다는과거보고와일치했다 (19). Wessels 등 (6) 은확산강조영상에서심인성경색을추정할수있는소견은단일병변인경우피질과피질에인접한백질병변으로나타나고다발성인경우대뇌좌우반구의전순환계및후순환계를동시에침범한경우라고하였다. 본연구에서심인성색전이피질하소경색의원인이었던경우는확산강조영상에서는 DP 영역에일측성혹은다발성병변으로나타났고피질병변을 20% 에서동반하였다. 심인성색전에서 DP 영역에병변이잘생기는이유에관하여심인성뇌경색과혈관원성뇌경색 (artery-to artery embolism) 을 CT로비교한연구에의하면표재성 (superficial) 뇌경색은혈관원성뇌경색에서많고, 표재성과심부뇌경색이동시에있는경우는심인성뇌경색에서많다고하였으며 (20), 이는혈관원성색전은백색혈전 (white thrombus) 으로주로혈소판응집괴로구성되며, 심인성색전은적색혈전 (red thrombus) 으로주로혈소판과섬유소응집괴로구성되어있으므로 (21), 심인성뇌경색에서색전의크기는혈관원성뇌경색에비해더크고, 따라서보다 370 근위부에뇌경색이생긴다고하였다 (20). 본연구에서심인성색전은관류영상에서는주로정상 ( 제1형 ) 이거나일치한관류이상 ( 제2형 ) 으로나타났다 (9/10). 심인성뇌경색에서도색전에의한뇌내동맥폐색으로인해광범위한제3형의관류-확산불일치가나타날수있으나 (22) 본연구에서는심인성색전이원인이었던경우가 10예에불과하였고 20 mm 이하의피질하소경색만을대상으로하였기때문에제3형의관류영상소견은 1예에불과하였고이때도원위부혈관의폐색에의한것으로여겨지는피질을포함한국소적인저관류로나타났다. 심인성색전의경우기저질환이독특하며그빈도가낮아서다른질환의감별후에진단되는경우가많아지는데본연구에서는경우에따라서피질소경색이동반되었던것이소혈관질환과의차이점이었다. 따라서 20 mm 이하의피질하소경색환자에서동반된피질소경색이있고정상혹은일치한관류-확산영상소견을보일경우심인성색전의가능성을생각하여야할것이다. 급성피질하소경색원인을살펴보면가장많은수를차지하는것이소혈관질환에의한것이며그뒤를대혈관질환이따르고있다. 즉, 급성피질하소경색환자에서전형적인소혈관질환에의한소견, 즉정상관류영상혹은일치하는확산-관류비정상을보이는그룹을제외하면대혈관질환의가능성이커진다고할수있다. 열공증후군을보이는환자에게발생하는이차적인경색을적발하기위해확산강조영상과관류영상을함께사용하는것은임상의에게원인이되는잠재적인색전증원인을찾게하고이를치료함으로써이차적인뇌졸중의방지전략을맞추도록할수있을것이다. 본연구의제한점으로저자들은관류-확산영상의불일치판정여부를정량적분석과정없이육안으로판정하였다. 그러나실제임상환경에서관류량의측정은시간상으로오래걸리며정확한정량적측정도어렵다. 따라서실제시간을다투는응급임상환경에서곧바로적용할수있는육안적비교로관류- 확산지도의불일치여부를판정하였다. 결론적으로급성피질하소경색환자에서있어서확산강조영상에서일측성다발성병변이있거나동반된피질소경색이있을경우, 그리고관류영상에서관류- 확산불일치를보인경우에는대혈관질환에의한피질하소경색을고려해야할것이다. 참고문헌 1. Adams HP Jr, Bendixen BH, Kappelle LJ, Biller J, Love BB, Gordon DL, et al. Classification of subtype of acute ischemic stroke: definitions for use in a multicenter clinical trial. Stroke 1993;24: Kappelle LJ, Koudstaal PJ, Gijn J, Ramos LM, Keunen JE. Carotid angiopathy in patients with lacunar infarction: a prospective study. Stroke 1988;19: Horowitz DR, Tuhrim S, Weinberger JM, Rudolph SH. Mechanism in lacunar infarction. Stroke 1992;23: Warach S, Chien D, Li W, Ronthal M, Edelman RR. Fast magnetic resonance diffusion-weighted imaging of acute human stroke. Neurology 1992;42:

7 대한영상의학회지 2009;60: Chien D, Buxton RB, Kwong KK, Brady TJ, Rosen BR. MR diffusion imaging of the human brain. J Comupt Assist Tomogr 1990;14: Wessels T, Wessels C, Ellsiepen A, Reuter I, Trittmacher S, Stolz E, et al. Contribution of diffusion-weighted imaging in determination of stroke etiology. AJNR Am J Neuroradiol 2006;27: Chowdhury D, Wardlaw JM, Dennis MS. Are multiple acute small subcortical infarctions caused by embolic mechanisms? J Neurol Neurosurg Psychiatry 2004;75: Sorensen AG, Copen WA, Ostergaard L. Buonanno FS, Gonzalez RG, Rordorf G, et al. Hyperacute stroke: simultaneous measurement of relative cerebral blood volume, relative cerebral blood flow, and mean tissue transit time. Radiology 1999;210: Darby DG, Barber PA, Gerraty RP, Desmond PM, Yang Q, Parsons M, et al. Pathophysiological topography of acute ischemia by combined diffusion-weighted and perfusion MRI. Stroke 1999; 30: Bogousslavsky J, Regli F. Centrum ovale infarcts: subcortical infarction in the superficial territory of the middle cerebral artery. Neurology 1992;42: Ay H, Furie KL, Singhal A, Smith WS, Sorensen AG, Koroshetz WJ. An evidence-based causative classification system for acute ischemic stroke. Ann Neurol 2005;58: Adachi T, Kobayashi S, Yamaguchi S, Okada K. MRI findings of small subcortical lacunar-like infarction resulting from large vessel disease. J Neurol 2000;247: Chaves CJ, Silver B, Schlaug G, Dashe J, Caplan LR, Warach S. Diffusion- and perfusion-weighted MRI patterns in borderzone infarcts. Stroke 2000;31: Marinkovic SV, Milisavljevic MM. Kovacevic MS. Stevic ZD. Perforating branches of the middle cerebral artery: microanatomy and clinical significance of their intracerebral segments. Stroke 1985;16: Umansky F, Gomes FB, Dujovny M, Diaz FG, Ausman JI, Mirchandani HG, et al. The perforating branches of the middle cerebral artery. J Neurosurg 1985;62: Kappelle LJ, Koudstaal PJ. van Gijin J, Ramos LM, Keunen JE. Carotid angiopathy in patients with lacunar infarction: a prospective study. Stroke 1988;19: Bogousslavsky J, Barnett HJ, Fox AJ, Hachinski VC, Taylor W. Atherosclerotic disease of the middle cerebral artery. Stroke 1986; 17: Lammie GA, Wardlaw JM. Small centrum ovale infarcts- a pathological study. Cerebrovasc Dis 1999;9: Lee BC, Hwang SH, Jung S, Yu KH, Lee JH, Cho SJ, et al. The Hallym stroke registry: a web-based stroke data bank with an analysis of 1,654 consecutive patients with acute stroke. Eur Neurol 2005;54: Timsit SG, Sacco RL, Mohr JP, Foulkes MA, Tatemichi TK, Wolf PA, et al. Brain infarction severity differs according to cardiac or arterial embolic source. Neurology 1993;43: Caplan LR. Brain embolism, revisited. Neurology 1993;43: Kim HJ, Yun SC, Cho KH, Cho AH, Kwon SU, Kim JS, et al. Differential patterns of evolution in acute middle cerebral artery infarction with perfusion-diffusion mismatch: atherosclerotic vs. cardioembolic occlusion. J Neurol Sci 2008;273:

8 장진희외 : 급성피질하소경색환자에있어서확산강조영상과관류영상의유용성 J Korean Soc Radiol 2009;60: Contribution of Diffusion and Perfusion MRI Patterns in Small Subcortical Infarcts 1 Jin Hee Jang, M.D., Young Joo Kim, M.D., Po Song Yang, M.D., Ha Hun Song, M.D. 2, Bum Soo Kim, M.D. 1 Department of Radiology, College of Medicine, The Catholic University of Korea 2 Department of Radiology, Cheju Halla Hospital Purpose: We evaluated whether combined diffusion-weighted imaging (DWI) and perfusion-weighted imaging (PWI) could identify stroke subtypes in patients with acute small subcortical infarcts (SSI), according to the Trial of Org in Acute Stroke Treatment (TOAST) classifications. Materials and Methods: A total of 182 patients with acute SSI in the middle cerebral artery territory were studied retrospectively. Lesions on DWI were evaluated as number, location, and combined cortical spotty lesion. PWI using mean transit time (MTT) was classified as type 1 (normal perfusion), type 2 (matched perfusion-diffusion), and type 3 (mismatched perfusion-diffusion). Results: There were 126 (69.2%) patients with small vessel disease, 46 (25.3%) with large artery atherosclerosis, and 10 (5.5%) with cardio-embolism in patients with acute SSI within the middle cerebral artery territory. We found a significant overall association of DWI and PWI lesion patterns and classification with stroke subtype by using the TOAST criteria (p <.05). Multiple unilateral lesions, accompanying cortical embolic signals and type 3 pattern of perfusion abnormality were associated significantly with large-artery atherosclerosis. Conclusion: The most common pathogenesis of SSI was small vessel disease. Our study indicates that multiple unilateral SSI or cortical embolic signals accompanying mismatched perfusion-diffusion warrant evaluation of the presence of large artery disease. Index words : Cerebral infarction Magnetic resonance (MR), diffusion Magnetic resonance (MR), perfusion imaging Address reprint requests to : Young Joo Kim, M.D., Department of Radiology, Uijongbu St. Mary s Hospital, College of Medicine, The Catholic University of Korea, 65-1 Kumoh-dong, Uijongbu , Korea. Tel Fax violet2@catholic.ac.kr 372

Homocysteine

Homocysteine cardioembolic stroke : how is it different? 강동화서울아산병원울산의대신경과 talk outline 뇌 는 심장 과다르다 Cardioembolic stroke 은다른 stroke subtypes 과어떻게다른가? Ischemic stroke mechanism 추정의어려움 뇌졸중은? 腦卒中 Lumper 中風 Splitter Ischemic