영남의대학술지제27권제1호 Yeungnam Univ. J. of Med. Vol.27 No.1 p47-51, June. 2010 증례 Alexander 씨병환아의마취관리 김범수 지대림 송선옥 영남대학교의과대학마취과학교실 Bum Soo Kim, Dae Lim Jee, Sun Ok Song 1) Anesthetic Management of a Patient with Alexander's Disease -Case Report- -Abstract- Department of Anesthesiology, College of Medicine, Yeungnam University, Daegu, Korea We present here the case of a 13-year-old male patient with Alexander's disease who underwent surgical correction of a femur fracture. Alexander's disease is a rare and fatal disorder that affects the white matter in the brain and it causes developmental delay, psychomotor regression, spasticity, megaloencephaly and seizure. The patient had the possibility of a seizure attack during the perioperative period. We discuss the anesthetic management of a patient with Alexander's disease and we review the relevant literature. Key Words: Alexander's disease, Leukodystrophy, Anesthesia, Seizure 서론백색질형성장애질환은이염성백색질이영양증 (methchronmic leukodystrophy), 부신백질이영양증 (adrenoleukodystrophy), Krabbe씨병, Canavan씨병, Alexander 씨병, Pelizaeus- Merzbacher 병을포함하는대뇌백색질의퇴행성질환이다. 1) 이질환들의특징은출생후 첫해안에강직, 운동발달장애, 보행장애등을나타낸다. 2) Alexander 씨병은 1949년에처음으로영아성백색질이영양증 (infantile leukodystrophy) 으로서기술되었으며거대뇌증, 정신운동성퇴행, 강직, 운동실조증, 경련을나타내며결국환아를수년안에사망에이르도록한다. 3) 중추신경계에끼치는나쁜영향으로인해상기질환 책임저자 : 지대림, 대구광역시남구대명5동 317-1, 영남대학교의과대학마취과학교실 Tel: (053) 620-3367, Fax: (053) 626-5275, E-mail: adjee@med.yu.ac.kr 47
- 김범수 지대림 송선옥 - 을가진환아의외과적처치나합병증을교정하기위한시술및자기공명영상같은진단적검사를위해전신마취가필요하다. Alexander 씨병환아는의식이없고잦은경련이많아마취유도시나회복시에경련에의한기도확보의어려움과오랜침상생활로인한호흡기합병증의문제등이있을수있다. 저자들은 Alexander 씨병을가진환아의대퇴골골절개방교정술및체내고정술수술을위한전신마취관리를경험하였기에이를문헌고찰과함께보고하고자한다. 증례환아는개인산부인과의원에서자연분만으로 3.95 kg의체중으로태어났으며, 출생후 12개월까지는붙잡고일어서고, 엄마, 아빠 라고발음하는등발달과정에문제가없었다. 그러나그이후점점잘서지도못하고운동실조증이있으며발달지연장애가보여본원소아과에내원하여근전도검사및자기공명영상검사결과 Alexander 씨병으로진단받고특별한치료방법이없다고하여병원에다니지않은채집에서지내면서 10년간보존적치료만받아왔다. 내원수년전부터하루 0 5회정도의전신적강직성양상의경련이있었으나검사나치료등을받지않았다. 그렇게지내던중내원전날새벽에엎드린채로심하게전신적강직성양상의경련있었으며, 평소에는경련후잠을잤으나그렇지않고많이울고힘들어하며오른쪽대퇴부에부종이심하여본원응급실에내원하여검사한결과우측대퇴골골절로진단받고수술위해본과로의뢰되었다. Fig. 1. The sagittal T1-weighted image showing a very thin corpus callosum, and atrophy of the cerebellum and brainstem. 환아는 37 kg의체중에의식은있으나지남력장애가심각한각성상태여서의사소통또한불가능하였으며불수의적인운동을지속적으로보였다. 그리고뇌파검사결과전두엽에서극파파형이관찰되며뇌자기공명영상에서 Alexader씨병의특징인 T1에서전반적인위축성변화와얇아진뇌들보 (corpus callosum), 소뇌, 뇌관과뇌실주위의감소된신호강도를볼수있었다 (Fig. 1). 4) 수년간거동없이누워서지낸환아였기때문에폐기능의감소와부분적무기폐성변화를걱정하였으나수술전검사한흉부방사선검사에서특별한폐병변은관찰되지않았다. 또한수술전이학적검사에서활력징후는혈압 120/63 mmhg, 심박수는분당 86회, 체온 37.0 호흡수는분당 24회이었으며혈액검사, 소변검사, 심전도검사는모두정상이었다. 수술당일병실에서정맥주사를하기위해 20 gauge 카테터로정맥로를확보하였으며마 48
-Alexander 씨병환아의마취관리 - 취전투약으로수술실입실전 atropine 0.3 mg을근주하였다. 저자들은전신마취를하기로결정하였다. 상기환아는오랫동안누워서지낸환아이여서폐기능이감소하였을가능성이있었으므로근육이완제의효과가지속될경우호흡근장애로인한무기폐및폐렴유발가능성이있었다. 따라서저자들은근육이완제의효과를정밀히관찰하기위해근신경자극기를준비하였다. 수술실로들어온환아는지속적으로심한불수의적인움직임을보여서이동식침대에서마취를한후수술대로옮기기로결정하였다. 환아의움직임이심하여산소마스크를통한수술전산소공급에어려움이있었다. 마취시작전환아에게 thiopenthal sodium 100 mg을투여함과동시에산소 6 l/min와 sevoflurane 8.0 vol% 를투여하여마취를유도한후 rocuronium 30 mg을투여하였다. 산소 3 l/min, 아산화질소 3 l/min, sevoflurane 3.0 vol% 로용수환기후사연속자극수치 (TOF) 가 0으로환아의근육이완이충분히되었고마취심도가충분하다고판단하여 ( 혈압 100/55 mmhg, 심박수분당 98 회 ) 후두마스크를삽입하였다. 마취유도후환아를수술대로옮긴후다른하나의정맥로를확보하였다. 산소 1.5 l/min, 아산화질소 1.5 l/min sevoflurane 1.5 vol%, 일회호흡량 360 ml, 분당호흡수 12회, 흡기호기비 1:1.5로조절환기하면서마취를유지하였다. 수술은절개및사지골절정복후체내고정술을시행하였다. 수술시작후 2시간 15분동안활력징후는안정적이였으며특이사항없이수술이종료되었다. 수술종료시점이다되어측정한사연속자극수치는 74% 여서근이완의회복이정상적임을알수 있었다. 수술종료후 sevoflurane 과아산화질소의투여를중지하고산소 100% 를공급하면서 pyridostigmin 5 mg과 glycopyrrolate 0.2 mg을투여하였다. 사연속자극수치가 95% 이상이되고자발호흡이돌아오면서불수의적인운동을재개할때후두마스클제거하였다. 후두마스크제거후기도폐쇄, 호흡부전등의징후는보이지않았다. 마취각성후에도환아는계속불수의적인움직임이심하였으나호흡및활력증상은모두정상이었다. 환아는무사히회복되어수술 3주후퇴원하였다. 고찰미엘린수초는백색질의주요구성성분으로신경세포의전도성을높이기위해축삭의겉을여러겹으로싸고있는인지질성분의막이다. 미엘린수초의형성이나분해단계에영향을받을경우대뇌백색질에서퇴행성질환이발생한다. 대뇌백색질의퇴행적변화는두가지로나눠지는데하나는미엘린형성의결함에의한백색질형성장애이고다른하나는다발성경화증같은탈수초화질환이다. 1) 백색질형성장애는다양한질환을포함하는데그질환들에는 Pelizaeus-Merzbacher 병, 이염성백색질이영양증, Krabbe씨병, 부신백질이영양증, Canavan 씨병, Alexander 씨병이있다. 5) Alexander 씨병은 1949년 Alexander 에의해발견된이래지속적으로연구되어영아형, 소아형, 성인형으로나눠지게되었다. 6) 이중영아형은가장흔한형태로출생후발견되거나 2년안에발생되며, 출생후나신생아때발생되면질환의경과가가장심각해지는경향이있다. 7) 이질환은발달장애, 정신운동성지체, 49
- 김범수 지대림 송선옥 - 경련, 거대뇌증을보이며, 대다수의어린이들은일찍사망하지만몇몇은 8세에서 12세까지드물게십대초반까지생존하기도한다. 8) 상기질환을가진환아들은질환의합병증을교정하기위한수술이필요하다. 그러한수술에는역류성식도염에대한위저추벽성형술, 척추측만증으로인한폐기능장애, 폐성심예방을위한척추융합술, 경련시발생하는여러외상에대한외과적수술등이있다. 이러한수술뿐만아니라진단적목적의자기공명영상검사나컴퓨터단층촬영등을할때에도환아의불수의적인움직임이나경련을억제할목적으로마취가필요하다. 상기환아에게자주발생하는경련에는전신마취시사용하는약제가영향을미칠수있다. 흡입마취제특히 sevofurane, enflurane같은약제는경련의자극제또는억제제로작용한다. 적은용량의흡입마취제는뇌파검사에서간질모양 (epileptiform) 의파형을활성화시키나높은용량에서는간질을억제하는작용을 9, 10) 한다. 이러한이유로흡입마취제는간질치료의수술에서대뇌피질의지도화에이용되거나또한전통적인치료에반응하지않는간질 11, 12) 지속증의치료에이용되기도한다. 그래서저자들은본증례에서마취유도시근육이완제가투여되기전가능한한높은농도의흡입마취제를이용하여간질발작의가능성을최소화시키는방향으로마취유도를하였다. 아편양제제특히 alfentanil, sufentanil, remifentanil 등과같은속효성아편양제제는사람이나실험동물에게서간질모양의파형을 13, 14) 활성화시킨다고한다. 따라서저자들은상기환아의마취관리에임하면서마취유도시에는간질발작을최소화할목적으로, 그리고 마취종료후에는아편양제제의호흡억제효과를예방할목적으로사용하지않았다. 이러한환아에게있어서근육이완제의사용은주의를요한다. 연구된바에의하면간효소활성증가와근육이완제수용체민감도감소, 항콜린에스테라제의활성증가때문에항경련제를복용한환자에게있어서 vecuronium, pancuronium, atracurium 등과같은근육이완제를사용할경우용량을높여사용하여야한다. 15) 그러나상기환아는질병에이환된 13년동안항경련제치료를받지않았으므로근육이완제의용량을높여사용하지않았고이와는무관하게본증례에서는 rocuronium 을사용하여마취관리를하였다. 그리고신경계질환이있는환자에있어서 succinylcholine의사용은과칼륨혈증의위험이있다고보고되었기에저자들은비탈분극성근육이완제를사용하였다. 16) 또한저자들은근육이완제의효과가지속되어수술후근력약화및이로인해폐기능악화가능성을염려하여신경근감시장치를사용하였다. 상기환아는 13년간누워서지냈기때문에폐내분비물배출의능력감소와더불어부분적무기폐또는수술후폐렴유발가능성이있었다. 그래서저자들은산소포화도및환아의호흡상태를주의깊게관찰하였으나수술중또는수술후퇴원까지 3주간기간동안특별한호흡기합병증은볼수없었다. 요약하면 Alexander 씨병을가진환자를마취관리함에있어서고농도의 sevoflurane, desflurane은경련을억제할수있는반면 sufentanyl, alfentanyl, remifentanyl 등의아편양제제는경련을유발시킬수있음을숙지하여야한다. 또한호흡기계합병증유발가능성 50
-Alexander 씨병환아의마취관리 - 이있음을유의하여수술후에도면밀한관찰이필요하다. 참고문헌 1. Tobias JD. Anaesthetic considerations for the child with leukodystrophy. Can J Aneasth 1992 Apr;39(4):394-7. 2. Johnson AB. Alexander's disease, in Gilman S(ed): Medlink Neurology. San Diego, Medlink Corporation; 2002. 3. Alexander WS: Progressive fibrinoid degeneration of fibrillary astrocytes associated with mental retardation in a hydrocephalic infant. Brain 1949 Sep;72(3):373-81. 4. van der Knaap MS, Naidu S, Breiter SN, Blaser S, Stroink H, Springer S, et al: Alexander disease: diagnosis with MR imaging. AJNR am J Neuroradiol 2001 Mar;22(3):541-52. 5. Menkes JH. Heredodegenerative disease. In: Menkes JH(Ed.). Textbook of Child Neurology, 2nd ed. 6. Russo LS Jr, Aron A, Anderson PJ. Alexander's disease: a report and reappraisal. Neurology 1976 Jul;26(7):607-14. 7. Springer S, Erlewein R, Naegele T, Becker I, Auer D, Grodd W, el al: Alexander's diseaseclassification revisited and isolation of a neonatal form. Neuro pediatrics 2000 Apr;31 (2):86-92. 8. Johnson AB, Brenner M. Alexander's disease: clincal, pathologic, and genetic features. J Child Neurol 2003 Sep;18(9):626-32. 9. Constant I, Seeman R, Murat I. Sevoflurane and epileptiform EEG changes. Pediatr Anesth 2005 Apr;15(4):266-74. 10. Akeson J, Didriksson I. Convulsions on anaesthetic induction with sevoflurane in young children. Acta Anaesthesiol Scand 2004 Apr;48(4):405-7. 11. Zieglgansberger W, French ED, Siggins GR, Bloom FE. Opioid peptides may excite hippocampal pyramidal neurons by inhibiting adjacent inhibitory interneurons. Science 1979 Apr; 205(4404):415-7. 12. Modica PA, Tempelhoff R, White PF. Proand anticonvulsant effects of anesthetics(part I). Anesth Analg 1990 Mar;70(3):303-15. 13. Kofke WA, Garman RH, Tom WC, Rose ME, Hawkins RA. Alfentanil-induced hypermetabolism, seizure, and histopathology in rat brain. Anesth Analg 1992 Dec;75(6):953-64. 14. Siggins GR, Henriksen SJ, Chavkin C, Gruol D. Opioid peptides and epileptogenesis in the limbic system: cellular mechanism. Adv Neurol 1986;44:501-12. 15. Ornstein E, Matteo RS, Schwartz AE, Silverberg PA, Young WL, Diaz J. The effects of phenytoin on the magnitude and duration of neuromuscular block following atracurium and vecuronium. Anesthesiology 1987 Aug;67(2):191-6. 16. Cooperman LH, Strobel GE Jr, Kennell EM. Massive hyperkalemia after administration of succinylcholine. Anesthesiology 1970 Feb;32(2): 161-4. 51