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Clinical Outcomes of Ultrasound-Guided Thrombin Injection for the Treatment of Iatrogenic Pseudoaneurysm
J Surg Ultrasound 2022;9:13-17
Published online May 31, 2022;  https://doi.org/10.46268/jsu.2022.9.1.13
© 2022 The Korean Surgical Ultrasound Society

Gun-Woo Kim, Young-Nam Rho1, Woo-Sung Yun

Department of Surgery, Kyungpook National University Hospital, School of Medicine, Kyungpook National University, 1Department of Surgery, Yeungnam University Medical Center, Yeungnam University College of Medicine, Daegu, Korea
Correspondence to: Woo-Sung Yun
Division of Vascular and Endovascular Surgery, Department of Surgery, Kyungpook National University Hospital, School of Medicine, Kyungpook National University, 130 Dongdeok-ro, Jung-gu, Daegu 41944, Korea
Tel: +82-53-420-5605
Fax: +82-53-421-0510
E-mail: wsyun@me.com
Received March 14, 2022; Revised April 24, 2022; Accepted April 28, 2022.
Journal of Surgical Ultrasound is an Open Access Journal. All articles are distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Abstract
Purpose: The frequency of iatrogenic pseudoaneurysms is increasing with the growing popularity of endovascular treatment. This study examined the efficacy and safety of the ultrasound- guided thrombin injection for the treatment of iatrogenic pseudoaneurysm.
Methods: From January 2014 to January 2020, 20 patients underwent a USG-guided thrombin injection due to an iatrogenic pseudoaneurysm. Except for one patient without a USG image, 19 patients were enrolled in this study. The clinical data and USG images were reviewed retrospectively.
Results: The mean age of the patients was 69 years, and 31% were male. The site of the pseudoaneurysm consisted of the femoral artery (n = 16), arteriovenous fistula for hemodialysis access (n = 2), and radial artery (n = 1). The mean size of the pseudoaneurysm was 26 mm, and the mean length of the pseudoaneurysm neck was 6.8 mm. An immediate total occlusion of the pseudoaneurysm was achieved in 15 patients (79%). All four patients with a partial occlusion showed spontaneous total occlusion in the follow-up USG within three weeks. Regarding complications, there were one hematoma and one partial thrombosis of the adjacent native artery. Both were resolved with conservative treatment.
Conclusion: Ultrasound-guided thrombin injection is an effective and safe procedure for treating pseudoaneurysms.
Keywords : Aneurysm, False, Ultrasonography, Thrombin
서 론

의인성 가성동맥류는 혈관을 통한 침습적인 시술 후 혈관벽에 발생한 결손으로 혈액이 새어 나오며 발생하며. 발생한 부위의 통증, 부종, 박동성 종괴 등의 증상을 유발한다. 최근 비침습적 혈관내치료가 활발해짐에 따라 그 빈도도 차츰 증가하고 있는데,(1) 발생률은 진단적 시술에서는 4%, 중재 시술에서는 그 발생률이 2.67% 정도로 보고되어 있다.(2) 가성동맥류는 진단 목적의 시술보다는 치료목적의 시술에서, 시술의 길이가 길수록, 더 큰 카테터를 사용할 수록, 환자가 비만 할수록 더 많이 발생하는 것으로 보고되어 있다.(3,4)

과거에는 가성동맥류는 수술을 통해 제거하는 것이 표준 치료법이었지만(5-7) 초음파 유도 압박 법, 경피적 트롬빈 주사 등 비침습적이고 부작용도 적은 방법이 널리 사용되고 있다. 초음파 유도 압박 법은 초음파 탐촉자를 이용하여 가성동맥류가 발생한 부위를 압박하여 가성동맥류로의 혈류를 차단함으로써 혈전이 생기도록 유도하는 방법으로 시술이 간단하고 침습적이지 않으며 누구에게나 시행할 수 있다는 장점이 있어 1991년 Fellmeth 등(8)의 연구에서 처음 보고된 이후 가성동맥류의 일차 치료로 시행되어져 왔다. 하지만 시술 시간이 길고 지속적으로 압박해야 하기에 환자에게는 통증 및 불편 감을, 시술자에게는 체력적인 부담을 줄 수 있다. 또한 항혈전제를 복용하는 환자들에게는 성공률이 낮다는 단점이 있다.(9,10) 이에 반해 트롬빈 주사 요법은 초음파 유도 하에 가성동맥류에 직접 트롬빈을 주사하여 가성동맥류내 혈전 형성을 유도함으로써 폐색을 유발하여 혈류를 차단하는 방법으로 1998년 Kang 등(11)의 연구에서 보고된 이후 가성동맥류의 치료로 널리 쓰이고 있다.

이에 본 연구에서는 본원에서 초음파 유도 트롬빈 주사를 시행했던 환자들의 의무기록을 후향적으로 조사하여 그 효용성과 안전성을 알아보고자 하였다.

방 법

2014년부터 2020년까지 의인성 가성동맥류로 총 20명의 환자가 초음파 유도 트롬빈 주사를 시행 받았으며, 그 중 영상 자료가 없는 1명을 제외하고 19명을 대상으로 의무기록 및 초음파 영상자료를 후향적으로 조사하였다.

분말 트롬빈 5000U을 증류수 5 ml에 섞어 준비하였으며 시술은 환자를 반듯이 눕힌 상태에서 병변을 포타딘 용액을 이용하여 소독한 뒤 국소 마취 없이 22G 바늘을 이용하여 진행하였다. 초음파를 이용하여 가성동맥류를 천자한 후 바늘 끝을 확인 후 트롬빈을 서서히 주입하였으며, 컬러 도플러 초음파를 이용하여 가성동맥류 내 혈류가 차단되는 것이 확인될 때 까지 트롬빈을 주입하였다. 이후 가성동맥류 내 혈전 형성의 유무를 확인하고, 가성동맥류가 발생한 동맥 내강으로 혈전의 파급 유무를 확인하였다. 트롬빈 주사 후 가성동맥류 내에 혈류가 남아있으나 추가적인 트롬빈 주입 시 원위부 혈관에 혈전 또는 색전증을 일으킬 위험성이 높다고 판단되는 경우는 추가 시술 없이 수일 내 초음파를 이용한 추적검사를 통해 혈류 차단 여부 및 추가 시술을 결정하였다.

시술의 효용성으로는 트롬빈 주사 후 발생한 가성동맥류폐색의 빈도를, 안전성으로는 트롬빈 주사의 합병증을 조사하였다.

결 과

총 19건의 사례 중에서 경피적관상동맥성형술 후 발생한 가성동맥류가 11건으로 가장 많았고, 말초동맥성형술 후 발생한 경우가 6건, 그리고 혈액투석을 위한 동정맥루천자 후 발생한 경우가 2건 있었다. 환자의 평균 나이는 69세였고, 성별은 남자가 6명, 여자가 13명이었다. 발생한 위치로는 총대퇴동맥이 9건, 얕은대퇴동맥이 7건, 동정맥루 2건, 요골 동맥이 1건 있었다. 항혈전제를 복용하는 환자는 총 16명이었고, 이중 aspirin 단일 복용 4명, aspirin과 clopidogrel 2제 복용이 6명, aspirin, clopidogrel 및 cilostazol 3제 복용이 1명, NOAC (Non-vitamin K antagonist oral anticoagulant) 복용이 4명 그리고 warfarin을 복용하고 있는 환자가 1명이었다.

가성동맥류 평균 최대 직경은 26.2 mm이었으며, 가성동맥류 목의 길이는 6.8 mm이었다(Table 1). 이들은 짧게는 천자를 시행했던 당일 트롬빈 주사를 시행하였고, 길게는 21일 후 시행하였다. 시술 후 결과는 Table 2에 나타나 있다. 이들 중 15건(79%)의 경우 시술 직후 시행한 초음파 검사상 가성동맥류로의 혈류가 완전히 차단된 것을 확인할 수 있었다(Fig. 1). 트롬빈 주사 당시 혈류가 완전히 차단되지 않았던 4건(21%)의 사례 중 2건의 경우 시술 2일 뒤, 1건의 경우 시술 3일 뒤 시행한 추적 검사상 가성동맥류로의 혈류가 완전히 차단 된 것을 확인할 수 있었다(Fig. 2). 마지막 1건의 경우 시술 당시 가성동맥류의 목 부분 혈류가 차단되지 않았는데 이는 5일뒤 추적검사에서는 같은 결과를 보였으나 3주 뒤 추적검사에서는 목 부분의 혈류 역시 완전하게 차단됨을 확인할 수 있었다.

부작용으로는 1건에서 시술 3일 뒤 천자위치에서 hematoma가 나오는 부작용이 있었으나 자연 치유되었다. 요골 동맥에 발생한 가성동맥류에 트롬빈 주사 후 thrombus가 요골 동맥을 침범하는 상황이 있었으나(Fig. 3) 완전 폐색은 발생하지 않았으며, 수부에 허혈증상은 없었다. 다른 특별한 처치 없이 16일 후 추적검사상에서 혈전은 소실되었다.

고 찰

앞서 기술한 바와 같이 경피적접근을 통한 혈관 중재술의 시술 건수가 증가함에 따라 가성동맥류의 발생 사례 또한 증가하고 있다. 최선은 가성 동맥류 자체의 발생빈도를 줄이는 방법을 고안하여 그 발생 빈도를 줄이는 것이겠지만 이미 발생한 가성동맥류에 대한 진단 및 치료법 또한 중요하다. 본 연구는 가성동맥류가 발생한 환자를 대상으로 트롬빈 주사 요법 시행 후 결과를 비교하였기 때문에 가성동맥류의 발생률 혹은 가성동맥류의 위험 요소 등에 대해서는 비교할 수 없었다. 본 연구에서 트롬빈 주사 요법을 시행한 총 19명 중 주사 직후 15명에게서, 이후 추적관찰에서는 모든 경우에서 의인성 가성동맥류의 완전 폐색을 확인하였으며 추가적인 시술은 필요하지 않았다. 앞선 여러 연구에서 역시 트롬빈 주사 요법은 91-100%의 높은 성공률을 보이며 초음파 압박 법에 비해 시술 시간이 짧고 통증이 적어 시술자와 환자 모두의 불편 감을 줄여준다는 장점을 확인할 수 있었다.(12)

만약 환자의 가성동맥류가 감염되었거나, 가성동맥류의 크기가 빠른 속도로 커지는 경우, 피부 괴사가 동반되어 있거나, 가성동맥류에 의해 파행이나 신경통, 사지 허혈 증상을 보이는 경우에는 압박요법이나 트롬빈 주사요법 보다는 수술적치료를 우선적으로 시행해야한다.(12,13) 또한, 트롬빈 주사 요법은 가성 동맥류의 크기가 작거나 목이 짧고 넓은 경우, 트롬빈이 가성동맥류의 목에 가깝게 주입된 경우, 고용량의 트롬빈을 사용한 경우 치료 실패 혹은 합병증의 발생이 증가한다고 보고 되어 있다.(14) 따라서, 가성동맥류의 창이 넓고 목이 짧은 경우는 트롬빈 주사요법의 상대적 금기증이 되겠으며, 본원에서도 이러한 경우는 일차적으로 수술적 치료를 시행하였고, 연구기간내에 총 8례가 있었다. 트롬빈 주사시 합병증을 예방하기 위해서는 목부위에서 떨어진 가성동맥류 내강 내 넓은 부위에 주사하며, 실시간으로 초음파영상을 확인하면서 혈전의 파급양상을 확인하는 것이 중요하다. 또한 시술 직후에 경부가 완전하게 폐색 되지 않더라도 추적관찰 중에 자연 폐색 되는 경우가 많은데 본 연구에서도 시술 당시 부분 폐색을 보였던 4례에서 추적 관찰 시 모두 완전 폐색된 것을 확인할 수 있었다. 따라서 색전증의 위험성이 높다면 무리하게 시술을 진행하지 말고, 추적관찰을 하면서 필요시 2차 시술을 고려하는 것이 안전 하다.

본 연구에서 혈전이 원위부 혈관을 침범하는 사례가 1례 있었는데 해당 사례는 요골 동맥에 발생한 가성동맥류로 목의 길이가 1.1 mm로 본 연구에서 대퇴 동맥에 발생한 가성동맥류 목 길이의 평균인 8.0 mm에 비해 그 길이가 짧은 것이 주요한 원인으로 생각된다. 이 사례에서는 요골 동맥의 전체 폐색이 없었고, 척골 동맥으로의 측부순환이 존재하였기에 단순 경과 관찰하였으며, 16일 후 혈전은 자연 소실되었다. 트롬빈 주사 요법 후 혈전의 파급에 의한 원위부 혈관의 폐색 빈도는 2% 정도로 보고되어 있는데(15) 만약 파급된 혈전에 의해 동맥폐색 혹은 원위부 색전증으로 급성 허혈 증상이 발생한다면 수술을 통한 혈전의 제거가 필요할 수 있다.

이 연구는 비교적 증례 수가 적은 후향적인 연구이며, 실패한 사례가 없어 성공 사례와 비교를 통한 위험인자 분석이 불가능하였다는 점과 트롬빈 주사시 정확한 주사 용량, 주입 속도, 시술 시간 등의 기록이 누락되어 이전 다른 연구들과 비교가 어려웠던 점을 한계로 들 수 있다.

결 론

가성동맥류를 치료하는데 있어서 초음파 유도 트롬빈 주사는 성공률도 높고 수술에 비해서 덜 침습적이며 수술로 인한 부작용에 대한 위험을 줄여줄 수 있다. 본 연구의 결과를 통해 초음파 유도 트롬빈 주사 시술의 높은 효용성과 안전성을 확인할 수 있었다.

CONFLICT OF INTEREST

저자들은 본 연구와 관련된 이해 상충이 없습니다.

Figures
Fig. 1. A 68-year-old female pre-sented with the right groin bulge after percutaneous coronary artery inter-vention. (A) A superficial femoral artery pseudoaneurysm was identified at the puncture site. After thrombin injection, pseudoaneurysm was com-pletely occluded with thrombus (B).
Fig. 2. 68-year-old female with a pseudoaneurysm of the proximal superficial femoral artery on the color Doppler ultrasound (A). After thrombin injection, there was still non-thrombosed space around the pseudoaneurysm neck and to-and-fro waveform in the neck was detected (B). Follow-up ultrasound images after 2 days revealed total occlusion of pseudoaneurysm without superficial femoral artery occlusion (C).
Fig. 3. An 82-year-old female pre-sented with pulsating mass on the right wrist. Color Doppler and pulse wave Doppler ultrasound showed a radial artery pseudoaneurysm with a short neck (A). Although pseudo-aneurysm was completely thrombosed with thrombin injection, there was thrombus propagation (B, C). After 16 days, the thrombus in the radial artery disappeared on the follow-up ultrasound (D).
Tables

Patient Clinical Characteristics and Ultrasound Findings

Variables Total (n = 19)
Mean age, years 69 ± 11.7
Sex
Male 6 (31)
Female 13 (68)
Site of pseudoaneurysm
Common femoral artery 9 (47)
Superficial femoral artery 7 (37)
Arteriovenous fistula 2 (11)
Radial artery 1 (5)
Type of procedure
Percutaneous coronary intervention 11 (58)
Peripheral vascular intervention 8 (42)
Use of antithrombotic agent
None 3 (16)
Aspirin 4 (21)
Aspirin and clopidogrel 6 (31)
Aspirin, clopidogrel and cilostazol 1 (5)
NOAC 4 (21)
Warfarin 1 (5)
Pseudoaneurysm size, mm 26.2 ± 1.2
Neck length, mm 6.8 ± 4.4

Variables are presented as mean ± standard deviation or number (%).

NOAC, non-vitamin K antagonist oral anticoagulant.


Immediate Outcome of Ultrasound-Guided Thrombin Injection

No Sex Age Use of antithrombotic agent Site of pseudoaneurysm Immediate outcome*
1 F 74 Aspirin AVF Complete
2 M 69 Aspirin and clopidogrel SFA Partial
3 F 87 Aspirin and clopidogrel CFA Complete
4 M 53 Aspirin and clopidogrel CFA Partial
5 F 54 None SFA Complete
6 F 83 Aspirin CFA Complete
7 F 78 Aspirin and clopidogrel CFA Complete
8 M 68 None SFA Complete
9 F 62 Apixaban SFA Complete
10 M 51 Aspirin and clopidogrel and cilostazol CFA Complete
11 F 84 Apixaban CFA Complete
12 F 84 Apixaban CFA Complete
13 F 82 Aspirin and clopidogrel Radial artery Complete
14 M 53 Aspirin CFA Complete
15 F 68 None SFA Complete
16 F 68 Warfarin SFA Partial
17 F 64 Apixaban CFA Partial
18 M 60 Aspirin and clopidogrel SFA Complete
19 F 71 Aspirin AVF Complete

*Thrombotic occlusion of pseudoaneurysm on ultrasound.

AVF, arteriovenous fistula; SFA, superficial femoral artery; CFA, common femoral artery.


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