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문제 정의
- 본 연구의 목적은 악성 성상세포종 및 교모세포종에서 수술 후 방사선 치료를 받은 환자를 대상으로 재발 양상을 MRI를 이용하여 분석하고 이에 기초하여 가장 적절한 방사선 조사영역을 결정하는데 대한 지침을 제공하고자 한다.
제안 방법
- MRI는 6 mm 간격으로 시행하였으며, 횡단면, 관상단면, 그리고 시상단면의 세 종류 영상을 얻었다. 진단 당시 MRI의 횡단면, 관상단면, 시상단면의 세 영상 상에서 조영제투여 후 조영제 증가되는 병변의 바깥쪽 부위를 3장의 투명용지에 각각 투사하여 그린 뒤에 추적 MRI에서 처음으로 재발로 판단되는 동일한 부위의 MRI 영상에서 병변의 바깥쪽경계를 동일한 확대율로 동일한 3장의 투명 용지위에 겹쳐서 그렸다.
- 감마나이프를 이용한 방사선수술은 총 6명에서 시행하였고 MRI에서 T1 영상에서 조영증가 되는 종괴의 바깥쪽 경계 부위가 중심부에 비하여 50% 등선량으로 둘러싸이도록 치료하였고, 방사선량은 15 Gy에서 20 Gy 범위에서 조사하였다
- 따라서 본 논문에서 T1 강조 영상에서 조영 증가가 되지 않고 T2 강조영상에서 고강도 신호를 보이는 부위를 부종으로 간주할 경우 종양 세포가 있는 부위가 부종으로 간주되어 분석 결과에 영향을 미칠 가능성이 있다. 그러나 현재로서는 T1 강조영상에서 조영 증가가 되지 않는 경우나, 원발 병소 주위 가까운 부종에 일부 종양세포가 침투해 있는 경우, 종양세포를 구분하여 나타낼 수 있는 방법이 없으므로 본 논문에서는 상기한 기준에 의해 부종의 부위를 결정하였다. 그리고 부종이 종양 세포가 숨어 있을 가능성이 높은 위험 부위이며, 치료 범위에 부종을 포함시켜야 한다는 주장이 타당하려면 부종의 범위가 넓어짐에 따라 재발 범위도 원발 병소에서 멀리 떨어져야 하지만 본 논문과 다른 논문에서는 부종의 정도와 재발 부위는 상관관계가 없었으며, 대부분의 재발은 원발 병소에서 2 cm 이내에서 발견되었다.
- 진단 당시 MRI의 횡단면, 관상단면, 시상단면의 세 영상 상에서 조영제투여 후 조영제 증가되는 병변의 바깥쪽 부위를 3장의 투명용지에 각각 투사하여 그린 뒤에 추적 MRI에서 처음으로 재발로 판단되는 동일한 부위의 MRI 영상에서 병변의 바깥쪽경계를 동일한 확대율로 동일한 3장의 투명 용지위에 겹쳐서 그렸다. 그리고 처음 진단 당시 그려진 병소 바깥쪽 경계로부터 얼마나 벗어나서 재발하는가를 거리를 종합적으로 측정하여 그 중 가장 큰 수치를 기록하였다.
- 부종에 대한 분석은 뇌부종 부위와 재발 부위와의 상관관계를 확인하기 위하여 T2 강조 영상을 이용하였다. 뇌부종은 T1 조영증강영상에서 조영 증가되는 부위 가장 자리에서부터 T2 강조 영상에서 고강도 신호를 보이는 지점까지를 부종으로 간주하여 분석하였고 3 cm 미만과 3 cm 이상으로 나누었다.
- 방사선 치료는 처음 45 -50 Gy를 부종을 포함하여 치료한뒤에 조영 증가되는 부위를 중심으로 2 cm 여유를 주고 치료하였다. 총 선량은 5, 280 cGy부터 7, 200 cGy에 걸쳐 조사하였고 중앙값은 6, 680 cGy이었다.
- 부종의 영역을 정의함에 있어, 본 논문에서는 T1 강조 영상에서 조영 증가가 되지 않고 T2 강조 영상에서 고강도 신호를 보이는 부위를 부종으로 간주하였다. 그러나 조영 증가가 되지 않는 종양이 있을 수 있고 부종에서도 종양 세포가 발견된다는 보고18)가 있으며, 또 일부에서는 T1 강조 영상에서 조영 증가되는 부분을 치료 표적으로 쓰는 기존의 방법대신에, MRS를 이용하여 3차원적으로 얻은 표적 부위를 치료 표적으로 쓰고 있는데19), 두 방법의 치료 용적을 비교할 경우 상당히 차이가 나는 것으로 보고하고 있다.
- 수술은 제거 정도에 따라 크게 조직 생검, 부분 절제술, 완전 절제술 세 부류로 나누었다. 이에 대한 평가는 수술 기록지, 수술 후 컴퓨터 단층 촬영, 술 후 시행한 첫 MRI 등을 기초하여 평가하였으며 모든 환자에서 수술 후 컴퓨터 단층촬영 시 조영 증가를 시행하였다.
- 절제술 세 부류로 나누었다. 이에 대한 평가는 수술 기록지, 수술 후 컴퓨터 단층 촬영, 술 후 시행한 첫 MRI 등을 기초하여 평가하였으며 모든 환자에서 수술 후 컴퓨터 단층촬영 시 조영 증가를 시행하였다. 수술 후 촬영한 컴퓨터 단층 촬영에서 이전에 MRI 상에서 관찰되던 종괴가 없어지고 조영증가가 관찰되지 않을 경우 완전 절제로 분류하였다.
- 종양의 크기가 큰 경우와 작은 경우의 재발 양상을 비교하였다. 최대 크기가 5 cm 미만이 12명, 5 cm 이상이 9명이었다.
- 종양의 크기는 횡단면, 관상단면, 시상단면의 세 영상 상에서 조영제 증가가 관찰되는 종괴의 가장 큰 부위를 측정하였다. 종양의 다발성은 조영 증가되는 종괴들이 연결되어있지 않는 상태로 따로 떨어져서 있고, T2 강조영상에서 고강도 신호로 연결되어 있지 않을 경우 다발성이 있는 것으로 간주하였다.
- MRI는 6 mm 간격으로 시행하였으며, 횡단면, 관상단면, 그리고 시상단면의 세 종류 영상을 얻었다. 진단 당시 MRI의 횡단면, 관상단면, 시상단면의 세 영상 상에서 조영제투여 후 조영제 증가되는 병변의 바깥쪽 부위를 3장의 투명용지에 각각 투사하여 그린 뒤에 추적 MRI에서 처음으로 재발로 판단되는 동일한 부위의 MRI 영상에서 병변의 바깥쪽경계를 동일한 확대율로 동일한 3장의 투명 용지위에 겹쳐서 그렸다. 그리고 처음 진단 당시 그려진 병소 바깥쪽 경계로부터 얼마나 벗어나서 재발하는가를 거리를 종합적으로 측정하여 그 중 가장 큰 수치를 기록하였다.
- 진단 당시의 MRI를 기초로 하여 수술 및 방사선 치료를 완료한 뒤에 약 6개월 간격으로 시행한 추적 MRI와 비교하였다. MRI는 6 mm 간격으로 시행하였으며, 횡단면, 관상단면, 그리고 시상단면의 세 종류 영상을 얻었다.
- 이들 중 수술 및방사선 치료 후 추적 관찰 촬영이 되지 않은 환자들과 추적관찰이 컴퓨터단층촬영으로 시행된 환자들을 제외하고 약 6 개월 간격으로 MRI를 시행하여 재발 여부와 재발 양상의 확인이 가능했던 21명의 환자를 대상으로 분석하였다. 처음 진단 당시 촬영한 MRI를 기초로 하여 종양의 크기, 다발성, 부종에 대하여 평가를 하였다.
대상 데이터
- 1994년 1월부터 2000년 3월까지 수술 및 조직검사를 통하여 악성 성상세포종 및 교모세포종으로 확진되어 방사선 치료를 받은 환자를 대상으로 분석을 하였다. 이들 중 수술 및방사선 치료 후 추적 관찰 촬영이 되지 않은 환자들과 추적관찰이 컴퓨터단층촬영으로 시행된 환자들을 제외하고 약 6 개월 간격으로 MRI를 시행하여 재발 여부와 재발 양상의 확인이 가능했던 21명의 환자를 대상으로 분석하였다.
- 다발성이 있는 6명의 환자에서 3명이 원발 병소에서부터 3 cm 이상 떨어진 곳에 재발을 하였다{Table 2). 또한 2 cm 이상에서 재발한 3명 모두가 다발성 병변이 있는 경우였다.
- 부종이 3 cm 미만인 13명 중 11명에서 2 cm 이내에서 재발을 하였고 이들 중 1 cm 이내의 재발은 7명 나머지 4명은 1~2 cm 사이에서 재발을 하였다 2명에서는 3 cm, 5 cm에서 각각 재발을 하였다(Table 2). 다발성이 있는 환자 6명 중에서 3명의 환자에서 3 cm 이상 떨어진 곳에서 재발을 하였고, 나머지 3명 중 한 명이 1.2 cm에서 재발하였으며 2명은 1 cm 이내에서 재발을 하였다. 처음 진단 당시 단발성 종양의 환자가 다발성으로 재발한 경우는 한 명도 없었고 다발성으로 재발을 한 환자 6명은 모두 진단 당시 다발성 병소였다(Table 2).
- 총 선량은 5, 280 cGy부터 7, 200 cGy에 걸쳐 조사하였고 중앙값은 6, 680 cGy이었다. 다분할 조사는 21명 중 20명의 환자에서 시행하였고 분할 선량은 120 cGy에서 140 cGy까지 이었다. 컴퓨터 치료계획은 15명에서 시행하였다.
- 본 연구에 포함된 환자 21명 중 6명의 환자가 감마나이프 방사선 수술을 받았다. 6명 중 5명이 1 cm 이내에서 재발을 하였고, 1명이 4 cm에서 재발을 하였다.
- 종양의 다발성은 조영 증가되는 종괴들이 연결되어있지 않는 상태로 따로 떨어져서 있고, T2 강조영상에서 고강도 신호로 연결되어 있지 않을 경우 다발성이 있는 것으로 간주하였다. 부종에 대한 분석은 뇌부종 부위와 재발 부위와의 상관관계를 확인하기 위하여 T2 강조 영상을 이용하였다. 뇌부종은 T1 조영증강영상에서 조영 증가되는 부위 가장 자리에서부터 T2 강조 영상에서 고강도 신호를 보이는 지점까지를 부종으로 간주하여 분석하였고 3 cm 미만과 3 cm 이상으로 나누었다.
- 받은 환자를 대상으로 분석을 하였다. 이들 중 수술 및방사선 치료 후 추적 관찰 촬영이 되지 않은 환자들과 추적관찰이 컴퓨터단층촬영으로 시행된 환자들을 제외하고 약 6 개월 간격으로 MRI를 시행하여 재발 여부와 재발 양상의 확인이 가능했던 21명의 환자를 대상으로 분석하였다. 처음 진단 당시 촬영한 MRI를 기초로 하여 종양의 크기, 다발성, 부종에 대하여 평가를 하였다.
- 총 선량은 5, 280 cGy부터 7, 200 cGy에 걸쳐 조사하였고 중앙값은 6, 680 cGy이었다. 다분할 조사는 21명 중 20명의 환자에서 시행하였고 분할 선량은 120 cGy에서 140 cGy까지 이었다.
- 다분할 조사는 21명 중 20명의 환자에서 시행하였고 분할 선량은 120 cGy에서 140 cGy까지 이었다. 컴퓨터 치료계획은 15명에서 시행하였다.
성능/효과
- 그러나 조영 증가가 되지 않는 종양이 있을 수 있고 부종에서도 종양 세포가 발견된다는 보고18)가 있으며, 또 일부에서는 T1 강조 영상에서 조영 증가되는 부분을 치료 표적으로 쓰는 기존의 방법대신에, MRS를 이용하여 3차원적으로 얻은 표적 부위를 치료 표적으로 쓰고 있는데19), 두 방법의 치료 용적을 비교할 경우 상당히 차이가 나는 것으로 보고하고 있다. 따라서 본 논문에서 T1 강조 영상에서 조영 증가가 되지 않고 T2 강조영상에서 고강도 신호를 보이는 부위를 부종으로 간주할 경우 종양 세포가 있는 부위가 부종으로 간주되어 분석 결과에 영향을 미칠 가능성이 있다. 그러나 현재로서는 T1 강조영상에서 조영 증가가 되지 않는 경우나, 원발 병소 주위 가까운 부종에 일부 종양세포가 침투해 있는 경우, 종양세포를 구분하여 나타낼 수 있는 방법이 없으므로 본 논문에서는 상기한 기준에 의해 부종의 부위를 결정하였다.
- Table 1에서는 환자들의 병의 특성, 치료, 재발 등에 관하여 보여주고 있다. 병리조직결과는 악성 성상세포종 9명, 교모세포종이 12명이었다. 종양의 크기는 2.
- 한편 90 Gy의 고선량 방사선일 경우는 재발 양상이 중앙 고선량 영역에서 보다는 주변 저선량 영역의 재발이 많아진다고24) 보고하는 반면 여전히 중앙 고선량 영역에서 재발이 많다는2D 보고와 원발성 재발이 많다는 보고25) 등 다양하다. 본 논문에서는 감마 나이프 방사선 수술을 받은 환자 중 1 cm 이내에서 재발한 5명의 환자에서 모두 중앙고선량 영역의 공동화 현상을 보이면서 주변 재발을 보였다. 따라서 첫번째 보고가 타당성이 높을 것으로 생각이 된다.
- 본 논문에서도 부종의 정도를 3 cm 기준으로 이상인 환자 8명중 7명이 2 cm 이내에서 재발을 하였고 3 cm 미만인 13명의 경우 11명에서 2 cm 이내에서 재발을 하였다 즉 부종의 정도에 따른 재발 양상의 차이는 없음을 보여주고 있다
- 이상의 결과들을 통해 악성 성상세포종 및 교모세포종에서 재발 양상은 원발 병소 주위의 재발이 주 양상이며 방사선 조사영역을 결정할 때 부종의 범위, 병소의 크기에 따라 치료범위를 넓게 하여야 할 필요는 없는 것으로 판단된다. 또한 수술적 절제술의 정도와 감마나이프의 사용 유무에 따라 조사 영역에 추가 여유를 줄 필요가 없을 것으로 판단된다.
후속연구
- 또한 수술적 절제술의 정도와 감마나이프의 사용 유무에 따라 조사 영역에 추가 여유를 줄 필요가 없을 것으로 판단된다. 그러나 다발성 병변에서는 더 넓은 방사선 조사영역이 필요할 것으로 판단이 되며 이에 대한 연구가 앞으로 필요할 것으로 판단이 된다.
- 그리고 조직 생검만을 시행한 환자에서는 4명 중 3명이 1 cm 이내에서 재발을 하였다. 따라서 Wallner 등10)이 보고한 것과 동일하게 본 논문에서도 수술 절제 정도에 따른 재발 양상의 차이는 없는 것으로 생각이 되지만 환자의 수가 적고, 후향적 분석이므로 수술 절제 범위가 재발 양상에 미치는 영향에 대해 앞으로 연구가 필요할 것으로 사료된다.
- 방사선 조사 영역과 재발과의 관계를 살펴보면 방사선 조사 영역 내에서 재발한 경우가 18명이었으며 나머지 3명은 조사영역 밖에서 재발을 하였다. 따라서 치료선량을 올리는 것과 국소 제어율의 관계에 대해서 앞으로 계속 연구가 필요할 것으로 판단이 된다
- 판단된다. 또한 수술적 절제술의 정도와 감마나이프의 사용 유무에 따라 조사 영역에 추가 여유를 줄 필요가 없을 것으로 판단된다. 그러나 다발성 병변에서는 더 넓은 방사선 조사영역이 필요할 것으로 판단이 되며 이에 대한 연구가 앞으로 필요할 것으로 판단이 된다.
- 다발성인 경우 다른 곳에서 병이 새로 생길 가능성이 단발성 보다 높아서 그런 것인지, 혹은 단발성 병변보다 주변으로 침투하는 경향이 강하여 그러한 것인지에 대해서는 보다 많은 환자를 대상으로 분석해보는 것이 필요할 것으로 생각이 된다. 또한 이 경우 국소치료보다는 전뇌 치료를 선행하는 것이 도움이 되는지에 대해서도 연구가 필요할 것으로 생각이 된다.
- 향후 3 차원 입체 영상으로 다시 분석할 필요가 있을 것으로 판단된다. 또한 추적 MRI를 시행하여 진단 당시의 영상과 비교시, 영상의 획득과정에서 생길 수 있는 오차도 고려하여야할 것으로 판단이 되며 이 문제도 3차원 입체 영상으로 재구성하여 비교 시 해결 될 것으로 보인다. 방사선 조사 영역과 재발과의 관계를 살펴보면 방사선 조사 영역 내에서 재발한 경우가 18명이었으며 나머지 3명은 조사영역 밖에서 재발을 하였다.
- 재발된 부위까지의 거리를 측정 시, 횡단면, 관상단면, 시상단면 모두를 종합적으로 측정하였지만 2차원 분석에 해당되므로, 종양을 재발전과 재발 후로 나누어, 3차원 입체 영상으로 재구성하여 비교하는 것보다 정확도 면에서 떨어질 가능성이 있다. 향후 3 차원 입체 영상으로 다시 분석할 필요가 있을 것으로 판단된다. 또한 추적 MRI를 시행하여 진단 당시의 영상과 비교시, 영상의 획득과정에서 생길 수 있는 오차도 고려하여야할 것으로 판단이 되며 이 문제도 3차원 입체 영상으로 재구성하여 비교 시 해결 될 것으로 보인다.
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