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신경계기능은 다양한 검사방법으로 평가하여 진단과 치료 에 이용할 수 있다. 신경영상의 발달은 과거 신경학적진찰에 의 존해야 했던 신경계국소진단을 크게 발전시켜 병터의 정확한 위치, 크기, 모양, 종류 등을 알 수 있게 하였다. 신경영상은 뇌졸중 분야에서 치료대상자 선택, 치료방법 걸 정, 치료효과 판정과 추적감시 같은 환자진료에 중요한 검사이 다. 또한 뇌전중 ( epilepsy ) 에서 병터를 확인하고 뇌전증수술 부 위를 결정하는 데 이용된다. 알츠하이머병에서 베타 - 아밀로이 드 (ß- amyloid ) 영상, 파킨슨병에서의 도파민운반체 ( dopamine transporter ) 영상처럼 신경계질환의 다양한 분야에 이용되고 있다. 신경영상은 뇌의 구조뿐만 아니라 양전자방출단층촬영 ( positron emission tomography ) 이나 기능 MRI ( functional MRI ) 처럼 뇌의 기능을 연구하는 데에도 활용되고 있다. 뇌파, 신경전도, 근전도, 유발전위, 초음파, 뇌자극검사 같 은 신경생리검사는 중추신경부터 말초신경까지 신경계의 다양 한 기능을 평가하며, 진단에만 그치지 않고 두개경유자기자극 ( transcranial magnetic stimulation ) 과 같은 치료까지 그 영 역을 넓히고 있다. 비디오안구운동 ( video - oculography, VOG ) 검사와 전정유발근전위 ( vestibular evoked myogenic poten tial, VEMP ) 검사는 어지럼의 감별진단에 유용하며, 수면다원 검사는 수면상태를 종합적으로 평가하여 다양한 수면질환의 진 단이 가능하게 되었다. 또한 수술중감시 ( intraoperative moni toring ) 의 발달로 고난도의 신경계수술도 안전하게 진행할 수 있게 되었다. 뇌척수액 ( cerebrospinal fluid, CSF ) 검사는 두개내압 및 신 경계의 염증반응을 보기 위해 흔히 하는 검사이다. 이렇듯 환자의 진료에 다양한 신경계검사를 이용할 수 있다.그러나 이러한 검사 에만 의존 하여 환자 를 진료 할 수 는 없으며 항상 임상 판단 에 따라 적절한 검사 방법 을 선택 하고 , 신경학 적진 찰 과 병행 하여 상호 보완 적인 진단 의 도구 로 활용 하여야 한다 .
1. 신경 영상
1.1 단순 두개골 X 선 촬영
단순 두개골 X 선 촬영 은 예전에는 뇌질환이 의심 되는 경우 선별 검사 ( screening test ) 로 많이 쓰였으나 , 뇌실질을 직접 볼 수 는 없고, 골절 같은 두개골 의 병 터나 석회화 된 병터 만 볼 수 있는 한계 가 있어 최근에는 별로 쓰이지 않는다 . 선 골절선 ( lin ear fracture line ) 은 곧게 뻗은 저음영의 선으로 관찰 되는 경우가 많으며 , 혈관 모양 으로 구불 구불 하게 보이고 분지 를 하는 힐 관구 ( vascular groove ) 나 대칭 적이고 경화 경계 ( sclerotic mar- gin ) 를 보이는 봉합선 ( suture line ) 과 감별 을 요한다 . 정상적 으 로 뇌 의 석회화 가 관찰 될 수 있는 부위 는 경막 ( dura mater ) , 맥락얼기 ( choroid plexus ) , 기저핵 ( basal ganglia ) , 송과체 ( pineal gland ) , 고삐 맛 교차 ( habenular commissure ) 이다 . 병적 인 석 회화 는 결절경화증 ( tuberous sclerosis ) 이나 Sturge - Weber 증 후군 같은 선천기형 , 폐흡충증 ( paragonimiasis ) , 유구 낭 미충 증 ( neurocysticercosis ) 같은 기생충 감염 , 두개 인두종 ( cranio . pharyngioma ) , 핍지교종 ( oligodendroglioma ) 같은 종양, 동정맥 기형 ( arteriovenous malformation ) 같은 혈관기형, 부갑상선기능저하증 ( hypoparathyroidism ) 같은 칼슘 대사 장애 의 경우 에 관찰 할 수 있다.
1.2 CT
CT 는 X 선을 몸 주위로 360 ° 돌아가면서 투과시키고 각 조 직의 특성에 따른 투과율 차이에 의해 발생하는 감쇠 ( attenu - ation ) 를 복셀 ( voxel ) 단위로 계산해서 이를 하운스필드단위 ( Hounsfield unit ) 로 환산하여 단층영상으로 표현한 것이다. 각 조직의 하운스필드단위는 다음과 같으며, 숫자가 클수록 CT 에서 하얗게 보인다.
MRI 가 일반적으로 더 좋은 영상을 보여주지만, CT는 응급 실에서 뇌출혈과 뇌경색을 감별하여 신속하게 치료방침을 결정하는데 도움이 된다. 그러나 CT 도 계속 발전하여 해상도가 점 차 좋아지고 있으며, 최근의 나선 ( helical, spiral ) CT는 모든 단면 ( axial, coronal, sagittal )으로 촬영이 가능하며, 수십 초 내 의 매우 빠른 시간 안에 촬영을 할 수 있기 때문에 움직임에 따 른 인공음영 ( artifact )을 줄일 수 있고, CT 혈관조영술 ( CT an giography, CTA )이나 관류 CT ( perfusion CT ) 같은 기능영상 도 얻을 수 있다. 또한 작은 석회화나 골조직, 급성뇌혈종 ( acute hematoma )이나 거미막하출혈 ( subarachnoid hemorrhage ) 같은 경우에서는 CT 가 MRI 보다 더 우월하다. 조영제는 X 선의 투과율을 변화시키는 물질로, 혈관 내로 주입하면 혈관이나 혈류가 풍부한 조직은 조영중강 ( enhance - ment ) 이 되어 고음영으로 나타나며, 또한 뇌의 병터로 인해 혈액뇌장벽 ( blood - brain barrier ) 이 깨어지는 경우에도 조영증강이 나타나게 된다.
1.2.1 뇌경색
뇌경색은 발생 후 6 ~ 12 시간 경과해야 CT 에서 희미하게 저 음영으로 나타나기 시작하여 시간이 지날수록 뚜렷해진다. 그 크기가 큰 경우에는 세포독성부종 ( cytotoxic edema ) 으로 인해 점차 부어올라 3 ~ 5 일경에 최고조에 달했다가 점차 가라앉는 다. 만성기에는 조직손실 ( tissue loss ) 로 뇌연화증 ( encephalo - malacia ) 이 진행되어 완전한 저음영으로 보인다. 급성뇌경색, 특히 3 시간 이내의 초급성기 ( hyperacute stage ) 에는 그 진단이 어려우며, 주로 뇌출혈과 감별하는 것이 CT 의 주목적이 된다. 그러나 이러한 초급성기의 뇌경색에도 뚜렷한 음영이 나타나기 이전에 부종으로 인한 조기 CT 징후가 나타날 수 있으므로 주의깊게 관찰하여야 한다.
1.2.2 뇌출혈
발생 후 수일 내의 급성출혈은 정상뇌 ( 3 ~ 40 HU ) 보다 고 유영 ( 80 ~ 100 HU ) 으로 나타나며 이는 단백질 - 헤모글로빈 ( protein - hemoglobin ) 결합체에 의한 것이므로 혈색소 ( hemo - globin ) 수치가 낮은 환자에서는 상대적으로 고음영 정도가 낮 다. 이후 시간이 경과하여 이급성출혈이 되면 단백질 - 헤모글로 빈결합체의 분해 ( degradation ) 에 의해 혈종의 바깥쪽부터 음 영이 낮아지며, 이때 일시적으로 뇌조직과 같은 음영을 보일 수 있다. 만성출혈 ( 2 주 이후 ) 이 되면 뇌실질보다 더 낮은 음영으로 보인다.
1.2.3 뇌종양
뇌종양은 병리학적인 분류 외에 신경계세포에서 기원하 는 신경축내종양 ( intra - axial tumor ) 과 주변조직에서 기원하 는 신경축외종양 ( extra - axial tumor ) 으로 구분하기도 한다. 일 반적으로 신경축외종양은 경제가 비교적 분명하고, 주위 부종 이 적으며, 주변 골의 미란 ( erosion ), 경막과의 유착 ( dural ad hesion ) 같은 소견이 잘 동반된다. 뇌종양은 악성일수록 혈관 이 많아 조영중강이 강하고, 중심괴사를 동반하며, 주변조직과 의 경계가 불분명하고, 주위에 혈관성부종 ( vasogenic edema ) 이 심하다. 전이암도 주요 감별질환의 하나로, 폐암, 유방암, 흑 색종 ( melanoma ), 요로생식기계종양, 림프종, 소화기계종양 이 뇌로 잘 전이된다. 출혈을 잘 동반하는 종양은 흑색종, 용모 암 ( choriocarcinoma ), 신세포암, 폐암, 간세포암이 알려져 있 다. 석회화를 동반하는 종양으로는 희소돌기아교세포종 ( oll - godendroglioma ) 이 가장 대표적이며, 이 외에 뇌실막세포종 ( ependymoma ), 두개인두종 ( craniopharyngioma ), 속질모세 포종 ( medulloblastoma ), 수막종 ( meningioma ), 별아교세포종 ( astrocytoma ), 기형종 ( teratoma ) 이 석회화를 잘 동반한다.
1.2.4 중추신경계감염
염증은 일반적으로 조영중강을 증가시킨다. 수막은 정상적으 로도 어느 정도 조영증강이 되나 수막염 같은 염증병터가 있는 경우 조영증강이 더 강하게 나타난다. 바이러스수막염은 이상소 견이 없는 경우가 많으나, 세균, 결핵, 곰팡이뇌수막염의 경우 두 개기저부의 삼출액 ( exudate ). 으로 인해 수조 ( cistern ) 가 조영증강 되는 소견이 보이기도 한다. 또한 농양 ( abscess ) 인 경우 전형적 인 고리형조영증강 ( ring enhancement ) 을 보이기도 한다.
1.2.5 관류 CT 및 CT 혈관조영술
나선 CT 가 개발되면서 다양한 영상이 가능하게 되었는데, 조영중강영상을 통하여 뇌관류상태를 보여주는 것이 관류 CT 이며, 조영증강된 혈관을 컴퓨터로 재구성하여 영상으로 보여 주는 것이 CT 혈관조영숲 ( CTA ) 로, 최근에는 침습적인 고식적 혈관조영술 ( conventional angiography ) 을 대치하여 동맥류를 진단하는 데 많이 쓰이고 있다.
1.3 MRI
MRI 는 해상도가 뛰어나고 축상 ( axial ), 관상 ( coronal ), 시 상 ( sagittal ) 등 모든 단면으로 촬영이 가능하며 조영제 없이도 혈관영상을 얻을 수 있는 장점이 있어, 뇌경색, 뇌출혈, 뇌종양, 뇌전증, 치매, 이상운동질환, 뇌염, 탈수초질환, 척수질환 같은 거의 전 분야의 신경제질환 진단에 필수검사가 되었다. 또한 기 능 ( functional ) MRI 로 뇌의 구조뿐만 아니라 기능도 연구할 수 있게 되어 인지신경과학 ( cognitive neuroscience ) 분야에도 주 요 연구방법으로 활용되고 있다. 그러나 아직 고가이고, 움직 임과 금속에 의한 인공음영이 심하며, 심장박동조율기 ( cardiac pacemaker ) 같이 자기에 민감한 기기를 사용하는 사람은 촬영 할 수 없다는 단점이 있다.
1.3.1 자기공명물리학
물체를 강한 자장 ( 0.5 ~ 3 Tesla ) 안에 놓고 고주파펄스 ( radio frequency pulse ) 를 가하면 ( excitation ) 원자핵이 공명 ( resonance ) 되고, 고주파가 중단되면 이완 ( relaxation ) 되면서 원자의 종류에 따라 일정한 에너지를 방출한다. 이를 측정하고 컴퓨터를 이용하여 단층영상으로 표현한 것이 MRI 이다. 이때 자기이완은 두 가지로 진행하는데 하나가 스핀격자이완 ( spin -lattice relaxation ) 이고 다른 하나가 스핀스핀이완 ( spin - spin relaxation ) 이다. 전자는 자기이완이 자장과 같은 축으로 나타 나며 이완시간 ( relaxation time ) 을 시간상수 T 1 으로 표현한다. 스핀스핀이완은 자장에 황축으로 진행되며 분자상호작용에 의 한 것을 T 2, 분자상호작용 및 공간에 따른 자장의 변화에 의한 것을 T 2 * 라고 한다. 각 조직마다 고유한 T 1. T 2 값을 가지고 있 다. 에너지방출에 따른 신호강도 ( signal intensity ) 는 양성자농 도 ( proton density ), T 1 및 T 2 이완시간, 흐름 ( flow ) 에 따라 변 화되는데, 혈류처럼 빠르게 음직이는 부분은 이러한 에너지를 측정할 수 없어 신호공백 ( signal void ) 으로 나타나게 된다. 고주파의 주사시간 간격을 반복시간 ( repetition time, TR ) 이라 하고 고주파 주사 후 신호를 포착하는 시간을 에코시간 ( echo time, TE ) 이라고 하는데, T 1 강조영상은 TR 및 TE 를 짧 게 하여 얻고, T 2 강조영상은 TR 과 TE 를 길게 하여 얻는다. TI 강조영상은 T 1 이 긴 조직일수록 저신호강도로 검게 보이고, 조 직의 T 1 이 짧을수록 고신호강도로 희게 보인다. 지방조직의 T 1 이 가장 짧고 백질, 회질 순으로 길며, CSF 같은 액체는 가 장 T 1 이 길어 TI 강조영상에서 제일 검게 나타난다. T 1 의 경우 와 달리 T 2 강조영상은 조직의 T 2 가 길수록 고신호강도로 보이 는데, T 2 는 백질이 짧고, 회질, CSF 순으로 길다. 대부분의 병 터는 물 ( H, 0 ) 의 양이 많아질수록 T 1. T 2 값이 뇌조직보다 길어 저서 T 1 강조영상에서 저신호강도, T 2 강조영상에서 고신호강 도로 보이게 된다. 일반적으로 T 1 강조영상은 해부학적 구조를 잘 보여주고, T 2 강조영상은 병터를 잘 보여준다. 일반적으로 자장의 강도가 강할수록 해상도가 증가하는데, 최근에는 7 테슬 라 MRI 가 개발되어 훨씬 더 선명한 영상을 보여주고 있다.
1.3.1.1 조영증강
MRI 도 CT 와 마찬가지로 조영제를 주입하여 조영증강영상 을 얻을 수 있다. 상자성 ( paramagnetic ) 물질인 가돌리늄은 TI 단축 ( T 1 shortening ) 효과를 통해 조영증강을 보이므로, TI 단 축을 위해 양성자 ( proton ), 즉 조직에 물 성분이 많아야 조영증 강효과를 제대로 얻을 수 있다.
1.3.1.2 고주파펄스
고주파펄스를 가하는 방법인 펄스연쇄 ( pulse sequence ) 는 90 ~ 180 도의 고주파 쌍을 주사하는 스핀에코 ( spin echo, SE ) 및 90 도 이하의 고주파만을 주사하고 180 도 고주파 대신 기울 기 ( gradient ) 를 가하는 기울기에코 ( gradient echo, GE ) 의 두 가지 방법이 있다. SE 방법은 주로 TI 강조영상 및 T 2 강조영상을 얻는다. 기울기에코영상 ( gradient echo imaging ) 은 자장의 변화에 따른 T 2 * 값을 얻는데, SE 를 이용한 영상보다 빠른 대신 조직 간의 자기감수율 ( magnetic susceptibility ) 변화에 따른 인공음영이 많이 발생한다. 주로 혈액을 포함한 병터, 특히 출 혈병터의 진단에 유용하다.
1.3.1.3 에코평면영상
에코평면영상 ( echo - planar imaging ) 은 여러 열의 k - 공간 ( k - space ) 을 이용하여 한번에 정보를 얻는 방법으로, 매우 빠른 시간 안에 ( 30 ~ 100 msec ) 자기공명신호를 얻을 수 있다. 이러 한 특징을 이용하여 확산강조영상 ( diffusion weighted image, DWI ), 관류강조영상 ( perfusion weighted image, PWI ), 기능 MRI 를 얻을 수 있다.
1.3.2 액체감쇠역전회복영상
액체감쇠역 전회복영상 ( FLAIR ) 은 기존 T 2 강조영상에서 CSF 와 병터 모두 고신호강도로 나타나 구별이 어려운 단점을 극복하기 위한 기법으로, 고주파펄스를 조절하여 액체의 신호 를 줄여서 결국 T 2 강조영상에서 CSF 만 검게 나타나게 하는 영 상이다. 따라서 CSF 주위 병터의 구별이 용이하다.
1.3.3 확산강조영상
뇌허혈 발생 후 수시간이 경과하여야 변화가 나타나는 CT 나 다른 MRI 영상에 비해, 확산강조영상에서는 수분 만에 병 터가 나타나기 시작하므로 현재 급성뇌경색을 진단하는 데 가 장 중요한 영상이다. 이에 대해서는 뇌졸중 단원에 자세히 기술 되어 있다. 급성뇌경색의 진단에 매우 유용한 검사이지만, 다른 병터에서도 확산이 제한되는 소견을 보일 수 있으므로 감별에 주의해야 한다. 농양 ( abscess ), 표피모양냥 ( epidermold cyst ), 크로이츠펠트 - 야콥병에서 이러한 소견이 보고되었다. DWI 에서 확산정도를 나타내는 것이 b 값으로 b 값이 작으 면 ( b - 0 ) 확산이 거의 측정되지 않으므로 실제적으로 일반적 인 T 2 강조영상과 같아지게 되어 CSF 가 희게 보이며, b 값이 크 면 ( b - 100 ) 확산을 크게 측정하게 되어 CSF 와 뇌실질이 모 두 검게 나타난다. 이러한 b 값을 x, y, z 축 한 방향씩 따로 적용 하면 방향성을 가진 확산정도를 측정하게 되는데, 이를 이용한 것이 확산텐서영상 ( diffusion - tensor image ) 으로 백질의 신경 섬유다발처럼 일정한 방향성을 가진 구조물의 영상에 이용된다.
1.3.4 관류강조영상
구조적인 영상을 보여주는 기존 MRI 와 달리 미세혈관 수 준에서의 혈액관류 ( blood perfusion ) 를 보여주는 기능영상 으로, 단일광자방출컴퓨터단층촬영 ( single photon emission computed tomography, SPECT ) 이나 양전자방출단층촬영 ( positron emission tomography, PET ) 과 같은 기능영상의 역 할을 하고 있다. 주로 급성뇌경색의 진단과 치료에 유용하게 이 용되고 있다. 뿐만 아니라 종양 분야에서도 종양등급 결정, 방 사선괴사 ( radiation necrosis ) 와의 감별, 생검부위의 결정, 치 료반응감시에 이용되고 있다.
1.3.5 자기공명혈관조영술
자기공명혈관조영술 ( MR angiography ) 은 MR 을 이용하여 혈관을 영상화하는 것으로 유체속도 ( time - of - flight, TOF ) 와 위상대조 ( phase contrast ) 의 두 가지 방법이 있다. TOF 는 혈 류의 자기이완 시 진폭 차이를, 위상대조는 위상 ( phase ) 차이 를 이용하는 것으로, 두 방법 모두 혈류의 움직임에 따른 신호를 이용한다 . 따라서 혈관 이 있어도 혈류 가 흐르지 않으면 영상 에 나타나지 않는다 . 이차원 또는 삼차원 으로 얻은 정보 ( source image ) 를 하나 의 삼차원 영상 으로 통합 하여 보는 것을 최대 강 도투 사 ( maximum intensity projection , MIP ) 라고 한다 TOF 및 위상 대조 방법 은 윌리스 고리 ( circle of Willis ) 를 중심 으 로 주로 두개 내 동맥 ( intracranial artery ) 의 검사 에 많이 쓰인 다 . 조영제 를 이용한 조영 증강 자기 공명 혈관 조영술 ( contrast- enhanced MRA ) 도 많이 이용 되는데 , 주로 대동맥 궁 과 경동맥 분지 ( carotid bifurcation ) 같은 경부 혈관 검사 에 사용 된다 .
1.3.6 자기공명분광법
자기공명분광법 ( MR spectroscopy , MRS ) 은 MR 을 이용하여 관심 부위 의 MR 스펙트럼 을 분석하여 생화학적 특성 을 파악하는 방법 이다 . 정상적으로 는 2.01 ppm 에서 신경 세포 표시 자 ( neuronal marker ) 인 N- 아세틸 - 아스 파르 테이트 ( N. acetyl - aspartate , NAA ) , 3.03 ppm 에서 기준 대사 물 ( reference metabolite ) 인 크레아틴 / 인산 크레아틴 ( creatine / phospho- creaine ) , 3.22 ppm 에서 세포막 의 구성 성분 인 콜린 ( choline )의 파형 이 순차적으로 나타나는데 , 병터에서는 병터 조직의 특성에 따라 비정상적 스펙트럼 을 보인다 . 영상적인 진단은 아니지만 구조적 변화가 나타나기 이전의 진단 및 종양 과 염증의 감별 같은 조직학적 진단 에 도움이 된다.
1.3.7 기능 MRI
기능 MRI 는 SPECT , PET 와 함께 대표적인 뇌 기능 영상 의 하나이다 . 뇌 가 활동 을 하면 대사량 이 증가 하면서 더 많은 산소 가 필요한데 , 실제로 공급 되는 산소 의 양은 필요량 보다 더 많게 되어 결국 산소해모글로빈 ( oxyhemoglobin ) 의 상대적인 양 이 많아지게 된다. 산소해모글로빈과 데옥시해모글로빈 ( de - oxyhemoglobin ) 은 자성의 차이가 있으므로 이를 이용하면 뇌 가 활동하는 부위를 영상으로 볼 수 있다. 이를 BOLD ( blood oxygen level dependent ) 방법이라 하며, 매우 빠른 MRI 검사 시간 및 각종 컴퓨터기법을 필요로 한다. 뇌의 활동을 영상으로 볼 수 있어 인지신경연구에 폭넓게 쓰이고 있다.
1.4 고식적혈관조영술
고식적혈관조영술 ( conventional angiography ) 은 아직 도 뇌동맥류 같은 뇌혈관질환의 영상진단에 가장 정확한 ( gold standard ) 방법이다. 최근에는 CT 나 MR 을 이용한 혈관조영 술이 많이 발달하였고 또한 혈관성형술 ( angioplasty ) 이나 스 텐트 ( stent ) 또는 코일 ( coil ) 삽입 같은 중재시술 ( intervention ) 이 발달함에 따라 혈관조영술도 진단목적에서 점차 치료목적으 로 그 용도가 변화하고 있다. Seldinger 방법을 이용하여 카테 터를 대퇴동맥 ( femoral artery ) 에 삽입한 후 뇌혈관에 위치시 킨 다음 방사선조영제를 투입하면서 수초간 연속적으로 촬영한 다. 단순히 혈관의 모양만 보는 것이 아니고 조영제가 동맥 - 모 세혈관 - 정맥을 순차적으로 통과하는 것을 관찰하여 각 혈관의 관류부위 및 결순환 ( collateral circulation ) 을 알 수 있다. 최근 에는 영상을 디지털방식으로 촬영한 후 배경화면을 빼서 더 선 명한 영상을 얻는 디지털감산혈관조영술 ( digital subtraction angiography, DSA ) 이 많이 보급되고 있다.
1.5 방사성동위원소수조영술
방사선동위원소 ("'' In - DTPA 또는 96" Tc - DTPA ) 를 요추천 자 ( 척추천자 ) 로 거미막하공간에 투여한 후 CSF 를 따라 뇌실 ( ventricle ) 로 확산되는 것을 시간별로 촬영하는 것이 방사성 동위원소수조조영술 ( radioisotope cisternography ) 이다. CSF 는 뇌실에서 거미막하공간 쪽으로 흐르므로 정상적으로는 뇌실 이 보이지 않으며, 주사 1 시간 후에 뇌바닥수조 ( basal cistern ) 가 관찰되기 시작하여 2 ~ 6 시간에 전두부와 실비우스틈새 ( syl vian fissure ), 12 시간 후에 대뇌블록 ( cerebral convexity ), 24 시간 후에 거미막음모 ( arachnold villi ) 와 시상정맥동 ( sagittal sinus ) 이 보이게 된다. 이후에는 동위원소가 대뇌로 흡수되어 CSF 공간에서는 보이지 않고 대뇌에서만 방사능이 관찰된다. 임상적으로 수두증 ( hydrocephalus ) 의 감별진단, CSF 누출 부 위의 탐색에 이용된다.
1.6 단일광자방출컴퓨터단층활영
방사성추적자 ( radiotracer ) 를 사용한 뇌기능영상으로, 사 용한 방사성의약품에 따라 다양한 뇌기능영상이 가능하다. 대 표적으로 쓰이는 990 ° Tc - HMPAO 와 99" Tc - ECD 그리고 127 - IMP 등은 특성에 다소 차이는 있으나 주로 뇌혈류영상에 이 용되며, 999 Tc - 적혈구, 990 PC - 혈청알부민은 뇌혈액량영상을 얻 을 수 있다. 최근에는 신경생화학영상이 가능한 다양한 방사성 의약품이 개발되었는데, 12 ) 1 - altropane 을 사용한 도파민운반체 ( dopamine transporter ) 영상은 파킨슨병 진단에 이용된다.
1.6.1 기능해리
기능해리 ( diaschisis ) 란 뇌병터가 있는 경우 병터 부위의 혈 류만 감소하는 것이 아니라 병터와 떨어져 있지만 기능적으로 연관되어 있는 부위의 혈류도 감소하는 현상을 말한다. 일반적 으로 대뇌피질병터가 있는 경우 동측 같은쪽 시상 및 반대쪽 소 뇌에서 감소가 관찰되며, 때로는 뇌량 ( corpus callosum ) 을 따 라 반대쪽 피질에서도 혈류가 감소되기도 한다. 반대쪽 소뇌에 서 감소가 보이는 것은 교차소뇌기능해리 ( crossed cerebellar diaschisis ) 로 불린다.
1.6.2 혈관반응성
뇌관류압이 감소하면 뇌혈관은 혈류를 유지하기 위해 확장 하게 된다. 이러한 현상을 뇌혈관자동조절 ( cerebral autoregu lation ) 이라 하며, 뇌혈관의 이런 성질을 혈관반응 - 성 ( vasoreac - tivity ) 이라고 한다. 근위부 혈관의 협착으로 관류압이 감소한 부위는 만성적으로 뇌혈관이 확장상태에 있게 되고 따라서 뇌 혈액량이 증가한다. 이러한 보상기전이 충분히 작용하면 뇌혈 류는 정상적으로 유지되며 SPECT 영상도 정상소견을 보인다. 이러한 상태에서 이산화탄소 ( CO, ) 흡입이나 아세트아졸라미드 같은 약물을 주입하여 뇌혈관을 확장시키면 정상적인 조직들은 혈관이 확장되어 뇌혈류가 증가되나, 이미 뇌혈관이 확장되어 있던 부위는 더 이상 확장될 수가 없고, 혈류를 정상부위에 빼 앗기게 되므로 상대적으로 뇌혈류가 감소하게 된다.
1.7 양전자방출단층촬영
시클로트론 ( cyclotron ) 을 이용하여 양전자 ( positron ) 를 방 출하는 방사성동위원소 ( radioisotope ) 를 만들어 인체에 주입하면 목표조직에서 양자가 전자 ( electron ) 와 결합하며 소멸방 사선 ( annihilation radiation ) 이 서로 반대 방향으로 방출되는 데, 이를 측정하여 위치를 영상화하는 것으로, 사용되는 방사성 동위원소에 따라 다양한 뇌기능영상을 얻을 수 있다. 불소탈산 . 소포도당 (" F - fluorodeoxyglucose, FDG ) 을 이용하면 뇌대사 율 ( cerebral metabolism rate, CMR ) 을 구할 수 있고, " O 를 이용하여 뇌혈류를 측정할 수 있다. 뇌혈류 및 대사의 연구, 종 양의 진단에 많이 이용되고 있으며 최근에는 피츠버그화합물 B ( Pittsburgh compound B, PiB ) PET 으로 베타아밀로이드 ( 8 - amyloid ) 영상이 가능해져 알츠하이머병의 진단에 획기적인 발 전을 이루었다. 최근에는 해상도가 떨어지는 단점을 극복하기 위해 CT 와 결합한 PET - CT 가 많이 보급되고 있다.
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