윤외2(A) - 2.1 Trachea (Lower Airway Surgery-1)

Lower Airway Surgery

• Trachea/Bronchi
• Lungs
• Pleural Space
• Thoracic Wall → 윤외2(B) - 3.1 Lung (Lower Airway Surgery-2)

Abnormalities

선천적인 케이스와 후천적인 케이스.

Congenital Abnormalities

• Tracheal collapse (기관 허탈) : 연골의 rigidity가 무너지면서 호흡 통로가 좁아짐
• Tracheal hypoplasia (기관이형성증)
  • 사람은 dorsal 쪽에도 연부조직이 없이 연골로만. 개/고양이는 dorsal 쪽이 연부조직으로 되어 있음.
  • Tracheal hypoplasia는 사람처럼 dorsal 쪽에도 연부조직 없이 태어나는 것

Acquired Abnormalities

• Tracheal stenosis (기관 협착)
• Tracheal laceration (기관 찢어짐) : 이물, iatrogenic (ET tube 삽관)
• Tracheal or bronchial foreign body (rare)
• Neoplasia (rare)

해부학적 구조

• Tracheal rings : C-shaped, cartilaginous. 고양이 40개, 개 35~45개.
• 연골 사이사이 annular ligaments 존재.
• Dorsal tracheal membrane : 이게 없이 태어나면 trachea hypoplasia
  • mucosa, connective tissue, 한가운데 trachealis muscle
    
• Vascular supply
  • 경부 쪽 trachea는 cranial & caudal thyroid artery
  • 흉부 쪽 trachea는 bronchial artery가 혈류 공급
• Recurrent laryngeal n. : Trachea의 dorsolateral 방향에 붙어서 달림. 수술 중 반드시 만나게 되므로, 수술 후 후두마비 주의.
• Carotid sheath
  • Vagosympathetic trunk (→ vagus nerve)
    • 미주신경이 caudal하게 달리다가 PDA가 생기는 지점에서 U턴, trachea를 타고 cranial하게 올라오는 게 recurrent laryngeal n.
  • Internal jugular vein
  • Common carotid artery

해부1 - Vagosympathetic trunk, vagus nerve, recurrent laryngeal nerve

[1] Tracheal collapse (Congenital-1)

• 연골의 rigidity를 잃어서 형태가 바뀜 → 기관의 flaccidity가 무너짐.

  • Hyaline cartilage가 fibrocartilage & collagen fiber로 바뀌어서 발생.
  • 혹은, hyaline cartilage는 normal하나 dorsal membrane 쪽이 너무 redundant, weak 해진 경우도 TC라고 함. (rare)

• 흉부 쪽에서도 발생 가능함(=BC) → fluoroscopy를 통해 BC도 반드시 같이 진단해야함.

• Miniature, toy breed에서 많이 발생.

• Middle-aged 이상(7y)에서 다발: congenital하지만 발현이 늦는 편.

Grade of TC
	- Grade 1 : lumen의 25% reduction - Grade 2 : lumen의 50% reduction - Grade 3 : lumen의 75% reduction - Grade 4 : lume이 거의 없음.

Clinical signs

• Goose honk
• Coughing
• Exercise intolerance
• Cyanosis
• Dyspnea : 들숨에 흉부 쪽 collapsed, 들숨/날숨 따로 촬영.

Diagnosis

• Cervical palpation : 만져보면 너무 쉽게 우그러지는 것이 느껴짐.
• Radiography
  • 방사선 → 들숨 때 흉강 쪽(cervical trachea)이 collapse / 날숨 때 경부 쪽(thoracic trachea) collapsed
  • Fluoroscopy → BC 확인에 목표가 있음. 무너짐 관찰에 용이.
• Endoscope (Tracheoscopy) : grading하는 데는 가장 정확하나, 공격적인 부분
• Laryngoscopy : 후두마비 진단. TC 환자에서는 iatrogenic한 경우가 아니더라도 후두마비가 잘 나타난다는 것이 밝혀짐. 따라서 진단 범위에 포함.

기관이 좁아지는 것은 Tracheal collapse 말고도 Tracheal hypoplasia에서도 가능하다. 이 둘을 감별해보자.

	5m, English bulldog, respiratory distress	8y, Yorkshire Terrier, respiratory distress
소인	5개월령 + 잉글리시 불독	선천적으로 risk factor를 갖지만, 발생은 middle-aged에서 + 소형견 다발
기관 직경	선천적으로 dorsal band 없이 태어남 → 경부부터 trachea까지 일괄절으로 diameter가 좁음.	직경 감소가 일괄적이지 않다. 정상인 곳도, 좁아진 곳도 있음.
촉진	만져보면 딱딱함.	만져보면 우글우글함.
진단	Tracheal hypoplasia	Tracheal collapse

TC는 BC와도 함께 발생 가능함. TC 치료로 끝나지 않을 수 있으니, 항상 같이 확인할 것.

흡기 촬영	호기 촬영
Trachea의 bifurcation까지의 기관 직경이 괜찮아 보임.	Bifurcation 끝자락이 collapsed, bronchus 좁아져 안 보임. ⇒ BC로 진단

BC를 진단하기 위해 fluoroscopy를 보면 도움이 많이 됨.

Trachea와 esophagus가 겹친 음영을 기관 직경이 줄어든 것으로 보고 TC로 오진하면 안 됨.

경부 방사선
	- 경부 쪽 lateral 촬영에서 trachea의 dorsal 쪽으로 겹친 음영이 보임. - Trachea의 dorsal band가 축 쳐져서 이렇게 보일 수도 있지만 (이 경우는 tracheoscopy로 감별 + dorsal membrane이 축 늘어지면 trachea가 무너지는 경향), - 연골 음영이 살짝 보이면서 diameter가 일정한 것을 보면 식도와 겹친 것으로 보는 것이 타당.

Medical treatment (🔗연내1 - TC)

• 약물이 좋을까? 수술이 좋을까?
• grade 1,2는 medical, 3-4는 surgical이라고들 말함.
• 일정 부분 맞으나, 임상적으로 그보다 우선되는 기준은
  → Medical treatment이 우선적으로 권장되나, 반응성을 확인.
  • Grade 3이어도 약물에 반응하면 수술보다 버틸 만큼 버텨보는 게 좋음
  • Grade 4는 거의 완전히 collasped된 것이므로 외과적인 intervention이 시급.

약물
Cough suppressants (기침억제제)	- Butorphanol (0.5-1mg/kg PO BID to QID) - Hydrocodone (0.5mg/kg PO q8h)
Bronchodilators (기관지확장제)	- Aminophylline (10mg/kg PO/IM/IV*(천천히!!)* BID to QID) : 급하게 온 환자에서 투여 - Theyophylline (5-30mg/kg PO BID) : 어느 정도 안정되면 theophylline으로.
Antibiotics	TC 무너지면서 기능적 문제 발생, 기관에서 원래 지저분한 것을 배출해야 하는데 그게 잘 안 돼서 세균 감염, 염증에 취약해짐.
Steroid	- Prednisolone (1-2mg/kg PO BID) : 부종, 염증을 다루기 위함.

• 항생제, 스테로이드 등 써야 하니 상당히 부담스러운 약물 치료. 몇 달 몇 년 지속하기엔 더더욱.

• 항상 모니터링하고 상의하면서 약물 용량을 조절해야 함.

• 그 외 medical treatment

  • Oxygen supplement : 산소를 충분히 공급하는 것이 중요.
  • Sedation : 응급적으로 와서 흥분을 많이 하면 격하게 collapsed ⇒ 진정 (diazepam, acepromazine)
  • Nebulizing : 습윤해야 기침도 덜 하고, 배출도 잘 됨. 집에 네뷸라이저 구비 필요.
  • Exercise restriction : 운동 제한
  • Nonsmoking atmosphere : 담배 피는 사람은 쫓아내자
  • Control complicating factors
    • Obesity : 체중 감량 정말 중요. 감량을 잘 하면 약물 치료의 거의 50%까지 낼 정도.
    • Heat stress : 더운 데 취약함.
    • Leash irritation : leash는 엄청나게 자극 심각. 하네스 사용..

이렇게 3개월 정도 치료해도 반응이 없으면.. 외과적 교정을 심각하게 고려. (Grade 3~4) 약물 반응이 좋으면 grade 3도 그대로 유지.

Surgical Treatment

수술의 목적

아직까지 완벽한 수술법이라고 할 수 없고, Complication이 발생했을 때 심각할 수 있음.
가능하면 약물로 버텨보되, 수술 시점을 명확하게 생각하고 결단해야 함. 더 심해지면 호흡곤란..

• Goal : Collapsed trachea 원상 복구

  • Tracheal cartilage & trachealis muscle 지지
  • Segmental blood & nerve supply를 보전

• 주로 2가지 방법 중 하나를 사용.

Techniques
Intraluminal stents	안쪽에 stent를 넣어 collapsed trachea를 펴 줌.
적용	나온 지 20년 되었지만 여전히 많이 쓰이는 minimally invasive technique. - Self-expanding elastic imlant 이용 (이게 비쌈.. 100만원) - General anesthesia → fluoroscopy, traheoscopy - 시행 시간은 5분 이내로 매우 짧고, trachea의 경부/흉부 쪽에서 모두 시행 가능. - 흉부 쪽이 무너졌다면 아래 extraluminal 방법은 불가, stent 필요.
부작용	❗가장 큰 문제는 breakage. 자극 유발해서 기침이 나올 수도 있고, trachea가 꺾이기 때문에(thoracic inlet) 영구히 버티기 어려움. 4-5개월에서 길면 1년 정도. - migration도 문제될 수 있지만 요즘은 전체 trachea에 다 장착하기 때문에 괜찮다
Extraluminal prostheses	바깥쪽에 rigidity가 높은 보형물을 대고, trachea와 묶어 통로 확보.
적용	Cervical & cranial thoracic trachea에서만 적용 가능한 방법. ❗Recurrent laryngeal n. 와 Cranial & Caudal thyroid a. 를 손상시킬 위험성 존재. - Polypropylene syringe(주사기)를 가공해 보형물을 만듦. (주사기를 5-8mm wide로 자르고, 한 바퀴를 둘러 구멍 6개 정도 뚫음. 나선형도 존재하나 권장되지 않음.) → *보형물은 저렴하나 수술비가 비쌈 - thoracic 부분이 intact해서 두 방법 다 가능한 경우, extraluminal을 선호. 신경/혈관만 잘 보존하면 이물 반응이나 부작용이 훨씬 적음.
과정	[1] ventral approach로 trache로 접근. 되돌이후두신경 확인하여 손상 없도록 주의. 신경이 보이지 않을 경우 trachea의 연골에 최대한 붙여서 dissection. [2] 신경을 피해 curved mosquito로 둔성 분리한 후 ring 장착 [3] 보형물의 열려 있는 부분이 ventral로 오게 하여 봉합 [4] 봉합 [5] 보형물의 구멍은 dorsal 2, ventral 2, side 2 → ventral 쪽 연골을 떠서 구멍으로 나옴 → side에서 동일하게 진행하고 suture tag를 길게 남김. → dorsal 쪽에서 아까 남긴 side의 suture tag를 당기면 trachea가 돌면서 dorsal 쪽이 노출됨, 나머지 봉합 진행. [6] 5mm 간격으로 반복하여 보형물 삽입.
Dorsal tracheal membrane plication	- Relatively normal tracheal cartilages (연골은 intact한데 dorsal tracheal membrane만 늘어났을 때 시행) → not typical - 쳐져 있는 dorsal tracheal membrane을 위로 당겨 봉합. - Horizontal mattress suture를 많이 사용하며, everting 봉합법이면 다 가능.

2) Tracheal hypoplasia (Congenital-2)

Dorsal membrane이 없이 태어남 → 직경이 작고, 기관이 (사람처럼) 딱딱함. English bulldog에서 특징적으로 많지만, 단두종이면 다 가능성이 있음.

• 외과적으로 반드시 치료가 필요한 상황은 아니지만
• 마취할 때 주의!! 직경이 작기 때문에, ET tube 사이즈를 잘못 측정해서 밀어넣다가 trachea가 찢어질 수 있다.
• Thoracic inlet과 Trachea diameter 비교 (TD/TI < 1/5 이면 hypoplasia)

3) Tracheal Stenosis (Aquired -1)

외상에 의해 상처가 나서 좁아짐.

Scar tissue due to trauma

• Intraluminal : ET tube 삽관하다가(intubation), 이물(foreign bodies)에 의해
• Extraluminal : 교상(blunt or penetrating trauma)

Diagnosis

• 방사선 촬영, tracheoscopy로 진단

Treatment

대부분의 협착은 우선적으로 Bouginage/Balloon dilatation으로 치료.

• Bougienage : 직경이 서로 다른 기구. (점점 사이즈를 늘려 가며 관통시키는 방법)
  • 협착은 fibrosis(섬유화) 때문에 엉기면서 일어나므로, 점차 직경을 키워가며 삽입해주면서 늘려줌
• Balloon dilatation : flat한 상태로 협착부에 넣고, 식염수 등을 넣으면서 balloon size를 늘려 협착된 부분을 넓혀줌
• Stent : 우선적으로 권장되지는 않음.
• Resection/anastomosis : 현재까지 최대 17 rings resected. 많이 자르기 어려움.
  • 비흡수성 봉합사 사용 (3-0, 4-0)
  • Anastomotic techniques는 3가지 : 붙여주는 단면이 무엇인지에 따라.
    • Split-cartilage technique : Tracheal ring - ring
    • Annular ligament-cartilage technique : 연골 - ligament (연골에 가깝게 but 인대 남겨서 자름)
    • Interannular technique : 인대 - 인대
  • Tension-relieving sutures : 문합 부위보다 멀리서 시행
    • 장문합 때처럼 잘 딸려오지 않기 때문에, 문합 부위에 작용하는 tension을 줄여줌

Split-cartilage	Annular ligament-cartilage	Interannular

• 어떤 방법이든 협착을 잘 치료해줘야.

• hard tissue-hard tissue가 가장 단단. Split-cartilage가 가장 선호되는 방법.

• submucosa를 missing할 가능성이 높은

• dorsal membrane 쪽이 가장 어려움 (360℃ 중 80℃ 정도는 안 보임) - 이쪽부터 시작.

• FNNF, FFNN, simmple interrupted : tension을 줄여줌 + everting 안 되는 봉합법 사용

  • 따라서 mattress 봉합법은 사용 불가

4) Tracheal laceration (Acquired -2)

• 원인 : 같음
• 임상증상 : 피하기종 등 (peritracheal, subcutaneous, mediastinal emphysema)
  • thoracic inlet 통해 종격동까지 들어갈 수 있음

Case
1-year-old, Mixed breed dog, Death caused by respiratory distress postoperatively
- 단두종증후군, 호흡곤란으로 수술 - contrast 확실 (흉강이 너무) → 기흉 - ET tube 삽관으로 인해 trachea가 찢어짐 → 종격동이 공기로 꽉 참.

• 웬만한 찢어짐은 수술적 개입 없이 치료될 가능성이 있음. (교수님 생각과 약간 다르지만..)
• Cervical trachea : orotracheal intubation 또는 열린 부위로 intubation ⇒ 호흡 통로 확보, 상처 관리 주의
• Thoracic trachea : pneumothorax에 대한 모니터링 하면서 3-4일 기다림. ⇒ 증상이 사라지면 회복된 것, 아니라면 외과적 처치

• 대부분 경구로 ET tube 장착해서 안정화 → 찢어진 거 봉합.

• 경구 튜브 불가능한 경우 : 창상이 난 부분보다 distal 쪽에서 구멍 열어서 ET tube를 꽂고, 봉합 (흔하지 않음)

• 너무 심각하거나 협착이 발생하면 anastomosis 실시하는 것도 방법

5) Neoplasia (Acquired -3)

• Uncommon
• Progressive dyspnea(점진적 호흡곤란) 이 특징적
• Diagnosis : Radiography & Tracheoscopy
  • 방사선상 밀도가 달라서 잘 보임
• Surgical treatment : Resection/anastomosis (잘라서 문합하는 것이 방법)

Radiography	Tracheoscopy

(Tracheostomy 부터 다음 범위)