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문제 정의
- 본연구의 목적은 하안모 비대칭이 동반된 환자에 있어 안면의 골격성 정중선과 비부의 정중선이 어떠한 차이를 나타내는지를 파악하기 위하여 임상사진, 3D-CT, 두부 방사선사진을 모두 종합, 분석하여 비부의 편위, 하악의 편위정도 그리고 각 진단자료간의 상관 관계등을 파악해보고자 하였다.
제안 방법
- 3D-CT 촬영은 경북대학교병원 진단방사선과에서 spiral CT(High Speed CT-I, GE Co, USA)을 이용하여 관전압 140kVp, 관전류 300mA, 1.0°3.0mm (평균: 2.4mm) slice thickness, 평균 0.4151 Pixel spacing의 조건으로각 대상의 두축부 방향을 주사하였다. 이렇게 얻어진 3DCT는 V-Works(Cybermed, Seoul)프로그램을 이용하여 재조합하여 경조직 3차원 영상과 연조직 3차원 영상을 얻었다.
- Natural head position상태에서 interpupillary line을 수평기준선으로 하여 피사체까지의 거리를 130cm을 유지하여 동일인이 동일한 조건에서 사진촬영을 시행 하였다. 현상, 인화된 사진에서 먼저 양측 동공의 중심을 연결하여 수평기준선을 설정하였으며(HP), 수평기준선의 수직 이등분선을 그어 사진상의 안모정중선으로 설정하였다(VP).
- 또한 연조직 영상에서는 Medial canthus를 잇는 선이 수평기준선으로 정의하고(Hs), 수평기준선의 이등분선을 연조직 안모의 정중선으로 설정하였다(Vs). 계측선 및 각도변수는 Fig.
- 본 교실에서는 경북대학교 병원 구강악안면 외과에서 안면 비대칭 및 하악 전돌증을 주소로 악교정수술을 받은 환자로 진단을 위해 술전에 임상사진, 두부 방사선사진 및 3- D CT의 자료가 평가되었던 환자를 대상으로 비대칭안모를 가진 20명(남: 8, 여: 12)의 환자군을 실험군(Group A)으로 대칭 안모를 가진 20(남: 4, 여: 16)명을 대조군(Grorp B)으로 하여 정모사진, 정모 두부방사선사진, 3-D CT를 이용하여 비부 편위각 및 하악골의 변위각과 진단 자료에 따른 상관관계를 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 안모정중선을 설정하기 위한 방법론적으로 Biljana 등18)은 양 계측점 사이의 수평기준선에 대한 수직이등분선을 설정하는 방법과 다량의 양측계측점을 잇는 선의 중점을 연결하는‘Best fit method’에 대해 논하였다. 본 논문에서는 양 계측점사이의 수평기준선에 대한 수직이등분선을 설정하는 방법을 선택하여 임상 사진에서는 양측 동공을 수평기준선으로 하고, 정모두부방사선 사진에서는 Latero-orbitale를 설정하였다. 3-D CT에서는 경조직 영상에서는 Fronto-zygomatic suture를, 연조직 영상에서는 Medial Cathus를 설정하여 수평 기준선을 얻은 후, 이 선의 수직이등분선을 그어 안모 정중선을 설정하였다.
- Padwa 등17)은 임상적으로 안모비대칭을 실제 구분할 수 있는 정도에 대하여 연구하였는데, 약 4°의 Occlusal canting을 가지면 안모비대칭을 인식할 수 있는 것으로 보고하고 있다. 본 연구에서는 Occlusal canting을 고려사항에 포함시키지 않기 위해 평균 2°가 되지 않는 환자군으로 설정하였다. 만약 이번 연구에서 Occlusal canting이 존재하는 Group을 선택했다면 비부의 편위를 확인함에 있어 확연히 관찰 되었을 것이다.
- 물론 비대칭환자에 있어서도 정모 두부방사선 사진이 다른 진단자료와 상관관계가 적은 것으로 나타났지만 다른 진단 자료간에는 높은 상관관계를 얻을 수 있었다. 이는 연구 방법에서 다른 진단자료에서는 실제 비부를 나타내는 구조물을 이용하여 측정하였지만, 정모 두부방사선 사진은 연조직 및 비부를 재현할 수 없기 때문에 우리는 ANS를 Subnasale의 위치로 여기고 이점을 비부로 선택하였다. 비대칭 환자에서는 ANS를 이용했던 정모방사선 사진이 다른 진단 자료의 비부의 편위각과는 평균에서도 차이를 보였고, 상관관계도 적었다.
- 이러한 방법으로 Group A와 B에서 임상사진, 정모 두부 방사선사진, 3-D CT에서 안모의 수직적 정중선에 대한 비부의 편위각(NDA) 및 하악의 편위각을(MDA) 측정하였다.
- 4151 Pixel spacing의 조건으로각 대상의 두축부 방향을 주사하였다. 이렇게 얻어진 3DCT는 V-Works(Cybermed, Seoul)프로그램을 이용하여 재조합하여 경조직 3차원 영상과 연조직 3차원 영상을 얻었다. 이렇게 재현된 3차원적 영상에서 3-D CT 경조직 영상에서는 fronto-zygomatic suture를 연결하여 수평 기준선을 설정하고(Hh), 이선의 수직이등분선을 그어 안모 정중선을 설정하였다(Vh).
- 트레이싱의 방법적 오차를 파악하기 위하여 모든 사진, 방사선 사진 및 3D-CT는 두 번에 걸쳐 측정되었으며, 이 두 번의 측정값 차이를 √2 로 나누어 각 계측점의 방법오차 (Standard Error)를 산출하였다.
- Natural head position상태에서 interpupillary line을 수평기준선으로 하여 피사체까지의 거리를 130cm을 유지하여 동일인이 동일한 조건에서 사진촬영을 시행 하였다. 현상, 인화된 사진에서 먼저 양측 동공의 중심을 연결하여 수평기준선을 설정하였으며(HP), 수평기준선의 수직 이등분선을 그어 사진상의 안모정중선으로 설정하였다(VP). 기준선 및 각도변수는 Fig.
- 정모 두부방사선사진은 경북대학교병원 치과방사선과에서 Orthophos 3C(Siemens, Germany)에 의해 관전압 70kv, 관전류 10mA로 촬영되었다. 현상된 필름에서 tracing Paper를 이용하여 양측 Lateroorbitale (sphenoid bone의 greater wing과 orbit root과 만나는 점)를 잇는 선을 그어 수평기준선으로 하고(Hc), 수평기준선의 이등분선이 안모 정중선으로 정의하였다(Vc). 기준선 및 각도변수는 Fig.
대상 데이터
- 2002년 3월부터 2004년 10월까지 경북대학교 병원 구강악안면외과에서 안모 비대칭 및 하악 전돌증을 주소로 악교정 수술을 받은 환자 중 진단을 위해 술전에 임상사진, 두부 방사선사진 및 3-D CT의 자료가 모두 보존된 경우의 환자를 대상으로, 비대칭안모를 가진 20명(남: 8명, 여: 12명)의 환자군을 실험군(Group A)으로 좌우대칭적 안모를 가진 20명(남: 4명, 여: 16명)을 대조군(Group B)으로 하였다.
- 이러한 환자에서 두개 골격 자체의 비대칭이 초래되어 주위연조직이 비대칭을 이루게되며 안모정중선의 설정자체도 어렵고, 안모 정중선에 대한 비부의 편위가 확연히 드러난다. 본 연구에서는 이러한 두개안면이상 환자들을 제외한 하악의 비대칭으로 인한 안모 비대칭환자를 대상으로 하였다. 하안모 비대칭이 존재하는 경우에 비부의 연조직이 안모 정중선에 대해 편위를 보였다.
- 정모 두부방사선사진은 경북대학교병원 치과방사선과에서 Orthophos 3C(Siemens, Germany)에 의해 관전압 70kv, 관전류 10mA로 촬영되었다. 현상된 필름에서 tracing Paper를 이용하여 양측 Lateroorbitale (sphenoid bone의 greater wing과 orbit root과 만나는 점)를 잇는 선을 그어 수평기준선으로 하고(Hc), 수평기준선의 이등분선이 안모 정중선으로 정의하였다(Vc).
- 평균 연령은 23.2세(최소: 18세, 최대: 32세)였고, 전신질환 혹은 두개안면증후군이 없는 환자를 대상으로 하였으며 안모비대칭군을 선택함에 있어 정모 두부 방사선상에서 정중선에 대한 하악골의 최소 6mm이상의 변위를 가진 환자를 대상으로 하였다(최소: 6mm, 최대: 14mm, 평균: 8.6mm).
데이터처리
- Group A과 Group B의 정모사진, 3-D CT, 정모 두부 방사선사진의 비부 편위각 및 하악골의 편위각에 대한 통계적 검증은 paired t-test를 이용하였고 각 진단자료간의 상관관계는 pearson’s correlation analysis를 이용하였다. SPSS PC 10.
성능/효과
- 1. 비부의 편위각에서 하안모 비대칭 환자군과 대칭 환자군은 통계학적으로 유의한 차이를 보였고(p<0.01), 비부의 편위각이 비대칭의 이환측으로 편위되어 있음을 알수 있었다.
- 2. 하악의 편위각의 경우에 Group A와 Group B는 통계학적으로 유의한 차이를 보였으나(p<0.01), 환자들의 하악의 편위정도는 임상사진, 정모 두부방사선 사진, 3D-CT 모두에서 유사한 결과를 얻었다.
- 3. 비부 편위각에 대해 Group A에서 정모사진과 두부 정모 방사선사진, Group B의 정모사진과 두부 정모방사선사진의 낮은 상관관계는 비부 편위 정도를 정모 두부방사선사진상에서 파악하는 것이 불가능함을 확인 할 수 있었다.
- 결과적으로 Group A, B 모두 3D-CT 경조직과 연조직 영상의 비부편위각은 통계적으로 유의한 수준의 높은 상관성을 나타내었는데(r=0.532, r=0.638), 이는 정모 두부 방사선사진과 나머지 방법과는 상관성이 없는 것으로 나타나 안모비대칭이 동반된환자의 비부편위를 예측함에 정모두부방사선사진의 이용은 다소 무리가 있다는 것을 알 수 있었다.
- 67°였다. 경조직, 연조직 영상 모다 두 그룹간의 통계적 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 또한, 정모 두부방사선사진에서도 Group A는4.
- 하안모 비대칭이 존재하는 경우에 비부의 연조직이 안모 정중선에 대해 편위를 보였다. 모든 진단자료에 있어서 통계학적으로 유의성을 보였다(p<0.01). 이는 하안모 비대칭과 비부의 편위와의 밀접한 관계를 보여주는 결과이다.
- 본 연구를 통해, 하안모의 비대칭이 존재하는 경우에 통상 적으로 널리 이용되는 안모 정중선에 대해 비부가 편위된 양상을 보였다. 하안모 비대칭환자의 술전 평가시 단순히 두부 방사선을 이용한 경조직 평가가 이루어진다면 이는 술후 환자 만족도 및 안모 중심선에 대한 문제를 발생시킬 수 있을 가능성을 나타내는 것으로, 향후 하악의 비대칭이 동반된 악교정 수술환자에 있어 비부 편위에 대해 술전에 충분히 고려해야 한다는 것을 보여주고 있다.
- 비부 편위각에 대한 정모사진, 3-D CT, 정모 두부방사선 사진간의 상관관계를 살펴보면 Group A에서는 3-D CT 경조직영상과 3-D CT 연조직 영상사이에서 유의한 상관관계를(r=0.532, p<0.05) 나타내었고, 정모 두부방사선사진과 정모사진, 3-D CT 경조직영상 3-D CT 연조직 영상사이에는 특이한 상관관계가 나타나지 않았다.
- 정모사진에서 비부편위각은 Group A가 2.5 ± 0.88°였고, Group B가 1.2 ± 0.70°로 나타나 두 그룹간의 통계적 유의한 차이를 보였고(p<0.05), 이는 하안모 비대칭이 있는 경우 비부의 비대칭도 관찰됨을 나타내주는 결과이다. 3-D CT에서도 마찬가지로 나타나 경조직영상에서 Group A는 2.
- 05). 하안모 비대칭환자의 정모사진, 3D-CT, 정모 두부방사선사진 모두에서 비부의 편위를 확인할 수 있었다.
- 비대칭 환자에서는 ANS를 이용했던 정모방사선 사진이 다른 진단 자료의 비부의 편위각과는 평균에서도 차이를 보였고, 상관관계도 적었다. 하지만 대칭 환자에서는 ANS를 이용했던 정모 두부방사선이 다른 진단자료의 비부의 편위각의 평균, 표준편차 값이 비슷했으며, 상관관계 또한 높았다.
후속연구
- 3차원연조직 영상에서 정중선의 기준이라는 동공점을 tracing할 수 없어 Medial Cathus을 이용하였는데, 정모사진과 결과적으로 일치하지 않는 이유가 될 수 있었을 것으로 사료된다. 3D-CT 소프트웨어의 발전이 많이 된 상태지만, 정모사진과 같은 눈을 뜬 동공의 영상을 얻을 수 없는 상황이며 향후 추가 연구, 발전되어야 할 부분이다.
- 이와 같은 결과로 하안모 비대칭환자는 하악의 연조직, 경조직뿐아니라 비부도 편위되어 있다는 것을 확인할 수 있었고, 이를 고려하여 임상치료 및 수술 계획수립에 반영해야 할 것으로 사료된다.
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