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문제 정의
- 이 부분을 단면으로 투영한 형태는 촬영 방법과 자세에 따라 같은 형태라도 다르게 보일 수 있어 견봉의 지표로 부적합하였다. 따라서 우리는 견봉의 기시점을 기준으로 견봉의 전외측의 형태를 3차원적으로 파악할 수 있는 지표가 견봉형태의 대표하는 지표로 생각하고 새로운 지표를 고안하였다.
- 본 연구는 자기공명영상의 사시상면과 사관상면에서 견봉의 형태를 대표하는 지표로 전방 견봉 갈고리각 (Anterior Acromial Hooking Angle, AAHA), 외측 견봉 갈고리각 (Lateral Acromial Hooking Angle, LAHA), 견봉 갈고리 지수 (Acromial Hooking Index, AHI)를 고안하여 견봉형태와 충돌 증후군의 연관성을 관찰하고자 하였다. 또한 지금까지 제시되었던 견봉지표와 새로운 지표 (AAHA, LAHA, AHI)들을 충돌증후군 환자 및 회전근개 파열 환자에게 적용하여 연관성을 비교하고 견봉성형술시 외측견봉의하방경사 교정이 필요함을 제언하고자 하였다.
- 본 연구는 자기공명영상의 사시상면과 사관상면에서 견봉의 형태를 대표하는 지표로 전방 견봉 갈고리각 (Anterior Acromial Hooking Angle, AAHA), 외측 견봉 갈고리각 (Lateral Acromial Hooking Angle, LAHA), 견봉 갈고리 지수 (Acromial Hooking Index, AHI)를 고안하여 견봉형태와 충돌 증후군의 연관성을 관찰하고자 하였다. 또한 지금까지 제시되었던 견봉지표와 새로운 지표 (AAHA, LAHA, AHI)들을 충돌증후군 환자 및 회전근개 파열 환자에게 적용하여 연관성을 비교하고 견봉성형술시 외측견봉의하방경사 교정이 필요함을 제언하고자 하였다.
가설 설정
- 전체 데이터베이스가 243 례였기 때문에 두 군을 완전히 맞춘다는 것은 어려운 점이 있었다. 네 번째로 환자군과 대조군 구성시에 선택편재 (selection bias)가 작용하였을 것이다. 환자군의 구성 시에 수술을 시행한 증례만 환자 군으로 분류하였기 때문에 보존적 치료를 시행한 충돌 증후군 환자는 배제되었다.
- Bigliani와 Epstein 등도 견봉 형태 정의를 제시하지 않고 단지 대표적인 형태만을 제시하여 분류하고 있다2,8). 둘째로 자기공명영상 단면에따라 견봉의 형태구분이 다르다. 이런 문제를 해결하기 위해본 연구에서는 두 명 이상의 의사가 영상을 판독에 합의를 모아 형태구분을 하는 형식을 취하였으나 여전히 형태 구분은 주관적이다8,11).
제안 방법
- 1) 전방 견봉갈고리각 (Anterior Acromial Hooking Angle, AAHA)은 사시상면 중 견봉 외측단 4mm 내측면의 외측 3개 연속면을 측정에 이용하였다. 세 면의 영상에서 첫 면의 견봉 밑면 전측2/3 (Fig.
- 1C,D)이 이루는 각을 AAHA으로 정의하였다.2) 측방 견봉 갈고리각 (Lateral Acromial Hooking Angle, LAHA)은 사관상면 중 견봉의 후측부터 견갑 극까지 4개 연속면을 측정에 이용하였다. 네 면의 영상에서 첫 면의 견봉 밑면 (Fig.
- 3) 견봉갈고리 지수 (AHI)의 새로운 견봉의 지표를 고안하여 환자군과 대조군을 비교하였다.
- 71례의 충돌 증후군 환자 중 회전근개 파열이 동반되어 있는 환자 55례를 대상으로 하여 저자들이 고안한 지표와 기존의 지표를 전술한 대조군과 비교하였다. 환자의 병력에서 명백한 외상은 찾을 수 없어 회전근개파열은 비외상성 변변으로 판단되는 환자들이다.
- 견봉형태와 AHI를 제외한 10개의 지표 그리고 성별, 연령을 다변량 분석하였다 (Table 2). 연령, 성별을 고려하여 대조군을 구성하였음에도 성별, 연령, AAHA, 견봉각이 유의한 변수로 분석되었고 (p<0.
- 환자군은 충돌증후군의 ‘Modified Neer staging’에 따라 세 군으로 분류하였다. 급성 부종과 출혈, 만성 섬유화 및 건염의 상태를 1단계, 부분파열을 2단계, 전층 파열을 3단계로 구분하였다9).
- 견봉 갈고리 지수 (Acromial Hooking Index, AHI)는 AAHA와 LAHA의 합으로 정의하였다. 또한 나이와 AAHA, LAHA의 연관성 여부, 견봉유형 (acromial type)과 AAHA, LAHA의 연관성 여부, 대조군과 충돌증후군 단계별로 구분된 환자군에서 AAHA, LAHA의 상관관계를 비교하였다.
- 환자군의 구성 시에 수술을 시행한 증례만 환자 군으로 분류하였기 때문에 보존적 치료를 시행한 충돌 증후군 환자는 배제되었다. 또한 대조군 구성 시에 무증상의 자원자로 구성 하지 못하고 다른 질환이 있는 대조군을 이용하였다. 이는 증상이 없는 대조군의 자기공명검사와 같은 고가 검사시행이 현실적으로 어렵기 때문이었다.
- 먼저 저자들이 고안한 지표들 (AAHA, LAHA, AHI)과 기존에 알려진 자기공명영상에서의 견봉 형태를 평가하는 지표들{견봉유형 (acromial type)2,8), 견봉각 (acromial angle)17,27), 전방덮임정도 (anterior covering)26), 견봉경사 (acromial slope)7), 외측 견봉각 (lateral acromial angle)1), 견봉 염전각 (acromial torsional angle)29), 외측 견봉 굴곡각 (lateral acromial angulation)16), 외측덮임정도 (lateral covering)26), 견봉상완거리 (acromiohumeral distance)26)}과 회전근개 파열과의 연관성을 분석하였다.
- 본 연구에서 견봉의 3차원적 형태를 대표하는 지표로 AAHA, LAHA, AHI를 제시하였다. Neer가 처음 견봉모양과 충돌증후군의 관계에 대해 제안한 이후 견봉의 전방부 형태와 충돌증후군의 연관성에 대해 설명 하였다1,2,6,8,16,17,25-27,29).
- 모든 영상은 정형외과 의사와 근골격계 전공 영상의학과 의사가 독립적으로 측정하였다. 자기공명영상은 모두 독일 Siemens사의 1.0 T 자기공명영상장치에서 시행하였으며 사시상면에 수직인 장축을 따라서 TR 650 msec, TE 12 msec의 4 mm 단면에 1 mm 면간 차를 두고 지방포화 T1중심영상을 얻었다. 256*256화소로 영상을 얻었다.
- 저자들은 AAHA와 LAHA의 충돌증후군과의 관련성을 좀더 명확히 하기 위해 환자군을 충돌증후군에서 회전근개 부분 및 전층 파열 환자로 국한하여 대조군과 비교하였다. 하지만 회전근개 파열이 견관절 주변의 해부학적 형태를 상당히 변화시킨다는 보고가 있어4) 회전근개 파열 환자에 국한하여 비교한 것은 견봉의 2차적 변화를 확인한 것에 불과한 결과 일 수 있겠다.
- 환자군은 충돌증후군의 ‘Modified Neer staging’에 따라 세 군으로 분류하였다.
- 환자군을 충돌증후군 제 2, 3단계 즉, 회전근개 파열 환자에 국한하여 비교하였다. AAHA는 대조군에서 21.
- 전체 견관절 자기공명영상 수가 243 례였고 이중에서 견관절 수술을 시행한 환자는 71 례였다. 회전근개 파열을 보인 환자는 55 례였고 대조군은 16 례를 비교하였다. 견봉 골극의 차이를 보고한 Ogawa등이 1029 례를21), 외측 견봉 굴곡각의 차이를 보고한 MacGillivary등이 132 례를16) 관찰한 것에는 부족한 대상수이다.
대상 데이터
- 2004년 6월부터 2005년 12월까지 본원에서 견관절의 문제로 자기공명영상검사 혹은 자기공명 관절조영술 검사를 시행한 243 례 중 관절경으로 확진된 71례의 충돌 증후군 환자를 대상으로 하였다. (남: 31례, 여: 40례, 평균 연령: 55.
- 0 T 자기공명영상장치에서 시행하였으며 사시상면에 수직인 장축을 따라서 TR 650 msec, TE 12 msec의 4 mm 단면에 1 mm 면간 차를 두고 지방포화 T1중심영상을 얻었다. 256*256화소로 영상을 얻었다.
- 대조군으로는 30세 이상이면서 회전근개 파열, 견관절 불안정성, 퇴행성 견관절 이외의 원인으로 자기공명 관절조영술을 촬영한 환자 16례를 선택하였다 (남:8례, 여:8례,평균연령: 51.3세, 범위, 34~64). 대조군은 유착성 관절낭염 5례, 지방종 2례, 비특이적 동통 5례, 경부 신경근병증 1례, 견봉쇄골 관절손상 1례, 상관이 두근건 파열 1례였다.
- 3세, 범위, 34~64). 대조군은 유착성 관절낭염 5례, 지방종 2례, 비특이적 동통 5례, 경부 신경근병증 1례, 견봉쇄골 관절손상 1례, 상관이 두근건 파열 1례였다. 모두 임상적으로 Neer, Hawkin 징후 음성이었고 자기공명영상관절 조영술에서 삼각근 하 공간, 견봉하공간, 회전근개의 특이 소견은 관찰되지 않았다.
- 환자의 병력에서 명백한 외상은 찾을 수 없어 회전근개파열은 비외상성 변변으로 판단되는 환자들이다. 회전근개파열 환자군중 남자 24례, 여자 31례로 평균연령은 55.7세 (범위, 41~71세)였다.
데이터처리
- 대조군과 회전근개파열 환자의 AHI를 제외한 10개의 견봉 지표, 그리고 성별, 연령비교에서는 다변량분석방법으로 ‘logistic regression’을 이용하여 분석하였다.
- 통계적 방법은 SPSS (ver 12.0)를 사용하였고 저자들이 고안한 측정방법 (AAHA와 LAHA, AHI)과 충돌증후군 단계에 따른 차이의 비교에 ANOVA를 사용하였다. 회전근개 파열 환자와 대조군의 자기공명영상에서 견봉 유형 (acromial type)와 외측 견봉 굴곡각의 분포 비교시 chi-square를, 견봉각, 견봉 염전각, 외측 견봉 굴곡각, 전방덮임정도, 견봉경사, 외측덮임정도, 견봉상완거리, AAHA, LAHA의 9개 지표는 t-test를 사용하였다.
- 0)를 사용하였고 저자들이 고안한 측정방법 (AAHA와 LAHA, AHI)과 충돌증후군 단계에 따른 차이의 비교에 ANOVA를 사용하였다. 회전근개 파열 환자와 대조군의 자기공명영상에서 견봉 유형 (acromial type)와 외측 견봉 굴곡각의 분포 비교시 chi-square를, 견봉각, 견봉 염전각, 외측 견봉 굴곡각, 전방덮임정도, 견봉경사, 외측덮임정도, 견봉상완거리, AAHA, LAHA의 9개 지표는 t-test를 사용하였다. 대조군과 회전근개파열 환자의 AHI를 제외한 10개의 견봉 지표, 그리고 성별, 연령비교에서는 다변량분석방법으로 ‘logistic regression’을 이용하여 분석하였다.
이론/모형
- Toivonen 등은 단순 방사선 영상에서 견봉각이 0~12도면 제1형, 13~27도면 제2형, 27도를 넘어서면 제3형이라고 하여 견봉각을 측정하여 견봉형태분류를 정량적으로 구분할 수 있다고 하였다27). 이를 바탕으로 Mayerhoefer등이 자기공명영상에서 측정한 견봉각을 이용하여 견봉형태를 구분하였다17). 본 연구에서는 견봉각을 연속변수로 비교하여 환자군에서 17.
성능/효과
- AAHA, LAHA, AHI를 포함하여 총 12개의 견봉에 대한 지표를 단변량분석을 통해서는 대조군에 비해 환자군에서 견봉의 유형 (acromial type), 견봉각 (Acromial angle), AAHA, LAHA, AHI가 통계적으로 유의미하게 차이가 있었다 (p<0.05).
- AAHA와 LAHA의 연관성 정도를 평가한 결과, 이 두 지표는 독립적인 지표로 평가되었다 (p<0.05).
- 하지만 회전근개 파열이 견관절 주변의 해부학적 형태를 상당히 변화시킨다는 보고가 있어4) 회전근개 파열 환자에 국한하여 비교한 것은 견봉의 2차적 변화를 확인한 것에 불과한 결과 일 수 있겠다. 그러나 저자들의 연구결과에서 충돌증후군 단계가 진행함에 따라 AAHA와 LAHA, AHI가 점차 증가하는 경향을 보였고 AAHA와 AHI가 통계적으로도 유의한 변화를 나타낸 것은 회전근개 파열 이후에 발생하는 2차적 변화로는 설명할 수 없어서 회전근개 파열의 병태와 일정한 상관관계를 갖는 것으로 생각할 수 있다.
- 3A,B). 다음으로 AHI는 대조군과 충돌증후군 각 단계의 진행에 따라 AHI가 점차 증가하는 양상을 보였다. (대조군: 충돌증후군1단계: 부분회전근개파열: 전층회전근개파열 =30.
- 대조군은 유착성 관절낭염 5례, 지방종 2례, 비특이적 동통 5례, 경부 신경근병증 1례, 견봉쇄골 관절손상 1례, 상관이 두근건 파열 1례였다. 모두 임상적으로 Neer, Hawkin 징후 음성이었고 자기공명영상관절 조영술에서 삼각근 하 공간, 견봉하공간, 회전근개의 특이 소견은 관찰되지 않았다.
- 본 연구는 회전근개파열의 원인에 대한 논란에 해결책을 제시하지는 못하였다. 본 연구에서 새로이 개발한 AAHA와 LAHA, AHI가 회전근개파열과 높은 상관관계를 보였으나 회전근개파열이 있는 환자에서 낮은 AAHA, LAHA, AHI를 보이는 경우도 있었고 반대의 경우도 있었다. 이는 회전근개 파열의 병태생리에 전적으로 외부적 요인 (extrinsic factor)만 원인으로 작용하는 것이 아니기 때문이다.
- 이를 바탕으로 Mayerhoefer등이 자기공명영상에서 측정한 견봉각을 이용하여 견봉형태를 구분하였다17). 본 연구에서는 견봉각을 연속변수로 비교하여 환자군에서 17.9도, 대조군에서 10.8도로 유의한 차이를 나타내었다. 이로써 견봉각을 회전근개 파열의 단일 예측인자로 고려할 수 있을 것이다.
- 견봉의 골격 구조에 의한 충돌 증후군이 회전근개 파열의 원인이라는 외부적 요인 이론 (extrinsic theory)는 Neer와 Bigliani 가 사체연구 및 방사선학적 연구를 발표하면서 주목 받았다2,18,19). 본 연구에서는 견봉의 형태가 회전근개 파열의 예측인자로서 작용할 수 있고, 형태는 사시상면뿐 아니라 사관상면을 함께 고려하여야 함을 보였다.
- 001). 본 연구에서는 대조군에서 1형이 81.3%, 2형이 18.8%을 보였으며 3형은 없었고, 충돌증후군에서는 1형이 45.5%, 2형이 50.9%, 3형이 3.6%를 나타내어 두 집단 사이에 차이가 있음을 뒷받침하였으나 분포 양상은 Epstein의 결과와 다르다. Epstein의 결과에서는 환자군에서 다수가 갈고리유형 견봉을 보였지만, 본 연구에서는 환자군에서 가장 많은 견봉 유형이 굴곡형이었고 갈고리 유형은 2례 밖에 없었다8).
- 견봉 골극의 차이를 보고한 Ogawa등이 1029 례를21), 외측 견봉 굴곡각의 차이를 보고한 MacGillivary등이 132 례를16) 관찰한 것에는 부족한 대상수이다. 세 번째로 환자군과 대조군을 구성하면서 연령맞춤과 성별맞춤을 위해 노력하였으나 다변량분석 결과 두 군의 가장 영향력 있는 변수로 연령과 성별이 나타났다. 따라서 효과적으로 연령, 성별 맞춤이 되지 않은 것으로 생각할 수 있다.
- 연령, 성별을 고려하여 대조군을 구성하였음에도 성별, 연령, AAHA, 견봉각이 유의한 변수로 분석되었고 (p<0.05) 성별이 가장 큰 연관성 (승산비: 24.166)이 있으며 연령 (승산비: 1.341), AAHA (승산비: 1.376), 견봉각 (승산비: 1.167)은 유사한 승산비를 보였다.
- 외측 견봉굴곡각 (LAAtion)은 대조군에서 10도 이하의 견봉이 37.5%, 10도 이상의 견봉이 62.5%를 보이며 회전근개파열 환자에서 10도 이하의 견봉이 30.9%, 10도 이상의 견봉이 69.1%(p>0.05, Fig. 5C)를 보였다.
- 제시된 AAHA와 LAHA는 충돌증후군 단계가 진행할수록 높은 각을 보였으나 LAHA의 증가는 통계적 의미는 없었다. 하지만 AAHA, LAHA를 대조군과 회전근개 파열환자에게 적용했을 때에는 유의한 차이를 보였다.
- 총 12개 지표 중에서 나이와 무관한 인자는 견봉경사 (acromial slope), 견봉염전각, LAHA이었다 (p<0.05, Table 1).
- 충돌증후군의 단계에 따른 전방 및 측방 견봉 갈고리 각 (anterior and lateral acromial hooking angle)의 변화를 비교한 결과, AAHA는 대조군에서 21.36도, 충돌증후군 1단계에서 22.06도, 회전근개부분파열에서 26.53도, 회전근개전층파열에서 27.83도를 보였고, LAHA는 대조군에서 9.24도, 충돌증후군 1단계에서 11.63도, 회전근개부분파열에서 12.86도, 회전근개전층파열에서 13.68도를 보였다.
후속연구
- 본 연구는 회전근개파열의 원인에 대한 논란에 해결책을 제시하지는 못하였다. 본 연구에서 새로이 개발한 AAHA와 LAHA, AHI가 회전근개파열과 높은 상관관계를 보였으나 회전근개파열이 있는 환자에서 낮은 AAHA, LAHA, AHI를 보이는 경우도 있었고 반대의 경우도 있었다.
- Tasu등이 제시한 전방덮임정도, 외측덮임정도, 견봉상완거리의 세 지표는 환자의 자세변화나 환자의 체형 등에 영향을 받을 수 있는 지표이다26). 본 연구는 후향적 연구로서 자기공명영상을 촬영할 때 일정한 촬영지침으로 촬영한 것이 아니기 때문에 의미 있는 차이를 발견 하지 못했을 가능성을 고려해야 한다. 향후 일정한 촬영기법을 적용한 자기공명영상과 충돌증후군의 연관관계를 연구할 필요가 있을 것이다.
- 본 연구의 제한점으로, 우선 연구계획이 환자-대조군 연구이기 때문에 질환과 지표의 상관관계만 나타난다. 시간적 선후관계나 인과관계를 증명하지 못하기 때문에 견봉 형태가 충돌증후군의 원인이 되는지 또는 충돌증후군의 이차적 변화인지 본 연구에서는 증명할 수 없다.
- 이는 견봉 형태를 연구한 기존의 많은 연구가 가진 한계였다1,2,8,16,17,19,21,26,29). 이런 문제점을 극복하기 위해 앞으로 견봉 형태를 미리 분류하고 이들을 장기간 추시 하여 충돌증후군의 발생에 대해 연구하는 전향적 연구가 필요하다. 두 번째로 연구대상의 환자수가 적었다.
- 본 연구는 후향적 연구로서 자기공명영상을 촬영할 때 일정한 촬영지침으로 촬영한 것이 아니기 때문에 의미 있는 차이를 발견 하지 못했을 가능성을 고려해야 한다. 향후 일정한 촬영기법을 적용한 자기공명영상과 충돌증후군의 연관관계를 연구할 필요가 있을 것이다.
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