[논문]급성 요통환자와 만성 요통환자에서 척추주변근육의 정량적 분석

정대근

doi:10.14400/jdpm.2013.11.11.613

급성 요통환자와 만성 요통환자에서 척추주변근육의 정량적 분석
A Qualitative Analysis on Paraspinal Muscles in Patients with Acute Low Back Pain and Chronic Low Back Pain 원문보기

디지털정책연구 = The Journal of digital policy & management, v.11 no.11, 2013년, pp.613 - 620

정대근 (세한대학교 대학원)

초록
AI-Helper

본 연구는 MRI를 사용하여 급성 및 만성 요통환자들의 척추주변근육에 나타나는 변화를 정량적으로 측정 및 분석하고 이를 토대로 요통에 대한 진단 및 치료에 임상적 기초자료를 제공하고자 2012년 8월부터 2013년 1월까지 내원한 환자로 요통이 발생한지 12주 이내의 급성요통환자 20명과 요통이 발생한지 12주 이상 경과된 만성 요통 환자 20명을 대상자로 선정하여 MRI를 촬영한 후 측정하여 비교하였다. 왼쪽과 오른쪽의 지방변성율에서는 척추세움근과 뭇갈래근에서 유의한 차이가 있었고(p<.001), 전체 집단 간 지방변성율 비교에서도 급성요통군과 만성요통군간의 큰허리근, 척추세움근, 뭇갈래근에서 유의한 차이가 있었다(p<.001). 사후검정에서는 급성요통군과 만성요통군에서 각각 다열근과 척추세움근의 지방변성율이 가장 높은 것으로 나타났다. 만성 요통군에서 다열근과 척추기립근의 심한 지방율의 변성은 척추의 안정성을 유지하는 근육의 근력 약화로 나타나는데 본 연구결과를 토대로 급성 만성요통환자들의 재활운동과정에 있어서 뭇갈래근, 급성 요통군은 뭇갈래근과 큰허리근에 더 주의를 기울이고 재활운동 선정 과정에서 중요한 자료와 근거를 제시 할 수 있으라고 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was conducted to measure and analyze the changes in paraspinal muscles of acute and chronic low back pain patients using MRI, and to provide clinical basic data for diagnosis and treatment for low back pain. For this purpose, 20 patients with acute low back pain frome August 2012 to January 2013 which occurred within 12 weeks, and 20 patients with chronic low back pain that progressed over 12 weeks, were chosen as subjects, and their MRI measurements were compared with one another. As a result, in relation to in the fatty degeneration ratio of the left spine and right spine, there were significant differences in erector spinae and multifidus(p<.001), and in relation to the Fat Infiltration ratio between all the groups, there were significant differences in psoas major, erector spinae and multifidus between the acute low back pain patient group and the chronic low back pain patient group(p<.001). In the post-hoc test, multifidus and erector spinae in the acute low back pain group and chronic low back pain group showed the highest Fat Infiltration ratio. The serious Fat Infiltration of multifidus and erector spinae in the chronic low back pain group led to weakened strength of muscles that stabilize the spine. In conclusion, it is considered that this study would present important data and basis in making acute and chronic low back pain patients pay more attention to multifidus and psoas major during rehabilitation exercise, and selecting a rehabilitation exercise program.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

이렇듯 많은 연구들이 만성 요통에서 나타나는 근육의 변화 특히 뭇갈래근의 지방화 변성이나 근육용적의 변화에 대한 연구를 시행하고는 있지만 급성요통과 만성 요통에서의 척추주변근육들을 정량적으로 분석한 전향적 연구는 미미한 실정이다. 이에 본 연구는 MRI를 사용하여 급성 및 만성 요통환자들의 척추주변근육에 나타나는 변화를 정량적으로 측정 및 분석하고 이를 토대로 요통에 대한 진단 및 치료에 임상적 기초자료를 제공하고자 한다.

제안 방법

[18] 이러한 척추주위근을 평가하는 방법으로는 전산화 단층촬영, 초음파, 자기공명영상 등의 방법들이 있지만,[19] 이중에 요통환자들 대상으로 전산화 단층촬영 측정은 연부조직의 좋은 영상도를 보여줄 수 없었으며,[20] 초음파의 이용은 편리하고 비용이 저렴하여 타당성이 입증 받고 있으나 검사자간의 측정치에 차이가 있으며 연부조직에 대한 해상도가 좋지 않고 바로누운자세의 검사가 아니어서 근육을 이완하기 쉽지 않으며 원하는 부위의 척추를 정확히 정하는 것이 어려운 단점이 있다.[21] 이렇듯 척추 주위 근육들의 조직 병리학적 분석으로 현재까지 많은 연구들이 수행되어 왔지만, 자기공명영상으로 측정한 연구에서는 시각적 측정 방법으로 Lamminen[22]의 4단계로 나누는 방법과 Kader 등[23]의 3단계로 나누는 방법이 있는데 Kader 등의 3단계 방법은 측정하기에 용이하고 직접 근육과 주위 척추체의 단면적의 비율을 구할 수 있고, 근육내 지방함량과 근육의 감소와도 연관성이 높으며 관찰자간의 일치율도 우수한 장점이 있으므로 본 연구도 이 측정 방법을 이용하여 단면적과 지방함량을 측정하였다.
연구 대상자들의 촬영 자세는 바로누운(supine)자세에서 무릎 밑에 쿠션을 받치고 무릎관절을 25도 굽힘 시킨 상태로 제4∼5번 요추부위를 촬영하였고 획득한 영상으로 제4요추의 끝단부위 영상으로 횡단면적 및 지방변성정도를 분석하였다[Figure 1].
자기공명영상(MRI)을 이용한 척추 주위근의 측정은 Signa HDe 1.5T(GE Corporate, USA)를 사용하였다. 자기공명영상(MRI)의 T1 강조영상에서 종단면(axial)의 영상을 얻어 횡단면적과 지방변성 정도를 분석하였고 영상분석은 컴퓨터 영상저장 및 전송 프로그램인 PACS(picture archiving and communication system)를 사용하였다.
5T(GE Corporate, USA)를 사용하였다. 자기공명영상(MRI)의 T1 강조영상에서 종단면(axial)의 영상을 얻어 횡단면적과 지방변성 정도를 분석하였고 영상분석은 컴퓨터 영상저장 및 전송 프로그램인 PACS(picture archiving and communication system)를 사용하였다.

대상 데이터

본 연구는 전남 A병원에 2012년 8월 3일부터 2013년 1월 29일까지 내원한 환자들 중 요통이 발생한지 12주 이내의 급성요통환자 20명과 요통이 발생한지 12주 이상 경과된 만성 요통환자 20명을 대상자로 선정하여 MRI를 촬영하였으며 본연구의 취지를 잘 이해하고 자발적으로 참여를 동의한 자들로 선정하였다.
연구대상자는 급성요통군 20명, 만성요통군 20명으로 남성 22명, 여성 18명 총 40명이었다. 연령 분포는 급성요통군에서는 38.

데이터처리

본 연구의 자료처리 방법은 Window용 SPSS 17.0을 이용하여 연구대상자의 일반적 특성과 집단 간 동질성 비교를 위하여 독립표본 t-검정(Independent t-test)을 하였고, 두 집단 간 오른쪽과 왼쪽의 단면적 비교와 지방변성도 비교를 위하여 독립표본 t-검정(Independent t-test)을 하였다. 전체 집단 간 지방 변성률 비교는 일원 배치 분산분석(one-way ANOVA)를 실시하였고 사후 검정은 Duncan을 시행하였다.
0을 이용하여 연구대상자의 일반적 특성과 집단 간 동질성 비교를 위하여 독립표본 t-검정(Independent t-test)을 하였고, 두 집단 간 오른쪽과 왼쪽의 단면적 비교와 지방변성도 비교를 위하여 독립표본 t-검정(Independent t-test)을 하였다. 전체 집단 간 지방 변성률 비교는 일원 배치 분산분석(one-way ANOVA)를 실시하였고 사후 검정은 Duncan을 시행하였다. 유의수준은 α=.

성능/효과

따라서 본 연구는 급성, 만성 요통환자들의 근육 단면적은 유의한 차이는 없었지만 지방변성율에서는 뭇갈래근과 척추세움근에서 유의한 차이가 나타났고, 양측 사후 검정 결과 만성 요통군의 뭇갈래근, 급성 요통군의 뭇갈래근, 큰허리근 순으로 지방변성율이 높았다. 이는 향후 급성.
본 연구에서 급성요통을 가진 환자들과 만성요통을 가진 환자들의 자기공명영상을 통하여 정량적 분석을 한결과 두 집단 간의 양측 근육에 비례에서 차이가 없었지만 지방변성 비율에서는 급성요통을 가진 환자들보다 만성요통을 가진 환자들의 양측 근육들이 척추세움근과 뭇갈래근에서 유의한 차이가 나타났다. Cooper RG[24]는 급성요통을 가진 43명과 만성 요통을 가진 44명 환자들의 제4요추부 횡단면을 비교한 결과 각 개인 간 횡단면은 만성 요통환자에서 의미있는 감소 소견을 발견하였고, Gibbons 등[25]은 요통환자에게서 큰허리근의 근 단면적 변화는 없이 뭇갈래근의 근 단면적만 감소하였다고 하여 본 연구를 지지하였다.
연구대상자는 급성요통군 20명, 만성요통군 20명으로 남성 22명, 여성 18명 총 40명이었다. 연령 분포는 급성요통군에서는 38.9세, 만성요통군에서 40.9세이었고, 신장은 급성요통군에서는 166.9 cm, 만성요통군에서 170 cm이었으며, 체중의 분포는 급성요통군에서는 67.4 kg, 만성요통에서 70 kg로 모든 일반적 특성에서 유의한 차이를 나타낸 연구변수는 없었으므로 두 집단이 동일한 것으로 나타났다[Table 1].
전체 집단간 지방 변성율 변화에서 오른쪽의 변성율은 A집단 5.54%, B집단 20.73%, C집단 23.68%, D집단 3.82%, E집단 6.07%, F집단 11.97%로 유의한 차이가 있었고(p<.001), 왼쪽의 변성율은 A집단 4.57%, B집단 20.97%, C집단 23.42%, D집단 3.35%, E집단 6.39%, F집단 10.28%로 유의한 차이가 있었다(p<.001).
지방변성율의 사후비교에서는 오른쪽 지방 변성율에서는 만성 요통군 뭇갈래근이 급성 요통군 뭇갈래근보다 크게 나타났고, 급성 요통군 뭇갈래근은 급성 요통군 큰 허리근보다 크게 나타났으며, 왼쪽 지방 변성율에서는 만성 요통군 뭇갈래근이 급성 요통군 뭇갈래근보다 크게 나타났고, 급성 요통군 뭇갈래근은 급성 요통군 큰허리 근보다 크게 나타났다. 김선엽과 권재화[31]는 요부의 손상시 뭇갈래근 위축이 매우 빠르게 발생된다고 하였고, Kamaz등[13]은 만성요통 환자의 큰허리근, 뭇갈래근, 허리네모근등의 위축이 나타나는데, 특히 뭇갈래근의 크기가 더욱 축소되었다고 하였으며, 그 척추주변 근육들의 근단면적 축소가 척추의 안정성과 진행성 척추 기능장애가 원인이 된다고 하였다.

후속연구

이는 향후 급성.만성 요통환자들의 재활운동과정에 있어서 만성 요통군은 뭇갈래근, 급성 요통군은 뭇갈래근과 큰허리근에 더 주의를 기울이고 재활운동 선정 과정에서 중요한 자료와 근거를 제시 할 수 있으라고 사료된다.
본 연구의 제한점으로는 연구대상자들이 1개의 의료 기관 내에서 MRI촬영 후 측정한 값으로 제한하였으므로 모든 급성 요통환자와 만성요통환자의 일반화에 있어서는 한계가 있다는 점이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	요통으로 인한 통증의 문제점은?	또한 3개월 이상 지속되는 만성 요통환자는 전체 요통 환자의 5～7%만을 차지하지만 이러한 만성 요통은 보건 역학과 사회경제적 측면에서 커다란 문제를 광범위하게 만들어 내고 있다[3]. 특히 요통으로 인한 통증은 근육과 감각 기관에서 유입되는 정상적인 신호를 왜곡하여 자세균형 수행을 방해하고, 균형유지능력에 손상을 일으켜 비정상적인 자세를 유발시키며 근골격계의 생체역학적 스트레스를 증가시키는 결과를 초래한다[4]. 이러한 역학적 스트레스들은 척추 주위 근육들의 근력 약화와 체간 연부조직의 손상, 체간 근지구력의 감소, 추간판의 퇴행성 변화 등을 만들어 내고[5], 이로 인한 골격근의 기능변화에 대한 평가와 분석은 물리치료 분야에서 매우 중요하며 특히 구조적 특성인 근섬유의 크기나 두께 섬유 형태 등을 파악하여 비교분석하는 것은 임상적으로 매우 중요하다[6][7].
	요통이란?	요통은 전 인구의 80%가 한번 이상 경험하게 되며, 이로 인해 병원을 찾게 되는 가장 흔한 원인이다. 급성 요통은 발병일로부터 6～12주안에 통증을 안정시키지 못한 경우이며 또한 이 통증이 12주 이상 지속되는 경우 만성요통으로 정의 할 수 있다[1].
	근골격계의 생체역학적 스트레스는 어떠한 문제를 초래하는가?	특히 요통으로 인한 통증은 근육과 감각 기관에서 유입되는 정상적인 신호를 왜곡하여 자세균형 수행을 방해하고, 균형유지능력에 손상을 일으켜 비정상적인 자세를 유발시키며 근골격계의 생체역학적 스트레스를 증가시키는 결과를 초래한다[4]. 이러한 역학적 스트레스들은 척추 주위 근육들의 근력 약화와 체간 연부조직의 손상, 체간 근지구력의 감소, 추간판의 퇴행성 변화 등을 만들어 내고[5], 이로 인한 골격근의 기능변화에 대한 평가와 분석은 물리치료 분야에서 매우 중요하며 특히 구조적 특성인 근섬유의 크기나 두께 섬유 형태 등을 파악하여 비교분석하는 것은 임상적으로 매우 중요하다[6][7]. 만성 요통환자의 허리주변 근육은 근육자체의 지방변성으로 인해 체단면적은 감소되지 않는다.

참고문헌 (34)

Deyo RA, Rainville J, Kent DL, What can the history and physical examination tell us about low back pain?. The journal of the American Medical Association, Vol. 268, No. 6, pp. 760-5, 1992.

상세보기
S. Y. Jeong, Z. W. Park, J. M. Shin et al, The comparative study of effectiveness between acupuncture and its cotreatment with calculus Bovis . Fel Ursi . Moschus pharmacopuncture on the treatment of acute low back pain. The Journal of Korean Acupuncture & Moxibustion Society, Vol. 28, No. 4, pp. 105-10, 2011.
Meerding WJ, Bonneux L, Polder JJ et al, Demographic and epidemiological determinants of healthcare costs in Netherlands: cost of illness study. Clinical research ed, Vol. 317, No. 7151, pp. 111-5, 1998.

상세보기
Udermann BE, Graves JE, Donelson RG et al, Pelvic restraint effecton lumbar gluteal and hamstring muscle electromyographic activation. Archives of physical medicine and rehabilitation, Vol. 80, No. 4, pp.428-431, 1999.

상세보기
Gill KP, Callaghan MJ, The measurement of lumbar proprioception in individuals with and without low back pain. Spine(Phila Pa 1976), Vol. 23, No. 3, pp. 371-377, 1998.

상세보기
Bilodeau M, Schindler-Ivens S, Williams DM et al, EMG frequency content changes with increasing force and during fatigue in the quadriceps femoris muscle of men and women. Journal of electromyography and kinesiology, Vol. 13, No. 1, pp. 83-92, 2003.

상세보기
Moore BD, Drouin J, Gansneder BM et al, The differential effects of fatigue on reflex response timing and amplitude in males and females. Journal of electromyography and kinesiology, Vol. 12, No. 5, pp. 351-60, 2002.

상세보기
Lonn L, Starck G, Alpsten M et al, Determination of tissue volumes. A comparison between CT and MR imaging. Acta radiologica, Vol. 40, No. 3, pp. 314-21, 1999.

상세보기
Mitsiopoulos N, Baumgartner RN, Heymsfield SB et al, Cadaver validation of skeletal muscle measurement by magnetic resonance imaging and computerized tomography. Journal of applied physiology, Vol. 85, No. 1, pp. 115-22, 1998.

상세보기
Phoenix J, Betal D, Roberts N et al, Objective quantification of muscle and fat in human dystrophic muscle by magnetic resonance image analysis. Muscle & Nerve, Vol. 19, No. 3, pp. 302-10, 1996.

상세보기
Kjaer P, Bendix T, Sorensen JS et al, Are MRI-defined fat infiltrations in the multifidus muscles associated with low back pain?. BMC medicine, Vol. 25, 2007.
D. J. Yang, Quantitative analysis of lumbar multifidus atrophy with low back pain patients using Magnetic Resonance Image. The journal of Korean Society of Physical Therapy, Vol. 5, No. 4, pp. 615-21, 2010.
Kamaz M, Kiresi D, Oguz H et al, CT measurement of trunk muscle areas in patients with chronic low back pain. Diagnostic and Interventional radiology, Vol. 13, No. 3, pp. 144-8, 2007.
Chan ST, Fung PK, Ng NY et al, Dynamic changes of elasticity, cross-sectional area, and fat infiltration of multifidus at different postures in men with chronic low back pain. The spine journal, Vol. 12, No. 5, pp. 381-88, 2011.
H. S. Park, B. Y. Lee, The Clinical Study on the Efficacy of the Dong-Si Acupuncture Treatment. The Journal of Korean Acupuncture & Moxibustion Society, Vol. 14, No. 2, pp. 15-34, 1997.
Videman T, Nurminen M, Troup JD, Lumbar spinal pathology in cadaveric material in relation to history of back pain, occupation, and physical loading. Spine, Vol. 15, No. 8, pp. 728-40, 1990.
Takemitsu Y, Harada Y, Iwahara T et al, Lumbar degenerative kyphosis. Clinical, radiological and epidemiological studies. Spine, Vol. 13, No. 11, pp. 1317-26, 1988.

상세보기
Nakamura T, Kurosawa H, Kawahara H et al, Muscle fiber atrophy in the quadriceps in knee-joint disorders. Histochemical studies on 112 cases. Archives of Orthopaedic and Thaumatic Surgery, Vol. 105, No. 3, pp. 163-9, 1986.

상세보기
J. H. Bae, J. K. Na, J. Y. Yu et al, Atrophy of multifidus muscle on low back pain patients. The Journal of Korean Academy of Rehabilitation Medicine, Vol. 25, No. 4, pp. 684-691, 2001.
J. Y. Kwon, K. W. Lee, H. S. Kim et al, Correlation between Cross-sectional Areas of Paraspinal Muscles and Isometric Lumbar Extension Strength. The Journal of Korean Academy of Rehabilitation Medicine, Vol. 24, No. 2, pp. 275-280, 2000.
T. R. Han, J. H. Kim, S. G. Chung et al, Correlation of ultrasonographic measure of lumbar multifidus muscles with isometric torque of low back. The Journal of Korean Academy of Rehabilitation Medicine, Vol. 23, No. 4, pp. 809-814, 1999.
Lamminen AE, Magnetic resonance imaging of primary skeletal muscle disease; patterns of distribution and severity of involvement. The British journal of radiology, Vol. 63, No. 756, pp. 946-50, 1990.

상세보기
Kader DF, Wardlow D, Smith FW, Correlation between the MRI changes in the lumbar multifidus muscle and leg pain. Clinical radiology, Vol. 55, No. 2, pp. 145-9, 2000.

상세보기
Cooper RG, St Clair Forbes W, Jayson MI. Radiographic demonstration of paraspinal muscle wasting in patients with chronic low back pain. British journal of rheumatology, Vol. 31, No. 6, pp. 1247-53, 1992.
Gibbons LE, Latikka P, Videman T et al, The association of trunk muscle cross-sectional area and magnetic resonance image parameters with isokinetic and psychophysical lifting strength and static back muscle endurance in men. Journal of spinal disorders, Vol. 10, No. 5, pp. 398-403, 1997.

상세보기
Ebenbichler GR, Oddsson LI, Kollmitzer J et al, Sensory-motor control of the lower back: implications for rehabilitation. Medicine and Science in Sports and Exercise, Vol. 33, No. 11, pp. 1889-98, 2001.

상세보기
Parkkola R, Rytokoski U, Kormano M, Magnetic resonance imaging of the discs and trunk muscles in patients with chronic low back pain and healthy control subjects. Spine(Phila Pa 1976), Vol. 18, No. 7, pp. 830-6, 1993.

상세보기
Parkkola R, Kormano M, Lumbar disc and back muscle degeneration on MRI: correlation to age and body mass. Journal of spinal disorder, Vol. 5, No. 1, pp. 86-92, 1992.

상세보기
McGill SM, The biomechanics of low back injury: implications on current practice in industry and the clinic. Journal of biomechanics, Vol. 30, No. 5, pp. 465-75, 1997.

상세보기
O'Sullivan PB, Phyty GD, Twomey LT et al, Evaluation of specific stabilising exercise in the treatment of chronic low back pain with radiological diagnosis of spondylolysis and spondylolisthesis. Spine(Phila Pa 1976), Vol. 15, No. 24, pp. 2959-67, 1997.
S. Y. Kim, J. H. Kwon. Lumbar stablization exercise using the sling system. The Journal of Korean Academy of Orthopedic Manual Therapy, Vol. 7, No. 2, pp. 23-39, 2001.
Kil-Joon Lee, Study on the correlation between the multifidus muscle atrophy on low back pain patients and the magnetic resonance image. Donnuk University Graduate School. Dissertation of Master's Degree, 2009.
Hides JA, Richardson CA, Jull GA, Multifidus muscle recovery is not automatic after resolution of acute, first-episode low back pain. Spine(PhilaPa1976), Vol. 21, No. 23, pp. 2763-9, 1996.
S. I. Park, W. Y. Lee, H. S. Kim et al, Quantitative correlations of trunk muscle in young and middle-aged men with chronic low back pain by magnetic resonance imaging. The Journal of Korean Academy of Rehabilitation Medicine, Vol. 31, No. 1, pp. 1-5, 2007.

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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