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문제 정의
- 본 연구는 무릎관절 반월판 절제술로 인해 나타나는 하지 근력의 약화 요인에서 넙다리네갈래근 중 무용성 위축이 발생하는 안쪽빗넓은근에 대해 신경근 조절 운동을 조기에 시행했을 때 안쪽빗넓은근의 근활성 및 가쪽넓은근과의 근활성비에 미치는 영향을 분석하여 그 효과를 입증하는데 그 목적이 있다.
- 본 연구의 목적은 조기에 시행하는 안쪽빗넓은근에 대한 신경근 조절 운동이 무릎관절 반월판 절제술 환자의 근활성 및 근활성비의 균형에 미치는 영향에 대해서 알아보는 것이었다. 반월판 절제술 후 사례 1과 사례 2로 나눠서 2주간 실시하였고, 사례 1에서는 Q-setting과 신경근 조절 운동을 사례 2는 Q-setting만 실시하였다.
- 선행 연구에서는 넙다리네갈래근의 조기 재활의 필요성을 강조하고 있지만 넙다리네갈래근의 기능강화 프로그램에 관한 연구는 아직 부족한 실정이다 따라서 본 사례 논문은 반월판 절제술 후 넙다리네갈래근 중에 안쪽빗넓은근의 선택적인 신경근 조절 운동의 적용에 따른 안쪽빗넓은근과 가쪽넓은근의 근활성 및 근활성비의 균형에 미치는 영향을 비교 분석함으로써 조기에 시행하는 신경근 조절 운동의 효과를 입증하여 조기에 시행하는 신경근 조절 운동의 필요성을 제시하고자 본 연구를 시행하게 되었다.
제안 방법
- %RVC는 휠체어에 앉은 상태에서 무릎관절을 통증이 없는 범위에서 최대 수축상태를 5초간 지속하게 하여 폄 상태에서의 등척성 수축 (Isometric Contraction)에 대한 값으로서 적분근전도(integrated electromyograph; IEMG)값을 구하고, 적분근전도 값과 RVC-적분근전도 값을 비교하여 %RVC로 각 근육의 근전도 신호를 표준화하였다.
- 그 상태에서 무릎을 수건 쪽을 향해 누르는데 이 때, 엉덩이가 들리지 않게 주의하며 발목관절 발등굽힘을 시킨 상태에서 무릎관절 폄을 시켜준다. 5초간 유지하고 30회를 1세트로 3회 실행한다 (Table 2).
- 대상자는 휠체어에 앉은 자세에서 체간을 바르게 세우도록 통제하였고 손은 휠체어를 잡지 못하도록 팔짱을 끼도록 하였다. 개개인의 차이가 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 모든 운동에서 얻은 값은 휠체어에 앉은 자세에서 엉덩관절을 90도로 하여 체간을 고정하고 발목관절 발등굽힘을 유지하고 그 상태로 무릎관절을 최대한 폄 상태를 유지하고 근 활성도를 측정하였다. 근 활성도를 정량화하는 방법은 특정동작 기준수축 값(reference vountary contraction; RVC)값을 사용하였다.
- 안쪽빗넓은근에 대한 전극의 부착은 무릎뼈의 위안쪽 가장자리에서 위쪽으로 4㎝ 안쪽으로 3 ㎝ 부위로 넙다리뼈에 대해 55도의 각을 이루도록 부착하였으며, 가쪽넓은근에 대한 전극의 부착은 무릎뼈의 위쪽 가장자리에서 위쪽으로 10㎝가쪽으로 7㎝ 부위로 하여 넙다리뼈에 대해 55도의 각을 이루도록 부착하였다(Cowan 등, 2001)(Fig 1). 대상자는 휠체어에 앉은 자세에서 체간을 바르게 세우도록 통제하였고 손은 휠체어를 잡지 못하도록 팔짱을 끼도록 하였다. 개개인의 차이가 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 모든 운동에서 얻은 값은 휠체어에 앉은 자세에서 엉덩관절을 90도로 하여 체간을 고정하고 발목관절 발등굽힘을 유지하고 그 상태로 무릎관절을 최대한 폄 상태를 유지하고 근 활성도를 측정하였다.
- 반월판 절제술 시행 후 2주간 Q-setting과 안쪽빗넓은근의 감각 통합훈련을 실시한 사례 과 만 - 1 Q-setting 실시한 사례의 결과는 다음과 같다(Table 3)(Fig 2).
- 반월판 절제술 후 사례 1과 사례 2로 나눠서 2주간 실시하였고, 사례 1에서는 Q-setting과 신경근 조절 운동을 사례 2는 Q-setting만 실시하였다.
- 본 연구에서 운동치료적 중재는 사례 1과 사례 2로 나누어 사례 1에는 기본적인 물리치료 넙다리네갈래근 강화운동 및 토구를 활용한 신경근 (Q-setting exercise) 조절 운동을 적용시켰고 사례 2에는 기본적인 물리치료와 넙다리네갈래근의 강화운동을 적용하였다.
- 본 연구의 대상은 반월판 절제술 시행 후 3일이 경과한 여성 환자 2명을 대상으로 재활 운동 프로그램을 실시한 두 그룹을 사례 1과 사례 2로 나누어 운동시켰다. 앉은 자세에서 엉덩관절 90도 무릎관절 90도 상태에서 무릎관절 최대 폄으로 최대 수의적 근 수축시켜 EMG 조기 측정 후 64.
- 운동하고자 하는 다리쪽 발을 토구위에 올리고 허리를 편 상태에서 상체를 앞쪽으로 살짝 굽히며, 운동하고자하는 다리에 체중을 실어 무릎을 살짝 구부린다. 운동하는 다리의 반대쪽에 고정해둔 탄력밴드를 운동하지 않는 다리의 손으로 탄력밴드를 잡고, 운동하는 다리쪽으로 당긴다 5초간 유지하고 20회를 한세트로 3회 실행한다(Table 2).
- 측정도구는 표면근전도(Myosystem DTS, Noraxon, USA)의 무선 8채널 근전도를 사용하였으며, 근 활성도 측정은 운동 전 및 운동 후에 각각 측정하였다.
대상 데이터
- 본 연구의 대상은 대구소재 H병원에서 방사선 영상 및 관절경 검사에서 내측 반월판 파열(medial meniscus tear)을 진단 받은 42세와 39세의 여성 환자를 대상으로 연골 절제술 시행 후 3일이 경과한 상태에서 시행하였다(Table 1).
이론/모형
- 개개인의 차이가 결과에 영향을 미칠 수 있으므로 모든 운동에서 얻은 값은 휠체어에 앉은 자세에서 엉덩관절을 90도로 하여 체간을 고정하고 발목관절 발등굽힘을 유지하고 그 상태로 무릎관절을 최대한 폄 상태를 유지하고 근 활성도를 측정하였다. 근 활성도를 정량화하는 방법은 특정동작 기준수축 값(reference vountary contraction; RVC)값을 사용하였다. 이러한 특정 동작에 대한 기준수축 값은 최대 수축 값(maximal voluntary contraction; MVC)에 비해 신뢰도가 높다고 하였으며(Cram, 2005), 최대수축의 제한이 있는 환자에게 최대수축 값을 사용하지 않는다고 하였다(Bolgla와 Keskula, 1997).
- 본 연구에서는 수술 3일 후에 측정하였으므로 최대 수축값 사용에는 무리가 있어 특정 동작 기준수축 값을 사용하였으며, 이를 기준으로 삼아 표준화하는 %RVC방법을 사용하였다(Cram, 2005). %RVC는 휠체어에 앉은 상태에서 무릎관절을 통증이 없는 범위에서 최대 수축상태를 5초간 지속하게 하여 폄 상태에서의 등척성 수축 (Isometric Contraction)에 대한 값으로서 적분근전도(integrated electromyograph; IEMG)값을 구하고, 적분근전도 값과 RVC-적분근전도 값을 비교하여 %RVC로 각 근육의 근전도 신호를 표준화하였다.
성능/효과
- 20으로 증가하였으며, 사례 2에서는 123에서 137로 증가하였다. 결과적으로 가쪽넓은근은 사례 2에서 운동 전-후의 차이값 5.2로 가쪽넓은근의 근활성이 증가됨을 확인할 수 있었다. 안쪽빗넓은근은 사례 1에서 64.
- 40으로 증가하였다. 결과적으로 안쪽빗넓은근은 사례 1에서 운동 전-후의 차이값이 17.6로 나타났으며, 사례 2에서 운동 전-후의 차이값이 2.9로 사례 2에 비해서 사례 1의 안쪽빗넓은근에 대한 근활성이 증가됨을 확인할 수 있었다(Table 3)(Fig 2).
- 따라서 넙다리네갈래근 강화운동·과 안쪽빗넓은근의 감각- 통합 훈련을 시행한 사례 1 에서 안쪽빗넓은근의근활성 및 가쪽넓은근에 대한 안쪽빗넓은근의 근활성비 균형에 효과적인 중재임을 확인할 수 있었다.
- 따라서 본 사례 연구에서 기존에 시행하던 반월판 절제술 후 Q-setting에만 의존하는 중재보다 안쪽빗넓은근에 대한 신경근 조절 운동을 동시에 적용 하였을 때, 무릎관절의 기능에 중요한 역할을 수행하는 안쪽빗넓은근과 가쪽넓은근의 근 활성비의 균형에 효과적인 중재임을 알 수 있었다.
- 따라서, 반월판 절제술 후 최대보호기의 중재기간에 안쪽빗넓은근에 대한 선택적 신경근 조절 운동을 포함하는 것이 효과적이라고 사료된다.
- 본 연구를 통해서 반월판 절제술 후 신경근 조절 운동의 적용이 근기능 향상에 관한 중재적 방법으로서 효과적인 것으로 사료된다.
- 근전도를 활용한 바이오피드백 훈련을 통해 근육의 전기적 활성도 및 근 긴장도의 양을 시각적으로 환자에게 제공함으로 안쪽빗넓은근과 가쪽넓은근의 신경근 불균형을 조절한다고 하였고, 효과 또한 입증 되었지만 운동의 보편성이라는 측면에서는 한계가 있으며, 지속적인 중재가 요구되는 운동치료의 특성상 장비의 특수성으로 인해 현실적으로 사용하기에는 한계가 있다고 할 수 있다. 본 연구에서 수술 후 2주간 신경근 조절 운동을 시켰을 때, 안쪽빗넓은근의 근활성 및 가쪽넓은근에 대한 안쪽빗넓은근의 근활성비에 효과적인 중재임을 알 수 있었다.
- 이와 같은 결과로 볼 때 앞십자인대 재건술 후 무릎관절 안정성 증진을 위한 운동 시 고정된 표면에서의 운동보다 토구를 이용한 불안정한 표면에서의 감각 - 운동훈련을 적용하는 것이 효과적인 것으로 생각된다. 본 연구에서도 조기에 시행하는 신경근 조절 운동이 효과를 보였다. 본 연구의 제한점은 많은 사람을 대상으로 하지 못하였으며, 운동기간 동안 대상자를 완전히 통제하지 못한 점들이 제한점이었다.
- 사례 2와 사례 1의 운동 2주 후 근활성을 비교하였을 때, 사례 2의 가쪽넓은근의 값은 증가하였지만, 안쪽빗넓은근의 값은 사례 1이 사례 2에 비해 높았으며, 사례 1의 측정 결과가 가쪽넓은근 보다 안쪽빗넓은근의 증가가 더 높게 나타났다.
- 반월판 절제술 후 사례 1과 사례 2로 나눠서 2주간 실시하였고, 사례 1에서는 Q-setting과 신경근 조절 운동을 사례 2는 Q-setting만 실시하였다. 사례1 과 사례 2에서 가쪽넓은근과 안쪽빗넓은근에서 모두 근활성의 개선에 효과적이었으며, 사례 1에서 사례 2보다 안쪽빗넓은근에서 유의한 효과 있는 것으로 나타났다.
- 안쪽빗넓은근과 가쪽넓은근에 대한 운동 전-후의 근활성의 비교에서 가쪽넓은근은 사례 1에서 운동 전 141에서 운동후 146.20으로 증가하였으며, 사례 2에서는 123에서 137로 증가하였다. 결과적으로 가쪽넓은근은 사례 2에서 운동 전-후의 차이값 5.
- 앉은 자세에서 엉덩관절 90도 무릎관절 90도 상태에서 무릎관절 최대 폄으로 최대 수의적 근 수축시켜 EMG 조기 측정 후 64.80%RVC 결과 값과 신경근 조절 운동을 2주간 운동시킨 후 82.40 %RVC 결과 값이 나타났다.
- 운동 전, 후 측정을 비교하였을 때, 넙다리네갈래근은 강화되었으나, VMO/VL 비에 대한 결과에서는 사례 2와 사례 1에서 차이가 나타났다.
- 이와 같은 결과로 볼 때 앞십자인대 재건술 후 무릎관절 안정성 증진을 위한 운동 시 고정된 표면에서의 운동보다 토구를 이용한 불안정한 표면에서의 감각 - 운동훈련을 적용하는 것이 효과적인 것으로 생각된다.
- 연구 결과 .절제술 3일 후 바이오피드백 훈련을 통한 재활 운동하였을 때 수술 후 3~14일에 증가를 보였고 14~6주에 미세한 증가를 보였다.근전도를 활용한 바이오피드백 훈련을 통해 근육의 전기적 활성도 및 근 긴장도의 양을 시각적으로 환자에게 제공함으로 안쪽빗넓은근과 가쪽넓은근의 신경근 불균형을 조절한다고 하였고, 효과 또한 입증 되었지만 운동의 보편성이라는 측면에서는 한계가 있으며, 지속적인 중재가 요구되는 운동치료의 특성상 장비의 특수성으로 인해 현실적으로 사용하기에는 한계가 있다고 할 수 있다.
후속연구
- 본 연구에서도 조기에 시행하는 신경근 조절 운동이 효과를 보였다. 본 연구의 제한점은 많은 사람을 대상으로 하지 못하였으며, 운동기간 동안 대상자를 완전히 통제하지 못한 점들이 제한점이었다.
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