[논문]머리회전과 측정자세에 따른 뒤대뇌동맥의 혈류속도 변화

박민철; 김종순

doi:10.13066/kspm.2015.10.1.115

머리회전과 측정자세에 따른 뒤대뇌동맥의 혈류속도 변화
Changes in Posterior Cerebral Artery Blood flow Velocity Following Head rotation and body Positioning 원문보기

대한물리의학회지 = Journal of the korean society of physical medicine, v.10 no.1, 2015년, pp.115 - 120

박민철 (부산가톨릭대학교 보건과학대학 물리치료학과) , 김종순 (부산가톨릭대학교 보건과학대학 물리치료학과)

Abstract ▼ AI-Helper

PURPOSE: Vertebrobasilar insufficiency (VBI) should be carefully assessed in patient for whom manipulation of the cervical spine is to be undertaken. The purpose of this study was to investigate the changes in posterior cerebral artery blood flow velocity following head and body positioning by transcranial doppler ultrasonography (TCD) in healthy subjects. METHODS: Twenty two healthy female (mean age $20.77{\pm}1.30yrs.$) participants volunteered to participate in the study. None of the participants had a history of neck pain or headache within the last 6 months. To evaluate the cerebral blood flow, we measured the mean flow velocity of the posterior cerebral artery unilaterally (right side). The blood flow velocity was measured under 3 different head positions (in a neutral head position, ipsilateral head rotation and contralateral head rotation position) and 2 different body conditions (supine position and sitting position). RESULTS: The mean blood flow velocity of posterior cerebral artery was decreased in body positioning from supine to sitting (p.05). CONCLUSION: These result of our study show that body positioning (sitting and supine) affect the blood flow velocity in posterior cerebral artery.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

그러나 이와 관련한 대다수의 연구가 척추동맥에 국한되어져 있으며 심지어 국내에서는 많은 도수교정치료가 임상에서 적용되고 있음에도 불구하고 이와 관련한 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 머리의 회전방향과 측정 자세(바로누운자세와 앉은자세)의 차이에 따라 척추동맥에서 기원하여 뇌바닥동맥으로부터 나누어져 대뇌동맥고리의 후부를 구성하는 뒤대뇌동맥에서의 혈류속도의 변화를 경두개 도플러 초음파검사(TCD, Transcranial Doppler ultrasound)를 이용하여 알아보고자 하였다.
뇌혈류량 측정에서 경두개 도플러의 이용은 비침습적이고 저렴하며 연속적인 추적검사가 가능한 장점이 있으나 뇌혈류량을 직접 측정하는 것이 아니고 뇌혈류 속도를 측정하여 뇌혈류를 간접적으로 추정하는 방식이어서 혈관의 직경이나 뇌관류압의 변화에 의해서 영향을 받을 수 있다(Kim 등, 2003). 이에 본 연구에서는 바로누운자세와 앉은 자세에서 머리 회전 위치에 따른 뇌 혈류 속도를 확인해보고자 하였다.

제안 방법

측정 순서의 배정은 먼저 앉은자세와 바로누운자세를 무작위로 배정한 후 머리중립 위치에서 혈류속도를 측정하였으며 이후에 머리회전을 무작위 순서로 배정하여 측정하였다. 각각의 측정 사이에 1분 정도의 휴식을 주어 측정자세에 따른 중첩효과를 배제하고자 하였으며 모든 대상자의 오른쪽 뒤대뇌동맥의 평균 혈류속도를 측정하였다.
본 연구는 머리의 회전방향과 측정자세에 따른 뒤 대뇌동맥에서의 혈류 지표의 변화를 알아보기 위해 경두개 도플러 초음파검사(TCD, Transcranial Doppler ultrasound) (Sonodop 9000, GMB, German)를 사용하였다. 경두개 도플러 초음파를 이용한 측정은 뇌혈류량을 정량화할 수 없지만 비침습적이고 반복측정이 가능한 장점이 있다(Cho 등, 2002).
경두개 도플러 초음파를 이용한 측정은 뇌혈류량을 정량화할 수 없지만 비침습적이고 반복측정이 가능한 장점이 있다(Cho 등, 2002). 본 연구에서는 2MHz의 탐촉자를 이용하여 탐촉자를 오른쪽 측두창(transtemporal window)에 위치시켜 오른쪽 뒤대뇌동맥의 평균 혈류 속도를 측정하였다.
본 연구에서는 뒤대뇌동맥에서의 혈류변화를 알아보기 위한 뇌혈류 지표는 평균혈류속도와 혈류속도 감소율을 사용하였다. 혈류속도 감소율은 다음과 같이 계산하였다.
측정 순서의 배정은 먼저 앉은자세와 바로누운자세를 무작위로 배정한 후 머리중립 위치에서 혈류속도를 측정하였으며 이후에 머리회전을 무작위 순서로 배정하여 측정하였다. 각각의 측정 사이에 1분 정도의 휴식을 주어 측정자세에 따른 중첩효과를 배제하고자 하였으며 모든 대상자의 오른쪽 뒤대뇌동맥의 평균 혈류속도를 측정하였다.

대상 데이터

본 연구는 최근 6개월 이내에 목의 통증이나 어지러움증이 없으며 실험과정에 대한 충분한 설명을 듣고 자발적인 참여를 동의한 20대 성인 여자 22명을 대상으로 하였다. 평균 나이는 20.
측정자세는 피험자 22명을 대상으로 앉은 자세와 바로누운자세에서 각각 3가지 머리위치를 취하게 하였다. 머리위치는 다음과 같다; 머리중립, 머리의 폄과 왼쪽회전 운동범위 끝지점, 머리의 폄과 오른쪽 회전 운동범위의 끝지점.

데이터처리

본 연구에서 획득된 자료는 SPSS 통계프로그램(21.0)을 이용하여 통계처리하였으며 유의수준 α=.05로 하였다.
05로 하였다. 앉은자세와 바로누운자세에서 머리 위치에 따른 혈류속도 변화는 평균혈류속도를 이용하였으며 각각의 자세에서의 머리 회전방향에 따른 뇌혈류 속도는 혈류속도 감소율을 이용하여 각각 독립표본 t-검정을 실시하였다.

성능/효과

본 연구 결과를 통해 뒤대뇌동맥의 평균혈류속도는 바로누운자세에 비하여 앉은자세에서 유의하게 감소하지만 머리의 회전 방향에는 영향을 받지 않음을 알 수 있었다.
Modin과 Shashkov(2002)의 연구 또한 혈류속도의 중력에 대한 영향을 확인하기 위하여 누운자세와 직립자세에서 목과 머리 그리고 다리 동맥의 혈류속도를 검사하였으며 대부분의 동맥혈류의 반응이 기립방향에서 감소한다고 하였다. 본 연구에서 앉은자세와 바로 누운자세에서 뒤대뇌동맥의 혈류속도를 측정한 결과 머리중립, 반대측 머리 회전, 동측머리회전 위치에서 모두 통계적으로 유의한 차이가 있었으며 바로누운자세에 비하여 앉은자세에서 혈류속도가 유의하게 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 결과 역시 혈류에 대한 중력의 영향에 의한 것으로 여겨진다.
Mitchell(2009)은 메타분석을 통해 목뼈의 회전과 관련된 척추동맥의 평균 혈류속도변화가 대다수의 연구에서 회전 반대측에서 감소된다고 하였다. 본 연구에서는 바로누운자세에서 머리회전 위치에 따른 뒤대뇌동맥의 혈류속도 감소율은 중립위치에 대해 동측회전과 반대측 회전시 통계적 유의성을 찾을 수 없었으며 앉은자세에서의 측정결과 또한 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 본 연구에서는 머리회전 방향에 따른 혈류속도 측정을 직접적으로 머리와 목뼈의 운동에 영향을 받는 척추동맥과 속목동맥에서의 혈류속도를 측정한 것이 아니라 척추동맥에서 기원하여 후뇌에 혈액을 공급하는 뒤대뇌동맥에서 측정하였기 때문일 것이다.
바로누운자세에서 머리회전 위치에 따른 뒤대뇌동맥의 혈류속도 감소율을 측정한 결과 중립위치에 대해 동측회전과 반대측회전 모두 유의한 차이가 없었다(Table 2). 앉은자세에서 머리회전 위치에 따른 뒤대뇌동맥의 혈류속도 감소율 또한 차이가 차이가 없었으며 앉은 자세에서 머리회전 위치에 따른 뒤대뇌동맥의 혈류속도 감소율 또한 차이가 없었다(Table 2).
앉은자세와 바로누운자세에서 뒤대뇌동맥의 혈류 속도를 측정한 결과 머리중립, 반대측 머리 회전, 동측 머리회전 위치에서 모두 바로누운자세에 비하여 앉은 자세에서 혈류속도가 유의하게 감소하는 것으로 나타났다(P<.05)(Table 1).

후속연구

본 연구의 결과들을 통해 임상에서 목뼈 도수치료를 시행하기에 앞서 누운자세와 앉은자세, 머리의 각 방향의 머리 회전 등을 포함한 다양한 자세와 위치에서의 검사들이 이루어지는 것이 환자의 안전성 확보를 위해 필요할 것으로 사료된다. 그러나 본 연구의 결과를 일반화하기에는 실험대상자의 수가 너무 적었으며 목뼈를 거쳐 뇌로 혈액을 공급하는 중요혈관들 중 뒤대뇌동맥의 평균혈류속도만 측정하였다는 것은 제한점으로 여겨진다. 향후 연구에서는 이러한 점들이 보완되어 다양한 목뼈의 위치와 자세 그리고 조건들이 뇌로의 혈액 공급에 미치는 영향에 대한 연구들이 이루어져야 할 것으로 여겨진다.
본 연구의 결과들을 통해 임상에서 목뼈 도수치료를 시행하기에 앞서 누운자세와 앉은자세, 머리의 각 방향의 머리 회전 등을 포함한 다양한 자세와 위치에서의 검사들이 이루어지는 것이 환자의 안전성 확보를 위해 필요할 것으로 사료된다. 그러나 본 연구의 결과를 일반화하기에는 실험대상자의 수가 너무 적었으며 목뼈를 거쳐 뇌로 혈액을 공급하는 중요혈관들 중 뒤대뇌동맥의 평균혈류속도만 측정하였다는 것은 제한점으로 여겨진다.
그러나 본 연구의 결과를 일반화하기에는 실험대상자의 수가 너무 적었으며 목뼈를 거쳐 뇌로 혈액을 공급하는 중요혈관들 중 뒤대뇌동맥의 평균혈류속도만 측정하였다는 것은 제한점으로 여겨진다. 향후 연구에서는 이러한 점들이 보완되어 다양한 목뼈의 위치와 자세 그리고 조건들이 뇌로의 혈액 공급에 미치는 영향에 대한 연구들이 이루어져야 할 것으로 여겨진다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	목뼈 도수교정의 위험한 점은?	도수교정(manipulation)은 허리, 등, 목 그리고 다양한 근골격계 질환을 치료하기 위한 효율적인 방법으로 널리 임상에서 사용되고 있다. 그러나 운동범위의 끝지점에서 빠른 속도의 회전운동을 포함하는 목뼈 도수교정은 항상 척추동맥과 속목동맥의 손상에 대한 위험성을 가지고 있으며 이러한 혈관의 손상은 대뇌허혈 또는 뇌졸중이나 심지어 환자를 죽음에 이르게 할 수도 있다(Kerry 등, 2008; Tinel 등, 2008). 특히 척추뇌바닥동맥 시스템(vertebrobasilar artery system)은 도수교정과 관련한 혈액 공급의 문제와 큰 관련성이 있는 것으로 인식되어 왔다(Taylor와 Kerry, 2010).
	척추뇌바닥동맥 시스템은 어떻게 구성되는가?	특히 척추뇌바닥동맥 시스템(vertebrobasilar artery system)은 도수교정과 관련한 혈액 공급의 문제와 큰 관련성이 있는 것으로 인식되어 왔다(Taylor와 Kerry, 2010). 빗장밑동맥의 이는 곳에서 시작하는 척추동맥은 여섯째 목뼈에서부터 첫째 목뼈의 가로구멍을 통과한 후 뒤통수뼈의 큰 구멍을 거쳐 머리뼈 안으로 들어가 뇌줄기 앞면에서 뇌바닥동맥(basilba artery)을 이룬다. 이후에 다시 2개의 뒤대뇌동맥(PCA, posterior cerebral artery)으로 나누어져 대뇌동맥고리(Willis’ circle)의 일부를 형성한다(Kerry와 Taylor, 2006). 척추뇌바닥 동맥시스템은 숨뇌(medulla oblongata), 다리뇌(pons), 소뇌(cerebellum), 전정기관(vestibular apparatus) 등 후뇌(hind brain)에 혈액을 공급한다.
	도수교정이란?	도수교정(manipulation)은 허리, 등, 목 그리고 다양한 근골격계 질환을 치료하기 위한 효율적인 방법으로 널리 임상에서 사용되고 있다. 그러나 운동범위의 끝지점에서 빠른 속도의 회전운동을 포함하는 목뼈 도수교정은 항상 척추동맥과 속목동맥의 손상에 대한 위험성을 가지고 있으며 이러한 혈관의 손상은 대뇌허혈 또는 뇌졸중이나 심지어 환자를 죽음에 이르게 할 수도 있다(Kerry 등, 2008; Tinel 등, 2008).

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