[논문]변형된 Brostrom 수술 후, Anti-gravity treadmill 가속재활운동이 만성발목불안정성 환자의 발목기능 회복에 미치는 영향

최인혁; 이장규

doi:10.5762/kais.2019.20.7.228

변형된 Brostrom 수술 후, Anti-gravity treadmill 가속재활운동이 만성발목불안정성 환자의 발목기능 회복에 미치는 영향
Effect of Accelerated Rehabilitation with Anti-Gravity Treadmill Exercise on Ankle Joint Function After Surgery of Modified Brostrom Operation in Chronic Ankle Instability Patients 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.20 no.7, 2019년, pp.228 - 235

최인혁 (단국대학교 운동처방재활학과) , 이장규 (단국대학교 운동처방재활학과)

초록
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이 연구의 목적은 만성발목불안정성 환자의 변형된 Brostrom 수술 후, 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 발목관절의 통증지수와 발목 관절가동범위, 등속성 근기능, 동적 안정성에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 구명하고자 실시되었다. 연구대상자는 만성발목불안정성에 의해 변형된 Brostrom 수술을 받은 환자 12명을 대상으로 하였으며, 6주간의 가속재활운동 프로그램은 매일 60분씩 실시되었고 Anti-gravity treadmill 프로그램 또한 매일 15~30분간 실시되었다. 이 연구의 결과에서, 시각적 사상척도(VAS)를 이용한 주관적 통증지수는 가속재활운동 프로그램 적용 후, 유의하게 감소한 것으로 나타났으며(p<.001) 발목 관절가동범위 또한 가속재활운동 후, 배측 굴곡과 저측 굴곡, 내번, 외번 모두에서 유의하게 증가하였다(p<.05). 등속성 근기능은 가속재활운동 후, 내반력과 외반력 모두 $60^{\circ}/sec$(p<.001, p<.01)와 $180^{\circ}/sec$(p<.001)에서 유의하게 증가하였으며 건측에 대한 환측의 근결손율은 $60^{\circ}/sec$의 내반력(p<.01)과 외반력(p<.001), $180^{\circ}/sec$(p<.01)의 내반력에서 유의하게 감소하였고 외반력에서는 다소 감소하는 경향을 보였지만 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다. 동적 안정성은 6주간의 가속재활운동 프로그램 적용 후, 유의하게 증가한 것으로 나타났다(p<.001). 이러한 결과는 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 변형된 Brostrom 수술을 받은 만성발목불안정성 환자들의 통증과 발목 관절가동범위, 등속성 근기능, 동정 안정성에 긍정적인 효과가 있는 것으로 사료되며 또한 Anti-gravity treadmill을 이용한 조기체중부하의 재활운동 보다 안전하고 빠르게 발목의 안정성을 회복하여 일상생활 및 스포츠 현장으로의 빠른 복귀를 가능하게 할 것으로 사료된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to investigate the effect of 6 weeks' accelerated rehabilitation with anti-gravity treadmill exercise on VAS, ROM, isokinetic myofunction, and dynamic stability after surgery of modified brostrom operation in chronic ankle instability patients. The subjects of this study were 12 chronic ankle instability patients who underwent modified Brostrom operation(MBO) by the same doctor. 6 weeks' accelerated rehabilitation program is scheduled to perform for 60min, everyday, and also anti-gravity program performed for 15~30min, everyday. The visual analog scale(VSA) and significantly decreased(p<.001) and ROM in all of dorsal flexion, plantar flexion, inversion and eversion significantly increased(p<.05) after 6 weeks' accelerated rehabilitation with anti-gravity treadmill exercise. Both inversion and eversion peak torque at $60^{\circ}/sec$(p<.001, p<.01) and at $180^{\circ}/sec$(p<.001) significantly increased after 6 weeks' accelerated rehabilitation with anti-gravity treadmill exercise respectively. In muscle defect, although inversion(p<.01) and eversion(p<.001) at $60^{\circ}/sec$ and inversion(p<.01) at $180^{\circ}/sec$ significantly decreased, eversion at $180^{\circ}/sec$ tended to decrease but did not change significantly after 6 weeks' accelerated rehabilitation with anti-gravity treadmill exercise. The dynamic stability significantly increased after 6 weeks' accelerated rehabilitation with anti-gravity treadmill exercise(p<.001). These results suggest that 6 weeks' accelerated rehabilitation with anti-gravity treadmill exercise has positive effect of VAS, ROM, isokinetic myofunction, and dynamic stability after surgery of modified brostrom operation in chronic ankle instability patients. Therefore, we consider that the accelerated rehabilitation with anti-gravity treadmill exercise, which is safely and fast method, has effect on more faster recovery of ankle stability, play ground and normal daily activities.

주제어

표/그림 (8)

표 Table 1. The characteristics of subjects
표 Table 2. Anti-gravity treadmill program
표 Table 3. Accelerated Rehabilitation Program
표 Table 4. VAS score
표 Table 5. range of motion
표 Table 6. Isokinetic myofunction
표 Table 7. muscle deficit
표 Table 8. dynamic stability

AI 본문요약
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문제 정의

여러 선행연구에서 나타났듯이 하지의 수술적 치료 이후 나타나는 급격한 기능저하 및 퇴행을 예방하기 위해서는 조기체중부하운동을 포함하는 가속재활운동 프로그램을 보고하고 있지만 변형된 Brostrom 수술 후 Anti-gravity treadmill을 이용한 가속재활운동 프로그램뿐만 아니라 발목관절의 조기 기능 회복에 대한 연구는 매우 미비한 실정이다. 따라서 이 연구는 만성발목불 안정성 환자를 대상으로, 변형된 Brostrom 수술 후, Anti-gravity treadmill을 이용한 가속재활운동 프로그램이 수술 환자의 발목관절 기능 회복에 어떠한 영향을 미치는지를 구명하고 이를 토대로 보다 효과적인 재활운동 프로그램을 제시하고자 한다.
이 연구는 만성발목불안정성 환자의 변형된 Brostrom 수술 후, Anti-gravity treadmill을 이용한 가속재활운동 프로그램이 통증지수와 발목의 관절가동범위, 등속성 근기능, 동적 안정성에 어떠한 영향을 미치는지를 구명하고자 실시되어 다음과 같은 결론을 얻었다.
염좌로 인한 발목수술은 오랜 기간 동안의 고정과 부동(immobilization), 보호대 착용 등으로 인해 관절의 구축과 근력저하, 고유수용성 기능 감소 등과 같은 부정적 효과가 나타나며 이러한 문제점을 개선하기 위해 수술 후, 조기에 관절가동범위운동과 근력강화운동, 체중부하운동 등과 같은 재활운동을 실시하는 것이 긍정적 효과를 나타낸다고 보고하였다[19,26]. 이러한 선행연구의 결과를 토대로, 이 연구는 Anti-gravity treadmill을 이용한 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 만성발목불안정성 환자의 발목관절 기능에 어떠한 영향을 미치는지를 구명하고자 실시되었다.

제안 방법

가속재활운동 프로그램은 Mattacola 등[18]과 이승엽 등[19]이 제시한 프로그램을 기초로 수정·보완하여 사용하였으며 6주간 매일 60분간 실시하였다[Table 3].
Anti-gravity treadmill program은 Alter-G에서 제시한 프로토콜을 수정·보완하여 매일, 15~30분씩 6주간 운동재활을 전공한 전문가와 함께 실시하였다[Table 2].
근력은 각속도 60°/sec에서 4회 측정하여 최대근력(peak torque)을 구하였으며 근지구력은 각속도 180°/sec에서 15회 측정하여 산출하였다.
근력은 각속도 60°/sec에서 4회 측정하여 최대근력(peak torque)을 구하였으며 근지구력은 각속도 180°/sec에서 15회 측정하여 산출하였다. 또한 근결손율을 알아보기 위해 건측과 환측의 측정값 비율(deficit)을 산출하였다.
발목 관절가동범위는 Goniometer (Fabrication Enterprises Inc, Korea)를 이용하여 측정하였으며 대상자의 족배굴곡과 족저굴곡, 내번·외번의 각도를 측정하였다.
발목의 등속성 근기능을 측정하기 위하여 등속성 장비인 HUMAC NORM(CSMi, UAS)를 이용하였으며 대상자는 최대 외반상태를 시작자세로 하여 내반한 후, 다시 시작 자세로 돌아오는 과정을 1회로 측정하였다. 근력은 각속도 60°/sec에서 4회 측정하여 최대근력(peak torque)을 구하였으며 근지구력은 각속도 180°/sec에서 15회 측정하여 산출하였다.
이 연구의 대상자는 서울시 S정형외과에 내원한 환자 중, 정형외과적 소견상 만성발목 불안정성 진단을 받고 변형된 Brostrom 수술을 실시한 환자 남녀 무작위로 12명을 선별 하였으며 모든 대상자들은 수술 전 신체적 특징과 통증지수, 발목 관절 가동범위, 등속성 근기능, 동적 안정성을 사전 측정하였고 수술 후, 3주차부터 6주간 Anti-gravity treadmill을 이용한 가속재활운동 프로그램을 실시하여 사후 측정을 통해 가속재활운동 프로그램 적용 전·후의 변화를 분석하였다.
측정방법은 한발을 지지하고 있는 상태에서, 무게 중심의 붕괴 없이 하지를 각각 세 방향으로 최대한 멀리 뻗어 그 길이(cm)를 측정하여 아래의 공식에 넣어 지지하고 서있는 다리로 자세를 유지하는 능력을 측정한다[22].
피험자의 통증 정도를 측정하기 위해 10cm 길이의 시각적 사상척도를 이용하였으며 0∼4mm는 통증이 없는 상태, 5∼44mm는 약간의 통증, 45∼74mm는 보통의 통증, 그리고 75∼100mm는 심한 통증으로 구분하고 피험자에게 선에 표시하게 하였다.

데이터처리

이 연구에서의 모든 자료는 SPSS 22.0 통계 프로그램을 이용하여 평균과 표준오차를 산출하였으며 운동프로그램 적용 전·후의 유의차를 검증하기 위하여 대응표본 T-검정을 이용하였다.

성능/효과

1. 시각적 사상척도(VSA)를 이용한 주관적 통증지수는 유의하게 감소하였다(p<.001).
2. 발목관절의 가동범위는 배측 굴곡과 저측 굴곡, 내번, 외번 모두에서 통계적으로 유의하게 증가되었다(p<.05).
3. 등속성 근기능은 60°/sec에서 내반력, 외반력 모두 유의하게 증가하였으며(p<.001, p<.01), 180°/sec에서도 내반력, 외반력 모두 유의하게 증가하였다(p<.001).
4. 발목의 동적 안정성은 재활운동 후에 통계적으로 유의하게 증가하였다(p<.001).
6주간의 가속재활운동 프로그램 적용 후, 동적 안정성은 재활운동 전 보다 통계적으로 유의하게 증가하였다(p<.001)[Table 8].
6주간의 가속재활운동 프로그램 적용 후, 등속성 근기능 변화는 [Table 6]에서 보는 바와 같이 모든 측정변인에서 재활운동 전 보다 유의하게 증가하였다(p<.01, p<.001).
6주간의 가속재활운동 프로그램 적용 후, 발목관절의 통증지수는 재활운동 전 보다 유의하게 감소한 것으로 나타났다(p<.001)[Table 4].
건측에 대한 환측의 근결손율 변화는 60°/sec에서 내반력, 외반력 모두 유의하게 감소하였으며(p<.01, p<.001), 180°/sec에서는 내반력은 유의하게 감소한 결과를 나타냈지만(p<.01), 외반력에서는 감소하는 경향을 보였지만 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다.
관절가동범위의 변화는 [Table 5]에서 보는 바와 같이, 6주간의 가속재활운동 프로그램 적용 후, 모든 방향에서 유의하게 증가하였다(p<.05).
또한 건측에 대한 환측의 근결손율 변화는 [Table 7]에서 보는 바와 같이 60°/sec의 경우 내반력과 외반력 모두 유의하게 감소하였으며(p<.001), 180°/sec에서는 내반력의 결손율은 유의하게 감소하였으나(p<.01), 외반력에서는 감소하는 경향을 보였다.
이 연구의 결과에서, 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 수술환자들의 통증을 유의하게 감소시킨 것으로 나타나 여러 선행연구와 일치하는 결과를 나타내었다. 이러한 결과는 조기체중부하운동이 수술부위의 치유와 회복과정에 긍정적 영향을 준 것으로 사료되며 수술환자들의 회복상태에 따라 %단위로 체중을 조절하여 조기체중부하운동을 안전하고 체계적으로 할 수 있도록 도움을 준 Anti-gravity treadmill 또한 긍정적 효과가 있는 것으로 생각된다.
이 연구의 결과에서도, Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램 적용 후, 만성발목불안정성 수술 환자의 발목 동적 안정성이 유의하게 증가 되었으며 이러한 결과는 Anti-gravity treadmill을 이용한 조기 가속재활운동 프로그램이 변형된 Brostrom 수술 환자의 동적 안정성 기능을 향상시켜 발목의 재손상을 예방할 수 있을 것으로 사료된다.
이 연구의 결과에서도, Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 수술환자들의 발목 관절가동범위를 유의하게 증가시킨 것으로 나타나 여러 선행연구의 결과와 일치하였다[3,33,34]. 이러한 결과는 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기에 보행과 가속재활운동을 하는 것이 관절의 가동범위를 회복하는데 긍정적인 영향을 미치는 것으로 사료되며 또한 수술 후에 나타날 수 있는 관절의 구축과 근위축 및 근손실 등의 부정적 효과를 예방하는데 효과가 있는 것으로 생각된다.
이 연구의 결과에서도 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 60°/sec와 180°/sec에서의 내반력과 외반력을 모두 유의하게 증가시켜 여러 선행연구들의 결과와 일치하였다. 이러한 결과는 변형된 Brostrom 수술 후, Anti-gravity treadmill program을 적용한 가속재활운동 프로그램이 안전하게고 빠르게 발목 주변 근육의 근력을 회복하는데 긍정적인 영향을 미치는 것으로 사료된다.
이 연구의 결과에서, 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 수술환자들의 통증을 유의하게 감소시킨 것으로 나타나 여러 선행연구와 일치하는 결과를 나타내었다. 이러한 결과는 조기체중부하운동이 수술부위의 치유와 회복과정에 긍정적 영향을 준 것으로 사료되며 수술환자들의 회복상태에 따라 %단위로 체중을 조절하여 조기체중부하운동을 안전하고 체계적으로 할 수 있도록 도움을 준 Anti-gravity treadmill 또한 긍정적 효과가 있는 것으로 생각된다.
이상의 결과에서 변형된 Brostrom 수술 후, 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 통증과 관절가동범위, 등속성 근기능, 동정 안정성에 모두 긍정적인 효과가 있는 것으로 생각되며 이는 발목의 염좌 후, 불안정성 예방과 관절의 기능을 회복을 위해 관절의 가동범위와 근력, 고유수용성감각 등을 포함하는 재활운동 프로그램을 실시하는 것이 긍정적 이라는 여러 선행연구들의 결과와 일치하였다[35,42]. Anti-gravity treadmill을 이용한 조기체중부하의 재활운동은 기존의 재활운동 프로그램보다 안전하고 빠르게 발목의 안정성을 회복하여 일상생활 및 스포츠 현장으로의 빠른 복귀를 가능하게 할 것으로 사료된다.

후속연구

이상의 결과에서 변형된 Brostrom 수술 후, 6주간의 Anti-gravity treadmill을 이용하여 조기체중부하를 포함하는 가속재활운동 프로그램이 통증과 관절가동범위, 등속성 근기능, 동정 안정성에 모두 긍정적인 효과가 있는 것으로 생각되며 이는 발목의 염좌 후, 불안정성 예방과 관절의 기능을 회복을 위해 관절의 가동범위와 근력, 고유수용성감각 등을 포함하는 재활운동 프로그램을 실시하는 것이 긍정적 이라는 여러 선행연구들의 결과와 일치하였다[35,42]. Anti-gravity treadmill을 이용한 조기체중부하의 재활운동은 기존의 재활운동 프로그램보다 안전하고 빠르게 발목의 안정성을 회복하여 일상생활 및 스포츠 현장으로의 빠른 복귀를 가능하게 할 것으로 사료된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	발목 염좌의 주요 원인은 무엇인가?	발목 염좌의 주요 원인은 불규칙한 지면을 걸을 때와 갑작스런 방향전환 및 급정지, 점프 후 잘못된 착지 등이며[3], 그러나 손상 초기에 치료를 소홀히 하면 재발성 염좌로 진행되며, 발목 염좌 손상을 입은 환자 중, 10~30% 이상이 만성발목불안정성으로 발전되는 것으로 알려져 있다[4].
	스포츠에 대한 참여도가 높아지고 있는 이유는?	노동 시간의 단축과 생활수준의 향상으로 많은 사람들의 운동 및 각종 스포츠에 대한 참여도가 높아지고 있으며 이에 따른 손상빈도 또한 증가 되고 있다. 특히 발목관절의 손상은 내번 염좌(inversion sprain)가 85% 이상을 차지하는 것으로 알려져 있으며[1] 발목의 내번 염좌는 주로 70~80%가 전거비인대(anterior talofibular ligament)에서 발생되고, 손상 정도에 따라 급성 손상(acute injury)과 만성적인 손상(chronic injury)으로 나누기도 한다[2].
	만성발목불안정성의 수술적 치료방법 이후 권장되는 것은 무엇인가?	최근에는 이러한 수술적 치료 후, 보다 빠른 발목관절의 기능회복과 일상생활 및 스포츠 현장으로의 복귀를 위해 여러 종류의 재활운동이 권장되고 있으며 이중, Anti-gravity treadmill은 특수 압력공기시스템을 이용하여 사용자의 특성에 맞게 체중의 1%단위로 정밀 조절하여 통증이 없는 범위 내에서 걷기나 달리기 등의 트레이닝을 실시 할 수 있는 것으로 보고되고 있다[13]. Moore 등[14]의 연구와 Saxena 등[15]의 연구에서 Anti-gravity treadmill을 이용한 재활운동이 요추 추간판 탈출증 환자들과 아킬레스건 봉합술을 시행한 환자들의 수술 후, 조기부분체중부하운동을 실시하는데 안전하고 효과적이라고 보고하였다.

저자의 다른 논문 :

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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