[논문]팔꿉관절 측방향 일반촬영에서 아래팔뼈 각도 변화에 따른 영상 분석 : 위팔뼈 위관절융기와 팔꿉관절 평가

신효수; 장혜원; 박종배; 이기백

doi:10.7742/jksr.2023.17.4.607

팔꿉관절 측방향 일반촬영에서 아래팔뼈 각도 변화에 따른 영상 분석 : 위팔뼈 위관절융기와 팔꿉관절 평가
Image Analysis of Angle Changes in the Forearm during Elbow Joint Lateral General Radiography: Evaluation of Humerus Epicondyle and Elbow Joint 원문보기

한국방사선학회 논문지 = Journal of the Korean Society of Radiology, v.17 no.4, 2023년, pp.607 - 614

신효수 (청주 조은신경외과 의원) , 장혜원 (충북보건과학대학교 방사선과) , 박종배 (충북보건과학대학교 방사선과) , 이기백 (충북보건과학대학교 방사선과)

초록
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팔꿉관절 측방향 일반촬영 검사 시 위팔뼈 양측 위관절융기의 정확한 겹침과 팔꿉관절의 적절한 분리는 매우 중요하다. 그러나 팔꿉관절의 복잡한 해부학적인 구조로 인해서 최적의 영상을 획득하기 어려워 반복적인 검사가 시행되고 있다. 따라서 본 연구는 팔꿉관절 측방향 일반촬영 검사 시 정확한 영상을 획득할 수 있는 환자의 각도를 조사하고자 하였다. 연구 대상은 20명의 환자로 정해진 연구 절차에 따라 시행되었다. 먼저 아래팔과 테이블 사이의 0°의 각도에서 X선을 수직 입사하여 영상을 획득하였다(대조군). 그 후, 팔꿉관절의 측방향 영상이 부적절하다고 판단될 경우 5° 및 10°의 기울기를 가진 스티로폼 지지대를 이용하여 아래팔의 각도를 조정하여 영상을 획득하였다(실험군). 평가 방법으로는 두 명의 평가자가 리커트 5점 척도를 통해 영상을 평가했고, 평가에 대한 신뢰성은 크론바흐 알파 값을 제시하였다. 결과적으로 처음 검사(대조군)에서 양측 위관절융기의 겹침과 팔꿉관절의 분리가 적절하지 않은 환자들은 아래팔뼈와 테이블 사이에 10° 각도를 설정하였을 때 가장 좋은 영상을 획득할 수 있었다. 이에 대한 정성적 평가 점수는 0°에서 1.6±0.8점, 5°에서 2.7 ± 0.8점, 10°에서 4.4 ± 1.3점이었고, 0°, 5°, 10° 각도에 대한 신뢰도 분석 결과 크론바흐 알파 값은 각각 0.867, 0.697 및 0.922였다. 결론적으로 기존의 검사 자세와 X선 입사 방식을 사용하여 정확한 영상을 얻을 수 없는 경우에는 아래팔과 테이블 사이의 각도를 10°로 설정한 후 우선적으로 영상을 획득하고 차츰 각도를 줄여가면서 영상을 획득한다면 반복 검사의 횟수를 줄이면서 최적의 영상을 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Clear overlapping of the bilateral epicondyle and proper separation of the elbow joint are crucial for obtaining accurate lateral general radiographs of the elbow. However, due to the complex anatomical structure of the elbow, achieving optimal positioning is challenging, leading to the need for repeated x-ray examinations. Therefore, the purpose of this study was to investigate the angle of the forearm in patients where accurate lateral images of the elbow joint can't be obtained after vertical incidence using a styrofoam device during elbow joint lateral x-ray imaging. Twenty patients were enrolled in our study following the established protocol. First, a vertical x-ray at an angle of 0° between the forearm and the table was taken (control group). Here, if the lateral image of the elbow joint was deemed inadequate, the forearm angle was adjusted using custom-made styrofoam supports with 5° and 10° inclinations (experimental groups). For the evaluation method, two assessors utilized a 5-point Likert scale to assess the images. The reliability of the assessments was analyzed using Cronbach's alpha coefficient. As a result, patients with inadequate overlap of the bilateral epicondyle and separation of the elbow joint in the initial examination (control group) were able to obtain the best images when setting a 10° angle between the forearm and the table. The subjective evaluation was 1.6 ± 0.8 points at 0°, 2.7 ± 0.8 points at 5°, and 4.4 ± 1.3 points at 10°, respectively. The reliability analysis for the angles of 0°, 5°, and 10° yielded Cronbach's alpha values of 0.867, 0.697, and 0.922, respectively. In conclusion, when it is not possible to obtain accurate images using the conventional position and X-ray beam direction, it is considered that by initially acquiring images with an angle of 10° between the forearm and the table, and gradually decreasing the angle while obtaining images, it would be possible to achieve the optimal image while reducing the number of repeat examinations.

주제어

표/그림 (6)

그림 Fig. 1. Flowchart of study design.
그림 Fig. 2. The specific posture of applying angles to the forearm using the device. (a) A zero-degree posture between the forearm and table (b) A five-degree posture between the forearm and table (c) A ten-degree posture between the forearm and table
표 Table 1. Likert 5-point scale for qualitative assessment
표 Table 2. The results of the qualitative evaluation
그림 Fig. 3 Examples of the optimal image which had overlap of the bilateral and separation of the elbow joint at the 10 degree angle between the forearm and the table (left images: 0°, center images: 5°, lateral images: 10°).
그림 Fig. 4 Examples of the optimal image which had overlap of the bilateral and separation of the elbow joint at the different degree angle between the forearm and the table (left images: 0°, center images: 5°, lateral images: 10°) (a) The optimal image at a 5 degree angle between the forearm and the table (b) The optimal image at a 0 degree angle between the forearm and the table

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구의 목적은 팔꿉관절 측방향 X선 촬영 시 스티로폼을 이용하여 수직 입사 후 정확한 팔꿉관절 측면 영상이 획득되지 않는 환자의 아래 팔 각도를 조정하여 양측 위관절융기의 겹침 및 적절한 팔꿈치 관절 분리 정도가 되는 자세를 조사하고, 최적의 영상을 제공할 수 있는 프로세스를 제안하고자 한다.
위와 같은 상황에서 본 연구자들은 X선 수직 입사 후 정확한 영상이 나오지 않을 때, 튜브를 이용한 각도 조정보다 미세하게 환자의 아래팔(forearm)각도를 조정하여 최적의 검사 조건 및 프로세스를 찾아보고자 연구를 진행하게 되었다. 또한, 환자의 아래팔 각도의 정확한 설정 및 환자 자세의 불편함을 최소화하기 위해 스티로폼(styrofoam)을 이용해 자체 제작 디바이스를 만들었다.

제안 방법

결과적으로 본 연구는 최적의 팔꿉관절 측방향 영상을 획득하기 위하여 아래팔뼈와 테이블 각도가 0°(대조군)와 스티로폼 지지대를 사용하여 아래 팔뼈와 테이블 각도가 5°, 10° 기울기가 적용(실험군)된 데이터의 영상을 분석하였다.
위와 같은 상황에서 본 연구자들은 X선 수직 입사 후 정확한 영상이 나오지 않을 때, 튜브를 이용한 각도 조정보다 미세하게 환자의 아래팔(forearm)각도를 조정하여 최적의 검사 조건 및 프로세스를 찾아보고자 연구를 진행하게 되었다. 또한, 환자의 아래팔 각도의 정확한 설정 및 환자 자세의 불편함을 최소화하기 위해 스티로폼(styrofoam)을 이용해 자체 제작 디바이스를 만들었다.
영상 평가 방법으로는 리커트 5점 척도를 이용하여 정형외과 전문의 2명이 양측 위관절융기의 겹침정도와 팔꿉관절의 분리 정도를 정성적으로 평가하였다. 평가 시 1~5점까지 기준은 Table 1에 나타내었다.
팔꿉관절 측방향 검사에서 수직 입사를 통해 양쪽 위관절융기가 정확히 겹치지 않고, 팔꿉관절의 분리 정도가 잘 안된다고 판단된 총 20명의 환자를 대상으로 최적의 영상을 획득하기 위하여 아래팔과 테이블 사이 각도를 5°, 10° 기울기로 모두 적용하였다

대상 데이터

A, B 평가자 모두 총 20명 데이터 중 가장 좋은 영상으로 아래팔뼈 10° 기울기 적용에서 18건, 5° 기울기 적용에서 1건, 아래팔뼈 각도 적용 없이 수직입사(0°)에서 1건으로 평가했다
본 연구는 2022년 1월부터 10월까지 A 병원에 내원한 환자를 대상으로 팔꿉관절의 정확한 진단 및 치료를 목적으로 환자의 동의하에 검사를 진행하였다. 검사 진행 순서는 Fig.
연구 대상은 총 20명(남자 10명, 평균 연령: 24.0 ± 1.8세; 여자 10명, 평균 연령: 21.9 ± 0.9세)으로, 전체 평균 연령은 23.4 ± 1.8세였고, 장비는 TOSHIBA X선관장치(TOSHIBA E7252X Rotanode X-Ray Tube, Toshiba, Japan)를 사용하였다.

데이터처리

데이터 수치들은 평균 ± 표준편차로 표시하였다.
정성적 평가를 위해서 평가자가 선택한 점수에 대한 신뢰도 평가를 진행하여 크론바흐 알파(Cronbach’s alpha) 값을 제시하였다

성능/효과

3을 보면 아래 팔뼈 각도 10° 적용 후 입사에서 위팔뼈 관절융기의 겹침이 잘되고, 팔꿉관절의 분리 정도가 좋은 영상을 확인할 수 있었다
결과적으로 팔꿉관절 측방향 검사에서 기존 검사 방법을 이용한 결과에서 양측 위관절융기가 잘 겹쳐지지 않고, 팔꿉관절의 분리가 잘 안 되어 본 연구의 프로토콜로 추가 검사를 한 총 20명 중 가장 좋은 영상이 나왔던 자세는 아래팔과 테이블 사이의 각도를 10° 적용했을 때였다
팔꿉관절 측방향 일반촬영 검사 시 기존의 검사 자세에서 최적의 영상이 획득되지 않은 환자들에게 아래팔의 각도 변화를 주어 시행한 결과 10° 각도에서 가장 많이 위팔뼈의 양측 위관절융기의 겹침 및 팔꿉관절의 분리를 확인할 수 있었다. 결론적으로 기존 자세 및 X선 입사 방법보다 더 최적의 영상을 획득하고자 할 때, 아래팔뼈와 테이블 사이의 각도를 먼저 10° 그다음 5° 순으로 적용하면서 영상을 획득한다면 불필요한 반복 검사를 줄이고 최적의 팔꿉관절 영상을 획득할 수 있을 것으로 생각한다.
팔꿉관절 측방향 검사에서 수직 입사를 통해 양쪽 위관절융기가 정확히 겹치지 않고, 팔꿉관절의 분리 정도가 잘 안된다고 판단된 총 20명의 환자를 대상으로 최적의 영상을 획득하기 위하여 아래팔과 테이블 사이 각도를 5°, 10° 기울기로 모두 적용하였다. 그리고 결과적으로 아래팔 부분이 들리게 설정했을 경우 기존의 방법보다 상대적으로 더 좋은 영상을 나타냄을 확인하였다.
정성적으로 평가한 결과를 보면, 위관절융기의 겹침과 팔꿉관절의 분리 정도 전체 평균 점수는 0°에서 1.6 ± 0.8점, 5°에서 2.7 ± 0.8점, 10°에서 4.4 ± 1.3점으로 10°에서 가장 높게 나타났다
팔꿉관절 측방향 일반촬영 검사 시 기존의 검사 자세에서 최적의 영상이 획득되지 않은 환자들에게 아래팔의 각도 변화를 주어 시행한 결과 10° 각도에서 가장 많이 위팔뼈의 양측 위관절융기의 겹침 및 팔꿉관절의 분리를 확인할 수 있었다

후속연구

또한, 나머지 1명의 데이터는 5° 각도가 10° 각도보다 영상 평가 결과가 더 좋다고 확인되었는데, 이는 추후 한 개의 각도 설정만 가능한 스티로폼 외에 각도가 조절될 수 있는 보조 기구가 더 필요할 수 있다는 점을 나타내었다. 실제로 사람마다 뼈의 해부학 구조 및 아래팔과 위팔의 두께의 차이가 존재해 최적의 영상을 획득할 수 있는 각도는 일부 다를 수 있는데 이를 보완할 수 있는 다양한 각도 설정이 가능한 보조 기구가 있다면 도움이 될 것으로 판단된다.
연구결과를 바탕으로 본 저자들은 실제 임상 현장에서 팔꿉관절 측방향 검사 시 기존 검사(아래팔과 테이블 사이의 각도를 부여하지 않고 X선 수직입사)에서 가장 좋은 영상이 나온다면 그대로 검사를 마무리하고, 그렇지 않다면 먼저 아래팔과 테이블의 각도를 10°로 변경 후 영상을 획득하길 권한다

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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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