10 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang 따라서 ASD에대한판정과적합한치료를위하여는척추의정상및비정상시상만곡과시상균형에대한이해가필요하며최근사용되고있는 ASD의분류와척추변형을판정하기위하여꼭필요한척추골반지표와시상균형의지표, 시상균형을유지하기위한보상작용,

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1 9 pissn : , eissn : Symposium J Korean Orthop Assoc 2016; 51: Adult Spinal Deformity 성인척추변형에서의척추골반지표 이종서 강상수 성균관대학교의과대학삼성서울병원척추센터, 정형외과학교실 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities Chong Suh Lee, M.D., Ph.D. and Sang Soo Kang, M.D. Department of Orthopedic Surgery and Spine Center, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine, Seoul, Korea In the recent 10 to 15 years, the most popular issue in the spine field is evaluation and treatment of the sagittal alignment and sagittal balance of the spine. Adult spine deformity (ASD) includes not only coronal deformity, such as degenerative scoliosis, but also sagittal deformity. Degenerative scoliosis is also associated with sagittal deformity of the spine. Even in degenerative scoliosis, accompanying sagittal deformity is more important to clinical symptoms than coronal deformity. Sagittal deformity of the spine is significantly correlated with health-related quality of life score, such as visual analogue scale and Oswestry disability index, short form-36 health survey. For the appropriate evaluation and treatment of ASD, understanding the normal and abnormal sagittal alignment and sagittal balance of the spine is very important. Various compensatory mechanisms should be applied in order to maintain the balanced upright posture. Assessment of the compensatory mechanism is also mandatory for proper surgical planning. Some spinopelvic parameters show particularly high correlation with clinical symptoms in case of sagittal imbalance. Therefore, assessment of these parameters is necessary for evaluation of surgical outcomes. Key words: adult spinal deformity, sagittal balance of the spine, spino-pelvic parameter 서론 성인척추변형 (adult spinal deformity, ASD) 에대한관심이점차증가되고있으며유병률 (prevalence) 이건강한고령인구에서약 68% 까지높게보고되고있다. 1) 최근 10-15년간, 척추의시상정렬과시상균형은척추외과학분야에서가장큰화두 (issue) 의하나가되고있다. 이는특히, 척추변형중시상불균형과이상시상정렬이흔히동반되는 ASD의치료에서매우중요한연구과제로생각된다. ASD는여러가지원인에의해척추정렬의구조적인변화가선행되고이에따라가장경제적인자세로기립자세를취하기위한 Received August 3, 2015 Revised November 4, 2015 Accepted November 5, 2015 Correspondence to: Sang Soo Kang, M.D. Department of Orthopedic Surgery, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine, 81 Irwon-ro, Gangnam-gu, Seoul 06351, Korea TEL: FAX: ellinore@hanmail.net 균형기전의변화가따라오게된다. 척추정렬의불균형이심해질수록기립자세를유지하기위한보상노력으로근육의활동이더필요해지고더많은에너지를소모하게되어피로와통증, 장해를유발하게된다. 이로인한장해와삶의질에막대한손실이오게되면수술적인치료가필요하게된다. 따라서최근 ASD의수술적치료는관상면및축상면상에서의균형회복은물론시상면상의정상각회복을강조하고있다. 그러나수술후의도하였던시상만곡의회복이불충분하면수술후소위요추부의편평배부증후군 (flatback syndrome) 으로지속적인요통을호소하는경우가많다. 따라서퇴행성척추측만증과같은관상면상의변형에서조차도최근의연구결과들은시상면상의균형과시상지표가건강관련삶의질 (health-related quality of life, HRQoL) 에더중요한요소라고강조하고있다. 2-5) ASD의방사선적판정은결국은 HRQoL로표시할수있는장해와통증의관점에서판단하기위함이다. The Journal of the Korean Orthopaedic Association Volume 51 Number Copyright 2016 by The Korean Orthopaedic Association This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License ( which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

2 10 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang 따라서 ASD에대한판정과적합한치료를위하여는척추의정상및비정상시상만곡과시상균형에대한이해가필요하며최근사용되고있는 ASD의분류와척추변형을판정하기위하여꼭필요한척추골반지표와시상균형의지표, 시상균형을유지하기위한보상작용, 그리고척추골반지표와임상적증상과의관계에대하여논의하고자한다. 성인척추변형의분류 1. Scoliosis Research Society-Schwab 분류 ASD의분류는 년 Schwab 등 6-8) 은소아측만증의 Lenke 분류에서적용하였던시상정렬의개념을 ASD에도적용하여 ASD의 clinical impact classification를제시하였다. 이분류에는 HRQoL과관련이있는방사선적지표를사용하였고처음에는척추측만곡의첨부의위치에따라다섯가지형태의측만증을기술하였다 : type I, thoracic only; type II, upper thoracic major (apex T4-T8); type III, lower thoracic major (apex T9-T10); type IV, thoracolumbar major curve (apex T11-L1); type V, lumbar major curve (apex L2-L4). 8) 여기에 HRQoL과상관관계가있는것으로생각되는요추전만각 (lumbar lordosis, LL) 과척추체간아탈구 (intervertebral subluxation) 의두개의방사선적지표를시상수정지표 (sagittal modifier) 로사용하였으며이분류를 Schwab의 clinical impact classification 이라고명명하였다. 얼마지나지않아시상면수직축 (sagittal vertical axis, SVA) 으로측정된전반적인시상부정정렬 (global sagittal malalignment) 도 LL의소실과마찬가지로 HRQoL의중요한예측인자로인식되면서 SVA를전반적인균형지표 (global balance modifier) 라고명명한세번째수정지표를추가하였으며 Schwab clinical impact classification에서는통증과장해와관련이있는이방사선적지표들을부각하였다. 그러나후속연구에서는 LL과 SVA만으로는완전한정보를제공하지못함을발견하였고기립자세를유지하기위한골반역할의중요성이부각되면서골반척추정렬의개념이도입되었다. 9-12) 또한골반후방회전을의미하는골반기울기 (pelvic tilt, PT) 의증가는 HRQoL의저하와상관관계가있음이확인되었다. 3) 골반입사각 (pelvic incidence, PI) 과 LL의관계도환자의척추골반정렬에관한많은정보를제공하며재건술에서필요한교정의정도를의사에게제공하여준다. 이와같이 HRQoL은 SVA, PT와 PI-LL의불일치 (mismatch) 와같은방사선적척추골반지표와밀접한상관관계가있음은이미기존의여러연구를통하여보고된바있다. 2,3,13) 이러한연구를기초로하여 ASD에대한방사선적인분류를위한실용적인접근을위해 Scoliosis Research Society (SRS) 에서는 Schwab clinical impact classification을그간의자료를보완하여 2012년에 SRS-Schwab ASD classification으로개선하였다. 이분류는측정자간, 측정자내신뢰도가높고분류에유용한척추지표 Coronal curve types T: Thoracic only with lumbar curve <30 L: TL/lumbar only with thoracic curve <30 D: Double curve with T and TL/L curves >30 N: No major coronal deformity all coronal curves <30 Sagittal modifiers PI minus LL 0: within 10 +: moderate : marked >20 Global alignment 0: SVA<4cm +: SVA4to 9.5 cm ++: SVA >9.5 cm PT 0: PT <20 +: PT : PT >30 Figure 1. SRS-Schwab classification system. An individual s coronal curve pattern is categorized, and, most importantly, each of 3 sagittal modifiers (PI-LL, SVA, and PT) is classified as nonpathological (0), moderate deformity (+), or marked deformity (++). SRS, Scoliosis Research Society; PI, pelvic incidence; LL, lumbar lordosis; SVA, sagittal vertical axis; PT, pelvic tilt. 와골반지표들을이용하였다. 14) 관상면상일차변형에의해환자를분류하고 SVA, PT와 PI-LL의불일치를시상변형을판단하는수정지표로사용하였다 (Fig. 1). SRS-Schwab ASD classification은크게측만곡의위치와크기에의한관상면상변형과시상면수정지표 (SVA, PT와 PI-LL에의한시상변형의측정 ) 의두요소로구성되어있다. 3,5,10,15,16) 이들시상면수정지표는통증과장해정도와관련이있을뿐아니라시상면상척추골반변형의객관적인측정지표이므로수술계획의지침으로사용될수있다. PI-LL 수정지표 (PI-LL modifier) ++ 인환자는 LL이 PI보다 10-20도작으므로임상적으로좋은결과를얻을수있는범위인 PI-9도이내로 PI와 LL 사이의정상관계를회복하려면적어도 LL을 10도이상증가시켜야한다. Global alignment 측정지표인 SVA와 PT도시상변형의정도와기립자세를유지하기위한보상기전의정도를나타내므로수술계획의지침으로사용될수있다. SVA이크고 PT가클경우는 SVA의회복뿐아니라 PT의정상화가될정도의교정이필요하므로 SVA가크고 PT가정상인경우보다더큰시상변형을의미하며시상면상교정이더많이필요하다. 고도의 PT는 pedicle subtraction osteotomy (PSO) 후에도잔여시상변형이남을위험인자로여겨지고있다. 17) 따라서고도 PT와고도 SVA를가진환자는수술후시상변형이남는것을예방하기위하여는 PSO와같은절골술을이용한고도의교정이필요하다. ASD에서는시상척추골반지표를평가하고이들지표를통합하여 ASD를분류하는것이청소년기측만증에서측만증을평가하는것만큼기본적인중요성을갖고있다.

3 11 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities 척추골반지표 (Spino-pelvic parameters) 시상면상에서의우리몸의균형을결정하는주요부위는고관절과골반, 그리고요천추부라고생각할수있다. 요천추부, 특히제 4요추에서제1천추까지는가동성이있는부위에서비가동성으로이행하는부위로서매우큰하중을전달하게되고가장운동범위가크며 LL의약 2/3를이루어요추전만의정도와모양을결정하는가장중요한부위이다. 반면골반에는여러근육이붙으므로써고관절을축으로골반의운동을조절하는신체균형의조절 (balance regulator) 역할을한다. 12,18-20) 따라서골반의위치는하지와척추의모양과방향을결정하게되어우리몸의시상정렬과자세를결정해주는가장중요한요소로여겨진다. 반면고관절축은척추의시상균형을측정하는기준점으로서의역할을한다. 또한척추의균형을알기위한척추의위치 (orientation) 와형태 (shape) 를판단하는것도중요하다. 척추의시상만곡의형태와위치를나타내주는지표를척추지표 (spinal parameters) 라고부르며골반의형태와위치를판정하기위한지표를골반지표 (pelvic parameters) 라고부른다. 기립자세를정확히판정하기위하여는척추지표와골반지표를평가하여야하며기립자세에서시상균형에관한지표와하지에서의보상작용을보기위한하지의지표들과도연관지어판단하여야한다. 수많은척추지표와골반지표, 그리고시상균형을보기위한지표들이여러저자들에의하여제시되고있으나본논문에서는 SRS- Schwab ASD classification에서시상수정지표로제시된지표와그외에유용성이있다고판단되는지표들에대하여이야기하고자한다. 1. 정상시상만곡각 (normal sagittal profile) 해부학적인구분 (anatomical segmentation) 에의하면척추는경추전만 (C1-C7), 흉추후만 (T1-T12), 요추전만 (L1-L5), 천추후만 (sacrum) 으로나눌수있다. LL은제1요추상연에서제1천추상연사이의각도를, 흉추후만각은제1흉추상연에서제12흉추하연까지를측정하나저자에따라서는제2흉추또는제3흉추의상연을기준선으로사용하기도한다. Roussouly와 Pinheiro-Franco 21) 는제7경추가골반위에서비교적안정된위치를취한다고보아제7 경추하연의중심점을기준으로사용하였다. 흉추후만각은일반적으로 20-40도범위에위치하며 20,22-24) 50도를넘을경우과후만곡으로정의한다. 25) LL은더넓은범위를보이며넓게는 20-80도를, 좁게는 40-60도를정상범위로생각한다. 20,22-24,26,27) 보통 LL이흉추의후만각보다 20 도가량크다. 흉추후만각은 LL 과긴밀한상관관계에있으며흉추후만각이크면 LL도커진다. 그러나연령이증가할수록 LL은점차감소하며흉추후만각은점차적으로증가하는경향을보인다. 경추전만각은평균 40±9.7도라고보고되고있다. 28) L5 L4 L Level 요추의분절각 (segmental angle) 은제5요추분절각이약 20도, 제4요추분절각은약 12도, 제3요추분절각은 9도, 제2요추분절각은 5도를보여각분절의전만각이전체 LL에서차지하는비중은각각약 40%, 30%, 20%, 10% 정도를차지하는것으로생각된다. 22,26) LL 중 2/3 (50%-75%) 는제4요추-제1천추분절에서형성이되어이두분절이 LL에서가장중요한의미를갖는다. 26) 따라서 LL을회복시키고자할때는이두분절에서의회복에중점을두어야한다 (Fig. 2). 2. 요추전만각의예측실제적으로수술에의해변화시킬수있는부분은전만각의회복뿐이다. 나머지척추골반지표들, 즉 SVA나 PT 등은전만각의회복에따른이차적인변화이다. 따라서적합한 LL의회복이무엇보다도중요하며수술전환자에게요추만곡을어느정도만들어주고어떠한형태로시상만곡을복원시켜주는것이이환자에게가장적합할것인가를예측할수있어야한다. 실제로 Boulay 등 29) 은 PI와흉추후만곡, 천추경사 (sacral slope, SS), 제9흉추기울기 (T9 tilt) 를이용하여다음과같이요추만곡의크기를추정하는공식을만들기도하였다 : 예측전만각 (the predicted lordosis)= 후만 (kyphosis) SS PI (incidence) 제9흉추기울기 (T9 tilt). 그러나이와같은연구에서요추만곡의크기를추정하는것은우리가수술시얻어야할환자의가장이상적인요추만곡의크기를구하는것이아니고흉추후만곡, SS 등 LL의크기와상관관계가있는수치가정해져있는상태에서의현재요추만곡의크기만을상관관계에의하여구하는것이므로현재요추만곡의크기를방사선상에서측정하는것과차이가없어이를임상적으로이용할수는없을것이다. Schwab 등 15) 은 PI와골반및척추의위치지표와형태지표의상관관계를이용하여적절한요추전만의정 L2 T9 L1 T3 T11 Figure 2. Segmental angles. Lower most two segments, L4 and L5 comprised of approximately 70% of maximum lumbar lordosis. Restoration of these two segmental angles is very important for restoration of adequate sagittal balance. 0 T5 T7

4 12 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang 도를구하는수식을 Boulay 등 29) 의연구결과를토대로개발하였다. 이에의하면이상적인 LL=PI+9도라고제시하였으며수술후 LL=PI+9도내에위치하여야좋은결과를얻을수있다고하였다. 현재이기준은수술시목표로삼는좋은기준으로널리사용되고있다. 제7경추 (C7) 척추체의중심을환자의천추위에놓이게하려면 PI의크기에따라교정정도가달라져야한다. Debarge 등 30) 은수술전제7경추기울기 (C7 tilt) 가같았더라도 PI가작은경우 PI 가큰환자에비해수술후제7경추의위치가더좋게되고또한수술전척추천추각 (spinosacral angle, SSA) 이더나빴더라도 PI 가작은환자가전체적인균형이더좋다고하였다. 따라서강직성척추염환자에서한분절의 PSO를시행한경우이상적인균형 (SSA= 약 135도, PT= 약 20도 ) 을얻기가어려우며특히 PI가큰경우에는더어렵다고하였다. Kim 등 31) 도 ASD의수술후시상만곡을예측할수있는인자로고도의 PI는시상균형을위하여고도의 LL이필요하므로충분한교정이되지못할가능성이높다고하였다. 또한적합한시상균형을회복한군은 LL과흉추후만각사이의차이가컸고 (>20 o ; p<0.001), 수술전 PI가작았으며 (52 vs. 60; p=0.007), 수술후 LL이큰경우 (52 vs. 42; p=0.01) 와 SRS-24 결과가높을경우였다고하였다. Blondel 등 32) 은 ASD의수술적치료시절골술을시행할경우 PI가매우작거나흉추후만곡의회복이 부족할경우에는오히려후방시상불균형 (posterior sagittal imbalance) 이올수있다고하였다. 3. 골반지표 (pelvic parameters) 우리몸의시상균형을판단하기위하여는고관절축이나천추의후상연과중력선과의관계를측정하면되나이관계를결정하는중요한요소인골반의위치 (orientation, version) 와골반의형태 (shape, morphology) 에대한지표를이해하고측정하는것이중요하다. 골반은골반보상에의하여고관절을축으로위치가조절되어중력선에대하여우리몸의시상균형을조절하는역할을하므로시상균형을판정하기위하여는골반의위치를판정하는것은필수적이다. 골반의위치 (version) 는크게전굴 (anteversion), 중립 (equilibrium), 후굴 (retroversion) 로나눌수있으며 33) 고관절축에대한골반의위치를판정하는데는골반의위치에따라변화하는위치지표 (positional parameters, orientation parameter) 12,34,35) 가사용되며골반의형태를판단하는지표는골반의위치에따라크게평생변하지않는해부학적인지표 (anatomical parameter, shape parameter, morphological parameter) 12,34-36) 가사용된다. 가장많이사용되는골반지표는 1980년대프랑스의 During 등, 34) Legaye 등, 12) Duval-Beaupère 등 35) 이기술한지표를가장흔히사용한다. PR line PR-S1 Posterior superior corner of S1 Sacral promontory (SP) (Ant.) HASP (Post.) PA HAS1 PR-S1 SS PA PR-S1 PR-S1=90 (PR+SS) =90 (PI) PA Hip axis (HA) Figure 3. Jackson s pelvic radius technique for measurement of pelvic morphology and pelvic balance around both hips. HASP, the distance between hip axis and sacral promontory; HAS1, the distance between hip axis and posterior superior corner of S1; pelvic radius (PR), distance between the center of the hip axis and the S1 reference point; pelvic angle (PA), angle of rotational pelvic balance around the hip joint; PR-S1, pelvic morphology which does not change regardless of pelvic rotation; Ant., anterior; Post., posterior; SS, sacral slope; PI, pelvic incidence.

5 13 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities 1) 위치지표위치지표는고관절축에대한골반의회전정도를나타내는지표로서수평선 (horizontal line) 에대한위치지표로 SS가사용되며수직선 (vertical line) 에대한위치지표로 PT가사용된다. 또한고관절축에대한골반의전위정도를나타내는지표로 overhang을기술하였다. 이지표들은기준점을제1천추상연의중심점을기준으로하였다. 그외에저자들에따라여러가지의골반지표를기술하였는바, Jackson 18) 과 Jackson 등 36,37) 은천추골반각 (sacropelvic angle, pelvic angle) 과천추골반전위 (sacropelvic translation) 를기술하였다. 이는고관절축과제1천추의후상부를기준점으로한지표로서 During 등 34) 이나 Legaye 등, 12) Duval-Beaupère 등 35) 이기술한지표를약간변형시킨것에불과하다. 이중천추골반각은 PT 에해당하며천추골반전위는 overhang에해당한다 (Fig. 3). 그러나일반적으로유럽에서는 Duval-Beaupère 등 35) 의지표를사용하며더오랜기간사용되어왔고요사이는대부분이지표를사용하고있다 (Fig. 4). (1) 골반기울기 : PT는좌우대퇴골두의중심을관통하는횡축에대해앞뒤로어떻게위치하는가를나타내는골반의공간에서의위치 (spatial orientation) 를의미한다. 제1천추상연의중심점과고관절축을잇는선과수직선이이루는각으로측정한다. PT는골반의회전에따라변화하는동적골반지표 (dynamic pelvic parameter) 로서정상적으로는 PI에의해크게영향을받지않고 10-15도사이의좁은범위에위치하므로 PT의변화는병적인상태에서의골반의균형이나골반보상 (pelvic compensation) 의정도를알수있는가장중요한지표이다. 13,15) 기립자세에서평균 PT는후방으로 13±6도기울어진다. 38) PT 가커질수록중력선은고관절의뒤로지나가게된다. 39,40) 골반보 상에의해 PT가증가하면천추상연이점차수평에가까워지고천추는수직에가깝게서게된다. 이러한자세에서는비구 (acetabulum) 가대퇴골두의후방만을덮게되고더이상의고관절신전을제한되게된다. 고관절치환물일경우에는후방캠효과 (posterior cam effect) 에의해전방탈구가일어날수있다는점에서매우중요하다. 39,40) Mac-Thiong 등 41) 은정상적인상태에서 PT의상한선은이상적으로는 PI의 50% 이하이며마찬가지로이상적인 SS는 PI의 50% 보다작지는않아야한다고하였다. 이론적으로는최대 PT는천추상연이수평이될때까지 (SS=0도) 일어날수있으며더이상의골반회전은고관절신전여유 (hip extension reserve) 에의해제한되게된다. 39,40) 이상태가가능한최대골반후방회전으로생각된다. 기립상태에서 SS가 (-) 수치를갖는것은불가능하며이론상으로는의자에기대어앉을때만이가능하다. 따라서이론적으로는 PT의최대치는 PI와같다. 요약하면골반보상의현상인골반후방회전은 PI 값에의해제한되고 PI가작을경우에는골반후방회전에의해시상불균형을보상할수있는능력이작게된다 (Fig. 5). 41,42) 이상적인골반위는 PT<20도라고일반적으로인정되고있으며이를수술적치료의목표로삼고있다. 5) PT의정상범위는넓게는 -5 에서 30도이며평균 11도에서 15도사이이다. 그러나 PT는개개인의 PI에따라정상범위가달라지게된다 (Table 1). 또한 PI 와는달리 PT는노화에따라 LL의감소, 흉추후만의증가에대한보상작용으로증가하게된다. 43) 그러나 PT가단순하게고관절신전에의한보상작용을의미하는것인지에대하여는다시생각해볼필요가있다. PT는실제적으로는고관절에서일어나는골반의후방회전과슬관절굴곡으 Variations in sagittal alignment Sacral slope PI=SS+PT Pelvic tilting Thickness Incidence PI= ability to compensate to correct kyphotic deformity (due to greater range of PT) Overhang of S1 Figure 4. Pelvic parameters. Positional parameters; pelvic tilt, sacral slope and overhang, morphologic parameters; pelvic incidence and pelvic thickness. High grade incidence: optimum compensation Low grade incidence: compensation restricted Figure 5. Demonstration of relationship between pelvic incidence and pelvic tilt in compensatory adjustment for kyphosis. Smaller pelvic incidence indicates less compensatory ability. PI, pelvic incidence; SS, sacral slope; PT, pelvic tilt.

6 14 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang Table 1. Classes of PI and Corresponding Values of Spinopelvic Positional Parameters from a Control Group of 154 Subjects Class Number PI ( o ) PT ( o ) I (28 o <PI<37.9 o ) ± ±4.5 ( ) ( ) II (38 o <PI<47.9 o ) ± ±4.8 ( ) ( ) III (48 o <PI<57.9 o ) ± ±5.6 ( ) ( ) IV (58 o <PI<67.9 o ) ± ±4.3 ( ) ( ) V (68 o <PI<77.9 o ) ± ±5.5 ( ) ( ) VI (78 o <PI<87.9 o ) ± ±12.3 ( ) ( ) Values are presented as number only or mean±standard deviation (range). PI, pelvic incidence; PT, pelvic tilt. 로발생하는골관절후방회전을합한전체골반후방회전각을나타낸다. 따라서고관절신전이고관절에서일어나는진성골반보상 (true pelvic compensation) 이며 PT는보상성슬관절굴곡까지를합한현성골반보상 (apparent pelvic compensation) 을나타낸다고볼수있다. (2) 천추경사 : SS는천추의상연이수평선과이루는각도로서 44) 천추는척추의기저부 (base) 를형성하기때문에 SS는요추만곡의크기와모양을결정하는가장중요한요소이며, 특히하부요추의모양과크기는 SS의크기에직접적인영향을받는다. SS가요추의모양과크기를결정함으로써척추전체의시상만곡의형태를좌우하게된다. 12,45) SS와요추전만의관계는 Stagnara 등 20) 에의하여처음기술되었으며 SS가심할수록요추만곡이깊어지고 ( dynamic back ), 반대로 SS가작을수록요추만곡이편평해진다 ( static back ). 그외의다른연구에서도이와같은상관관계를기술하고있다 ) 요추만곡은수평척추체를기준으로상부와하부의두개의만곡으로나눌수있다. 44) 하부만곡의크기는 SS와같으며이는하부만곡이전체요추전만을결정하는매우중요한의미가있음을나타낸다. 따라서 SS의정도에따라 Roussouly 등 49) 은정상성인에서네개형태의요추전만의유형을기술하였다. 천추경사도는보행을시작한이후에는성장에따른영향을거의받지않는다. 나이가들수록 PT는증가하나 SS는비교적유지된다는보고도있다. 50) (3) Pelvic overhang: 천추상연의중심과고관절축과의수평거리를 pelvic overhang이라고하고 35) 고관절에대한천추의위치, 주로후방전위정도를나타낸다. Jackson 등 37) 은비슷한개념으로천추상연의후상부와고관절축과의수평거리를천추대퇴거리 (sacrofemoral distance, SFD) 라고하였다. 골반이후방회전하면 pelvic overhang은증가된다. 2) 해부학적지표해부학적지표는골반의형태 (shape, morphology) 를나타내는지표로서성장기에는어느정도변화하나성장이완료된이후에는평생변화하지않으며골반의위치에따라서도변화하지않는지표로서골반의위치를판정하는데도움이되지는않는다. 그러나이해부학적지표는위치지표에직접적으로영향을주어요추만곡의크기와형태를결정함으로써척추의전체형태를결정하는데가장기본적인요소가된다. 해부학적지표로는 PI와골반두께 (thickness) 가있으며 12,35) Jackson 등 36,37) 은제1천추중심점대신제1천추후상연을기준점으로사용하는골반반경기법 (pelvic radius technique) 을사용하여 PI와같은개념으로천추골반의형태적각도 (morphologic angle of sacropelvis), 또는요추골반각도 (lumbopelvic angle), 골반전만 (pelvic lordosis), 골반형태 (pelvic morphology), Jackson s angle (PR-S1) 로명명한지표를제시하였고골반두께와같은개념으로골반반경 (pelvic radius) 를제시하였다 (Fig. 3). (1) 골반입사각 : 고관절축과제1천추상연의중심까지를잇는선은그선의길이와방향에따라매우달라지는전후방향의골반의두께를나타낸다. 이지표는시상골반두께 (sagittal pelvic thickness, SPT) 라고알려져있다. 42) SPT의독립적인분석만으로는고관절축과제1천추상연의중심까지의거리만을나타낼뿐, 방향은나타내지못하므로고관절축에대한천추의수직적인위치를나타내주지는못한다. 42) 따라서두지점사이의거리와천추위치 (sacral position) 를모두나타낼수있는다른기준지표를찾아야했다. 이중최초로언급된지수는 During 등 34) 이기술한 pelvisacral angle (PSA) 이며이지표는 SPT와천추상연이이루는각이다. 1992년 Duval-Beaupère 등 35) 과이후 Legaye 등 12) 은천추상연에수직선을그어 PSA에대한보각인 pelvic incidence 를기술하였다. 이는마치천추상연을통하여전달되는부하에대한 vector 와비슷하다. SPT와천추상연에대한수직선이입사각 (incidence angle) 을이룬다. 입사각이골반의가장중요한특징을나타낸다. 즉성장이끝난후개개인의특징적인해부학적인소견이다. 따라서좋고, 나쁜입사각은없으며다만개개인의골반의해부학적인특징을부여하는고정된각도이다. 42) PI는고관절축과제1천추상연의중심점을잇는선과제1천추상연에직각인선이이루는각으로서골반의시상형태 (sagittal morphology) 를나타내는데사용된다. 따라서 PI를골반형태지수 (shape pelvic parameter), 골반형태또는천장관절개방각 (angle of sacroiliac joint opening ) 35) 이라고도부르며개개인별로독특한모양을보이는형태학적변수이다. 실질적으로 PI는천추경사각과 PT의합과같다 (PI=SS+PT). 따라서고관절을중심으로한골

7 15 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities 반의회전에따라 PI는변화가없으나골반이후방회전하여 PT가증가하면천추경사각이감소하고, 골반이전방회전하여 PT가감소하면그각도만큼천추경사각이증가하게된다. PI는생후 4세부터 18세까지증가하는양상을보이며, 이는성장에따른적합한시상만곡을유지하기위해 PT 및요추전만도가증가하기때문이다. 43) PI의경우는성인이된이후에는나이에따른영향을거의받지않는것으로보고되고있다. 성인이되어서는안정화되고각이결정되어연령이증가함에따라변화하지않으며골반의위치에따라서도변화하지않는다. 40,51) Descamps 등 52) 에의하면 10세이전 PI는상대적으로안정적이며, 청소년기에의미있게증가하기시작하여성인에이르러완성이되고안정화된다고하였다. 그러나이논문은성장에따른 PI의변화를체계적으로분석한것이아니라인위적인나이군을두어분석하고대상군이적었다는한계점이있었다. Mangione과 Sénégas 51) 에의하면 PI는보행을시작한후소아기에선상증가를하는경향이있다고보고를하였으나 PI가주로증가하는청소년기에대한연구가없었고대상군이적었다는한계점이있었다. 반면, 몇몇저자들의보고에의하면 PI는생후 10세경까지는조금씩증가하나 10세경부터는고정되어각자에고유한수치를갖게되어이후에는변화하지않는다고알려져있다 ) 따라서 PI는천추경사및요추전만곡에있어서신뢰도가높은수치로개개인별로특수한값을보인다. 56) 그러나최근에는성인이된이후에도노화의과정으로 PI가증가한다는보고도있다. 일찍이 Jackson 등 37) 은천추골반전위의증가로인하여일생동안 PI는점차적으로증가된다고하였다. Mendoza-Lattes 등 57) 도성장이완료된이후에도골반골의재형성에의해비구가천장관절에비해전방전위 (anterior drift) 되기때문에대퇴골두와천골사이의전후방거리가계속증가되고 PI도지속적으로증가된다고보고하였다. Vrtovec 등 58) 은비구의퇴행성변화로인하여고관절축이점차전방, 근위부로전위되나전방이동보다는근위부로의이동이더크기때문에 골반두께 (pelvic thickness) 가상하로더큰폭으로감소하고결과적으로 PI는증가한다고설명하고있다. Vrtovec 등 59) 은나이에따른 PI에관한 regression line에서 PI는나이에따라 PI=+0.17 age+46.40의술식과같이증가한다고하였다. 여러가지골반지표와척추지표사이에는유의한상관관계의사슬을형성하고있으며이중 PI가가장중추적인역할 (key role) 을하고있다. 이들상관관계중 PI와 SS, SS와요추전만과의상관관계가가장높다. 60) PI가높은경우 SS가크게되며, SS가큰경우에는요추전만이크고흉추후만이큰형태의척추모양을갖게되어척추의형태지표와방향지표에모두영향을준다. 따라서 Legaye 등 12) 은 PI는척추의시상면상의만곡의모양을결정하고시상면상의균형을조절하는가장중요한요소라고하였다. 그러나같은 PI라도천추경사각과 PT가모두다를수가있기때문에같은 PI라도항상같은모양의척추시상만곡을갖게되는것은아니다. 골반의형태도 PI의크기에의해결정되며 PI와 SS, PT 사이의관계에의해기립시골반의위치, 방향이결정된다. PI가클수록 SS나 PT 또는이둘이모두증가한다. 44) PI를이루는선은천추상연으로전달되는부하의 vector를닮아있다. 매우작은 PI를보이는골반은전후방길이가매우짧고상하로긴수직형골반의형태를보이며마치영장류의골반과흡사한형태이다. 이경우대퇴골두는천추상연의바로직하방에존재하게된다. 반면에 PI 가큰골반은전후직경이크고수평형골반으로 SS가크고대퇴골두는천추상연의중심보다전방에위치하게된다 (Fig. 6). 작은 PI 가보여주는수직형골반은수직성에대한적응성이떨어지며수평형의골반은수직성에대한적응력이우수하다. 따라서수직형의골반은 SS가작고 PT를증대할수있는능력이작은반면수평형골반은 SS가크고골반후방회전의능력이크다고할수있다. 42) 그러나 PI가크면큰 PT를허용하지만고관절의신전범위의한계에의해제한되게된다. 반면작은 PI에서는골반의후방회전이 A B Figure 6. (A) Model and lateral X-ray of a low-grade pelvic incidence pelvis (vertical pelvis). Note the high position of the L5 S1 disc with respect to the top of the iliac crest. (B) High grade pelvic incidence pelvis (horizontal pelvis). L5 S1 disc and L5 are totally below the top of the iliac crest.

8 16 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang 작게허용되지만고관절신전여유가크기때문에 PT는 SS가 0도가될때까지, 즉 PT가 PI와같은값이될때까지일어날수있다 (Fig. 7). 61) 또한 PI는대퇴골두에대한천추상연의상대적인위치를결정하여골반에대한척추의위치를결정하게된다. Barrey 등 47) 은 PI는골반의후굴을만들수있는능력을결정하며 PI가큰환자일수록 PT를조절할수있는더넓은영역을갖고이에따라적응할수있는여지가커서 PI가큰경우에발생하는퇴행성척추전만증의경우시상불균형은 moderate하고비교적잘보상 (compensate) 한다고하였다. 그러나저자들의경험으로는 PI가큰경우에는 PT를조절할수있는능력이크나원래갖고있는 SS가크고 PT에의한보상도잔여고관절신전에의해제한되어실제적으로시상균형의보상에한계가있음을보게된다. 반면 PI가작은경우는대개천추경사가작아 PT를약간만증가시켜도 SS가 0도에가깝게되어시상축을후방으로이동시킬수있는장점이있어골반의보상능력이클것으로생각된다. 62) 이와같은현상은젊은층의정상적인척추에서도볼수있는현상으로서정상적인시상만곡의형태중 PI 가작은제3형에서도 PI가큰제1형에비해시상균형이유의하게후방에위치하는것을볼수있다. 60) Debarge 등 30) 도이론적으로는 PI가작은경우최대골반후방회전능력이 PI가큰경우에비해작기때문에심한후만증을보상할수있는능력이떨어진다고볼수있으나이경우는모든경우골반의후방회전이 SS가 0도까지일어날수있다는가정하에서이며 PI가큰경우 SS가 9도가될정도로골반후방회전이일어나는증거는발견하지못하였다고하였고평균적으로 PI가작은경우는 SS가수평에가깝게보상이일어나나 PI가클경우에는그렇지못하다고하였다. 즉 PI가작 은경우에는 PI가큰경우에비해 SS가 0도에비교적쉽게도달될수있음을뜻한다. 이것은고관절신전범위에제한이있기때문으로생각된다 (Fig. 7). 4. 시상균형 (sagittal balance) 지표체간균형은골반상부에서일어나는여러변화인자에대한골반의교정력또는보상기전에의하여획득되며이러한척추균형에의하여자신의골반지표에맞는최적의전만및최적의척추시상정렬을이루고신체중력선을대퇴골두위로가져가는가장에너지소비가적은경제적자세를얻을수있게된다. 44) 1980년대초, 프랑스의 Vidal과 Marnay 63,64) 가골반을시상정렬의조절자로기술함으로써 global alignment에대한이해를높이는계기가되었다. 신체중력선은족부의좁은지점을꼭지점으로하는원뿔형태내에서신체의균형을조절하고있고신체중력선이이원뿔내에위치하면균형이잡힌상태이며경제적인자세이며신체중력선이원뿔밖에위치하면균형을잃은상태로서균형을유지하기위한많은보상작용을하게되고따라서에너지가많이소요되고, 통증등이유발될수있는비경제적인자세이다. 이원뿔형태의범위를 Dubousset 65) 은 cone of economy 라고명명하였다. 1) 시상균형의측정방법및지표척추의시상균형은크게세가지로나눌수있다. 먼저골반에대한척추의균형을척추균형 (spinal balance) 이라하며제7경추에서내린수직선인 C7 plumbline (C7 PL) 과제1 천추의후상부와 C7 plumb line Mid-sacral point Spinal balance Sacropelvic balance Spinopelvic balance Hip axis A Figure 7. (A) Left maximum pelvis anterior rotation: which is the same as a complete hip flexion and can facilitate hip dislocation. (B) Right maximum pelvis posterior rotation: which shows the limit of pelvis backtilt (the extension reserve). B Figure 8. Parameters of the sagittal balance of the spine and pelvis. The spinal balance is defined as the horizontal offset between the midsacral point and C7 plumb line; spinopelvic balance, between hip axis and C7 plumb line; and sacropelvic balance, between hip axis and midsacral point.

9 17 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities 의관계로판단한다. 이는 SRS에서정의한시상균형에해당한다. 골반의고관절축에대한균형을천추-골반균형 (sacropelvic balance), 척추와골반전체가고관절축에대한균형을척추-골반균형 (spinopelvic balance) 이라하고 C7 PL과고관절축과의관계로하며이는척추의모양과골반보상까지를함께고려하는시상균형이다 (Fig. 8). 18) 이상의시상균형을측정하는방법은기준점을중심으로한거리를측정하는방법 ( 거리지표 ) 과기준점을중심으로각을측정하는방법 ( 각지표 ), 거리사이의비를측정하는방법 ( 거리지표 ) 이있다. 척추균형은대표적으로 SVA로표시한다. 각지표로는제1 흉추기울기 (T1 tilt) 나척추기울기 (spinal tilt, ST) 등이있다. 천추골반균형은 PT나천추골반각, pelvic overhang이나천추골반전위로판단한다. 척추골반균형은거리지표로도표기하나 SSA, 척추골반각 (spinopelvic angle, SPA) 이나 T1골반각 (T1 pelvic angle, TPA) 등으로판단한다. (1) 시상면수직축 : C7 PL은전반적인균형을투영해줄수있는지표로서제1천추후상부로부터의거리를측정하는방법과고관절축으로부터의거리를측정하는방법이있다. 이중 C7 PL과제 1천추후상부와의거리를 SVA로명명하여이거리를척추시상균형을나타내는가장중요하고대표적인지표로사용하고있으며척추시상균형과전체적인환자의결과를판정하는데 C7 PL과제1천추후상연과의관계를사용하는것은이제는표준화가되었다. 2,66,67) 따라서전반적인척추정렬 (global spinal alignment) 은 SVA 에의해측정되는경우가가장흔하며 5 cm 이내가정상범위이다. SVA가 ±5 cm를초과할경우시상불균형으로판정한다 ) C7 PL은우리몸의시상균형을측정하는가장보편적인기준선으로사용하지만경추의정렬을반영하지못하는단점이있듯이마찬가지로제1천추가 SVA를측정하는원위기준점으로사용되고있으나이역시시상정렬에서골반과하지의역할을반영하지못하고있다. 따라서 SVA만을이용한전반적인시상면평가 (global sagittal assessment) 는골반과하지의보상작용을평가하지못하게된다. 71) 즉 SVA가 5 cm 이하여도골반이나슬관절에서보상에의한균형 (compensated balance) 인경우보상의정도가어느정도인지확인하기가어렵다. 따라서 SVA만으로시상균형을판단하는것은시상균형의모든면을제대로판단할수없다. 이경우에는골반과슬관절에서의보상을판단하는지표인 PT를함께보아야한다. 또한 SVA는척추균형의가장중요한기준점으로생각되는고관절축 (hip axis) 보다는천추의후상연을기준점으로한지표이나 SVA<50 mm는시상균형의가장중요한기준의하나로인정되고있으며이기준은결국 C7 PL이고관절축의후방에위치하도록하는것과같으며이한계치가양호한 HRQoL 점수와부합된다. 5) 따라서이에더하여고관절축을기준으로시상균형을판단할수있는 PT를함께측정하여 SVA의맹점을보완해야한다. Le Huec 등 42) 은시상균형의평가가완전해지려면 C7 PL과 ST와같은몸의전반적인균형 (trunk 의 global balance) 를측정하는지표와 PT에의한골반회전뿐아니라하지의위치를나타내는지표를모두포함해야한다고하였다. Le Huec 등 72) 은이세가지지표들을모두고려하여절골술시필요한교정각의추정을위하여 full balance integrated라는측정방법을제시하였다 (Fig. 9). 방사선적측정에서는선지표보다는각지표 (angular parameter) 나비율지표가방사선검사의확대율에따른변화에덜민감하기때문에선지표 ( 거리지표 ) 보다선호되고있다. 46,73) Mac-Thiong 등 41) 은전반적인척추균형 (global spinal balance) 을측정하는지표로각지표인 ST, SSA와비율지표인제7경추전위비의세가지지표를제시하였다. 이지표들은골반이나천추에대한제7경추의위치를나타내는지표이다 (Fig. 10). 이들을포함한시상균형지표들을소개하고자한다. 미국에서는 SVA가통상적으로쓰이고있으나유럽에서는그외의여러가지각지표를사용하고있다. (2) 척추기울기 : 수평선과제7경추중심과천추상연의중심을잇는선이이루는각도로 90도를넘으면제7경추의중심이천추상연중심보다뒤에있는것을의미하며 90도보다작으면제7경추의중심이천추상연중심보다전방에위치하는것을의미한다. 이는수직선에대해척추전체의기울기를나타내는제1흉추기 PT a d c b FOA C7TA Figure 9. Preoperative planning using the full balance integrated technique. C7 translation angle: C7TA. Midpoint of the C7 inferior plateau (a) is translated on the plumb line ascending from the mid part of the S1 plateau (b). Point c is on the anterior cortex of the selected vertebra for osteotomy, which is mainly L4 vertebra. Femur obliquity angle: FOA. Femur flexion is measured as the angle between the femoral axis and the plumb line (d). Pelvis compensation angle: PTA. Pelvic tilt is measured as usual: line between center femoral head to mid part of S1 plateau and vertical line. If PT between 15 and 25 : add 5. If PT superior 25 : add 10. PT, pelvic tilt.

10 18 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang A C7 B C7 C C7 Spino-sacral angle Spinal tilt C7 translation ratio = a b a b Figure 10. Measurement of global spinal balance. (A) Spinosacral angle; (B) spinal tilt; and (C) C7 translation ratio. 울기각 (T1 tilt angle) 이나제7경추기울기각 (C7 tilt angle) 등과같은의미를지니며지면에대한척추의방향을나타내고 SVA와비슷한개념으로거리지표인 SVA에대한각지표이다. (3) 척추천추각 : Roussouly 등 73) 이제시한제7경추중심과천추상연의중심을잇는선과천추상연이이루는각도로서이는 ST에 SS를합한각이다. 따라서 ST에골반의회전정도를혼합한개념으로 SVA와 PT를함께더한것과비슷한개념으로생각된다. Roussouly와 Pinheiro-Franco 61) 에의하면 SSA는전척추 (whole spine) 의전체후만 (global kyphosis) 을수량적으로나타내주는각도로서균형이잘잡힌척추에서는 SSA는 SS에비례하며후만증이나요추전만의소실이있는경우에는 SSA가감소한다고하였다. 후만곡이심할수록 SSA가심하게감소한다. 이러한관계가후만증교정의필요성을판정하는지침으로사용할수있다. SSA 와 SS, 요추전만과의사이에는강한상관관계를보인다. 24,37,73) 정상인의 SSA는평균 135±8도 ( 도), ST는 도로예측되고 ST 는 90 도에매우근접하며최소의변동치 (variability) 를보인다. 73) ST는수평선에대한척추의전체방향 (global orientation) 을나타내는기능적인 (functional) 위치지수 (positioning parameter) 로볼수있고반면에 SSA는척추의전체후만을나타내는형태지수 (morphologic, shape parameter) 로여겨진다. ST 와 SSA는 SSA=ST+SS의관계식으로성립될수있으며 ST의평균치는비교적안정적으로유지되며 SSA와 SS 사이에는매우강한상관관계가있다. 시상면불균형이발생할경우 SS가감소함으로써 ST를비교적안정적으로유지할수있다. 73) ST와 SSA는모두흉추와요추의전반적인시상면균형 (global sagittal balance) 을수량적으로나타내므로전반적인불균형 (global imbalance) 를가진환자를확인하는데사용될수있다. 특히, 정상 SSA 값은전체후만의정도와수술적치료의결과를판정하는데사용될수있다. 예를들면심한후만증에서는 SSA가많이감소하고 SSA가감소할 수록후만의정도는증가한다고볼수있다. 반면에 ST는매우좁은범위 (85-100도) 에서유지되고정상성인에서수직선과더밀접한관계를보이기때문에 SSA보다는 ST가더애용되고있다. 61) 그러나 ST만으로는시상균형의조절에있어서골반의회전에의한골반의역할을분석하기가어렵다. SSA는정상전체균형을유지하는데천추골반 (sacropelvis) 의영향력을고려할수있는장점이있다. 즉 SSA는 ST에 SS의요소가가미되어골반의보상작용이고려된지표이다. 이전의연구에서도 SSA는 SS와같은천추골반균형와 PI 같은천추골반형태 (sacropelvic morphology) 와밀접한관계가있다고보고하고있다. 73) (4) 제7경추전위비 (C7 translation ratio, C7/SFD ratio): 천추상연의중심과 C7 PL과의거리를천추상연의중심과고관절축의거리로나눈비율지표이다. 천추상연중심보다전방의거리는 (+) 값이다. 고관절축이천추상연중심보다전방에위치하면서 C7 PL이천추상연의중심의후방에위치한경우제7경추전위비는 (-) 값을갖게되며 C7 PL이고관절축과천추상연중심보다앞에있는경우는 1보다큰값을갖게된다. (-) PT면서 C7 PL이천추상연중심보다후방에위치하는경우에는제7경추전위비는 (+) 값을갖게된다. C7 PL이고관절축과천추상연중심보다모두후방에위치할경우에는 1보다큰값을갖게된다. 이지표도거리비를이용한지표로서각지표처럼거리지표가갖고있는측정오차의문제를해소할수있다. 이지표는골반회전에의한고관절축과천추와의거리에대한 SVA의비를측정함으로써 SVA와 PT를모두고려한지표로생각된다. 보상균형의경우에는감소하며대상실조 (decompensation) 의경우에는 1보다커지게된다. Lafage 등, 10) Barrey 46) 가기술하였던 C7/SFD ratio와같은지표로서평균 -0.9± 1이다. (5) 척추골반각 (Fig. 11): Roussouly와 Nnadi 50) 는또한 SPA에대하여기술하였다. SPA는제7경추의중심과천추상연의중심을잇

11 19 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities C7 C7 SPA SSA Figure 11. Spinopelvic angle (SPA) formed by the line between the center of the C7 body and the center of the S1 upper endplate and the line between the center of the S1 upper endplate and hip axis. SPA combines the spinosacral angle (SSA) and pelvisacral angle, the pelvic morphologic angle. Therefore, SPA consider not only positional parameter but also anatomical parameter. 는선과고관절축과천추상연의중심을잇는선이이루는각으로서후만증이있으면감소하므로자세성각도 (postural angle) 이다. SPA=SSA+PSA이며 PSA는 PI의보각이므로 SPA는 SSA에개개인의 PI까지가미한개념이다. 또한, SPA=ST+SS+PSA= ST+SS+90-PI=ST+90-PT의식이성립하게된다. 즉 SS가같더라도 PI에따라 PT가달라지므로 SPA가같다고할수없으며, SS 와 SSA가같더라도같은정도의보상이이루어진다고볼수없는것이다. 같은 SS라면 PI가클수록 SPA는감소하고 PT가클수록 SPA는감소하게된다. 후만변형이있으면 SPA는감소하고 SSA도후만증과상관관계가있다. 따라서 SPA와 SSA의개념은후만변형의교정전략에유용하다. 30) (6) T1 골반각 (Fig. 12): 척추골반정렬을판정하는데가장많이사용되고확립된방법인 SVA와 PT는골반후방회전, 슬관절굴곡이나기립시보장구등의사용에의해변화될수있다. Lafage 등 3) 에의하면 SVA만측정할경우 PT가증가됨으로써척추변형을숨길수있기때문에심한 SVA를보이지않는경우척추변형환자를찾아내려면반드시 PT를함께고려해야한다고하였다. Protopsaltis 등 74) 은 ST와골반후방회전의정보가합쳐진 TPA라는새로운지표를소개하면서이각은보상작용이나환자의자세의영향을받지않아촬영시반드시무릎을펴거나서서촬영할필요도없고수술시엎드린자세에서도큰변동이없어수술시교정의적정도를판정하는데에도유용하게쓰일수있을것이라고하였다. 개인에있어서 SVA와 PT는서로상호관련이있어서 Figure 12. T1 pelvic angle (TPA), a novel radiographic parameter that accounts for both global malalignment and compensation through pelvic retroversion. The TPA is defined as the angle between the line from the femoral head axis to the centroid of T1 and the line from the femoral head axis to the middle of the S1 superior end plate. The TPA is the sum of the T1 spinopelvic inclination (T1SPi) and the pelvic tilt (PT). 서로에게영향을주게된다. 이러한상호작용은슬관절굴곡, 골반후방회전과같은시상균형을유지하기위한보상기전에의해더변화하게된다. 그러나 TPA는 ST와 PT를동시에고려하고있는지표이기때문에보상작용에의한영향을덜받게된다. TPA는 T1기울기 ( 제1흉추기울기 ) 와 PT의합이므로 TPA의정상각은 Vialle 등 38) 이제시한평균제1흉추기울기 (±standard deviation)=-1.35±2.7도와평균 PT=13.2±6.1도의값으로계산했을경우 TPA=11.9도라고하였다. TPA는 SVA (r=0.837), PI-LL (r=0.889), PT (r=0.933) 와밀접한상관관계를보이며 TPA가증가함에따라 HRQoL이점차나빠지고요통기능장애척도 (Oswestry disability index, ODI) 와도상관관계가크다고하였다. TPA가 20 이상이면심한장해의기준인 ODI 가 40 이상이되며, 수술시 TPA의목표를 14도이하로잡을것을권하였다. 74) Ryan 등 75) 은 TPA의수술적목표를수술후교정소실을고려하여 10도로잡을것을권유하였다. 그래야만최종 TPA가 15도이내로유지되고한계치인 20도는넘지않을것이라고하였다. Roussouly와 Nnadi 50) 가기술한 SPA와 SSA도 TPA와비슷한개념의지표이다. 그러나이지표들은후만변형이증가할수록값이작아지고이지표와 HRQoL 과의연관관계는증명되지않았다. 반면 TPA는 T1기울기와 PT의합이므로변형이증가할수록 TPA 값도증가한다. 또한 PT의수술적목표가 20도이고 T1기울기가 0

12 20 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang 도이므로 TPA의수술적목표는 TPA<20도라고쉽게생각할수있으며이는심한장해를나타내는 ODI score 40과 TPA 20도가비교적일치하는저자들의 data와맞는다고하였다. 74) (7) T1기울기 (T1 tilt, T1 spinopelvic inclination), T9 기울기 (T9 tilt) (Fig. 13): ST도방향지표로서이것은척추의지면에대한방향지표이며이들은고관절축에대한방향지표 (orientation parameters) 이다. 일반적으로척추시상변형의가장기본적인측정방법으로확립된것은 SVA나유럽에서발행된많은연구에서는 T1 tilt 또는 T1 spinopelvic inclination이주로사용되고있다. 이각은 T1 척추체의중심과고관절축을잇는선이수직선에대하여이루는각으로서각구역의기울기를모두합한전체척추균형을볼수있는지표이다. 3,11,12,38,76) Boulay 등, 29) Duval-Beaupère 등, 35) Duval-Beaupère와 Legaye 77) 가기술한제9흉추기울기 (T9 tilt) 는고관절축과 body mass의중심으로여겨지는 T9의중심을연결하는선이수직선과이루는각도로서 body mass 중심에서의척추균형을나타낸다. 일반적으로신체체중의중심에서내린중력선은고관절축의바로뒤로지난다고되어있다. T9의중심이고관절축의후방에있을경우의제9 흉추기울기 (T9 tilt) 는 (+) 로, 전방에있는경우는 (-) 로기술한다. 이상의지표들을종합하면척추골반시상균형을판단하기위하여기본적으로측정해야할지표는다음과같다. 척추골반지표 : PI, PT, LL T1 시상균형지표 : SVA, T1 tilt, SPA, TPA Roussouly와 Pinheiro-Franco 61) 에의하면시상균형을빠르게진단하려면다음과같은세가지점을보아야한다고하였다. Pelvic angles: PI, PT, and SS Type of LL Positioning of C7 PL (SSA, ST) Barrey 등 78) 은척추의시상균형을분석하기위하여는다음과같은단계가필요하다고하였다. PI 측정 SSA와 C7 PL/SFD ratio 측정에의한시상균형의분석보상기전의판정 : 요추전만, 흉추후만, 보상성추간판병증의유무, 척추후방전위증유무 PT 측정슬관절굴곡의측정 5. 보상작용인간이진화하면서과거의화석인류에비해달라진것은무릎과고관절이신전되면서요추의전만이증가되었다는것이다. 33,79) 이와같이고관절의신전과요추의전만은기립자세를취하기위한가장중요한기전이다. 33,79) 기립자세를취하기위하여는우선천추의수직화 (verticalization of sacrum) 과정이필요하다. 이때는주로고관절의신전근이작용하면서골반은서고고관절은신전하게된다. 다음과정은허리의신전근이작용하면서 LL이증가하며이때고관절의신전근은이완되고고관절의관절낭과그주위의인대들이전방에긴장대 (anterior tension band) 를형성하면서 T1 spinopelvic inclination T9 T9 spinopelvic inclination Hip extension Make lordosis Figure 13. Incliniation of spine over the hip joint. T1 Spinopelvic inclination and T9 spinopelvic inclination defined as the angle between the vertical plumbline and the line drawn from the vertebral body center of T1 or T9 and the center of the bicoxofemoral axis. Figure 14. Mechanism for acquisition of upright posture. Two main mechanisms, first, hip extension with verticalization of the sacrum by contraction of the gluteal muscle and hamstring muscle and relaxation of the anterior tension band to make hip extension easier and second, making lordosis with horizontalization of the sacrum by the erector spinae muscle and tightening of the anterior tension band to prevent or limit hip overextension. This mechanism is also applied as a compensatory mechanism for maintaining sagittal balance.

13 21 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities 천추의수평화 (horizontalization of sacrum) 가일어난다. 33,79,80) 즉고관절의신전과요추의전만을만드는것이기립자세를만드는가장기본적인기전이다 (Fig. 14). 이기본기전은정상적인시상정렬을만드는데도중요하고시상정렬에이상이있을때시상균형을유지하기위하여보상작용을하는데있어서도가장중요한기전이다. 기립자세의기본기전인고관절의신전이나요추전만을만드는과정에문제가생기면척추의시상정렬에이상이생기게된다. 고관절의신전근이약화되거나고관절의굴곡구축이있어천추의수직화에문제가생기면대신요추의전만을많이만들어시상균형을유지하여야한다. 따라서이러한경우에는골반은전굴이되고요추전만의정도와깊이가깊어지며길이가길어져전만이흉추의하부까지연장되어흉추후만이감소되는양상을보이게된다. 반면요추의전만을만들기가어려운상황, 즉요추부의퇴행성변화가심하고후만변형을보이는경우, 또요추부유합술후전만이감소된경우에서는고관절의신전을많이만들어시상균형을유지하게된다. 즉골반이수직으로서게되어후굴이되며요추의상부인흉추에서전만을만들게된다. 또한슬관절을굴곡시키므로써고관절을약간굴곡시켜고관절전방의긴장대를완화시켜주어고관절이신전을보다용이하게할수있게한다. 81) 그러나요추의전만을만들지못하는상황에서고관절의신전도이루지못하면대상실조에빠지게된다. 이러한경우는특히하부요추의후만변형이있는경우고관절의신전근이같이약해지게되면발생할수있으며 Lee 등 82) 은이러한현상을고관절위의척추골반대상실조 (sagittal spinopelvic decompensation over the hip joint) 라고설명하였으며이런경우는요추부의수술적치료는금기라고하였다. 한환자에게서모든보상기전이다보이지는않지만보상기전은주로척추의유연성, 근육상태, 불균형의정도에따라다른정도의보상기전을보이게된다. 78) Legaye와 Duval-Beaupère 11) 는어떤병적상태에관계없이골반후방회전은척추골반정렬의불균형을의미하는 sign이나척추골반정렬의불균형시항상골반후방회전이일어나는것은아니며따라서환자개개인의 PI에맞는요추전만과 SS를맞출수있도록노력해야한다고하였다. 11) 49명의정상성인에서세가지형태의척추골반불균형을발견할수있다고하였다 : 심한흉추후만이있는경우는이를보상하기위한 1) 요추전만의증가를보이나 SS는정상을보이며 ; 고관절의굴곡구축이있는경우는 2) SS가증가되고골반후방회전은감소하면서요추전만이증가하고 ; 요추의유연성이없는전만감소 ( 편평배부 ) 의경우는 3) 골반의후방회전과함께 SS가감소하게된다. 11) 골반에서머리까지는시상면상선상사슬연결 (linear chain linking) 을이루므로어느한분절또는한구역 (pelvis/lumbar spine; lumbar spine/thoracic spine) 의변화는이웃분절이나이웃구역에영향을주며결국에는척추전체만곡의형태와위치의변화를일 으키게된다. 44) 따라서보상기전의가장기본적인개념은후만부위의인접분절을신전시킴으로써일어나게된다는것이다. 78) 이에따라인접분절의과신전및후방전위가일어날수있으며보상성추간판병증의소견을보이게되어진행하면인접분절병 (adjacent segment disease) 으로발전할수있다. 외상성후만증과같이급성으로후만이일어날경우골절이일어난위아래의골절이되지않은부위에서유연한변형 (flexible deformation) 에의해보상이일어나게된다. 경흉추부나흉추부의후만변형처럼후만증이척추의상부에서일어날경우요추의전만이심해짐으로써보상을하게되나일반적으로골반에서의보상작용은일어나지않는다. 따라서요추의전만이증가하기때문에골반은전굴을이루게된다. 83) 흉요추부의후만이있을경우에는요추의전만을많이만들어보상을하나이때에도골반은약하게후굴되어요추에서의보상작용을보조하게된다. 83) 후만이요천추부까지연장되어있는경우에는요추전만만으로보상하기에요추전만의길이가너무짧다. 이경우에는골반에서의보상도어느정도일어나게된다. 따라서보상은전만의길이와척추의유연성과도관계가있다. 이러한보상작용은매우에너지를소모하는비경제적인자세이므로근육의피로현상에의해결국은탈보상하게된다. 고령에서시상변형의전형적인소견은흉추후만곡이증가하고요추부퇴행성추간판질환에의해 LL이감소함으로써신체중력선이점차전방이동하는것이다. 신체중력선이일정범위를벗어나면보상이필요하며불균형을수정하기위한여러가지기전이작동되게된다. 첫째로, 척추의후방근육이수축하여몸통을수직으로세우는노력을하게되며시간이지나면근육의피로현상과통증이수반하게된다. 더욱이고령의환자에서는척추의후방근육의약화가이러한보상작용을충분히일으키지못할수가있고더심한통증과장해를유발할수있다. 또한이과정에서후관절에과도한압력이발생하여이로인한통증이발생할수도있다. 둘째로, 대퇴골두주위로골반의후방회전이일어나게된다. 그러나나이가들수록고관절은퇴행성변화를겪게되고운동범위를잃게되어척추의변형에대응하는데필요한만큼충분히고관절을신전시키지못하게된다. 이러한상황은결국 PT를강화하는능력을제한하게된다. 또한고관절의운동범위가정상이라하더라도골반의후방회전이무한대로일어날수는없으며이러한골반의후방회전은 10도정도의고관절의신전여유에의해제한되게된다. 셋째는, 더심할경우대퇴사두근에의해조절되는슬관절의굴곡에의해보상되게된다. 이러한변형을보상하기위한척추의능력은 PI에의해정의되는환자의내재적인골반형태 (intrinsic pelvic morphology) 에의해결정된다. SS+PT=PI라는등식에의거해골반을후방회전시키면 SS는감소하게된다. 이등식의중요성은척추시상불균형을보상하기위하여 PT나 SS를변화시킬수있는능력은 PI의크기에의

14 22 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang 해결정된다는것이다. PI가큰경우는골반의후방기울기를증가시켜 SS를감소시킴으로써후만변형을보상할수있는능력이크나반대로 PI가작은경우는시상균형을복원하기위한 PT를증가시킬수있는범위가부족하다고볼수있다. 이러한해석은나아가 PI가작은시상변형환자는이와같은보상기전이부족하기때문에증상이더조기에나타날가능성이있다는해석을가능하게한다. 50) 골반후방회전은이론적으로는최대허용 PT, 즉 SS가 0 도가될때까지일어날수있으나, 이는골반후방회전이일어난후남아있는고관절의신전범위에의해제한되게된다. 이것이최대골반후방회전이일어난후척추골반복합체가다음단계의보상작용인슬관절굴곡을사용하게되는이유이다. 61) 또한슬관절을굴곡시킴으로써고관절을약간굴곡시켜고관절전방의긴장대를완화시켜줌으로써고관절이신전을보다용이하게할수있게한다 (Fig. 4). 81) 따라서전체적인보상기전 (global compensatory mechanism) 을이해하기위하여는고관절뿐아니라슬관절의보상작용에서의역할을이해하는것이중요하다. 척추의시상정렬이슬관절의자세에어떻게작용하고슬관절의자세가척추의시상정렬에어떻게작용하는지를알아야한다. 저자들은이를위해대퇴기울기각 (femoral tilt angle, FTA) 과대퇴골반각 (femoropelvic angle, FPA) 이라는두가지의새로운지표를사용하였다 (Fig. 15). 84) FTA는대퇴골의기울기를나타내는각도로서대퇴골의축과 PT FPA * * FTA 수직선사이의각도로서슬관절굴곡을간접적으로나타내는각도로사용하였다. FPA는고관절축과제1천추상연의중심을잇는선과대퇴골의축이이루는각도이다. 같은의미의각도를 Mangione과 Sénégas 51) 는골반대퇴각 (pelvi-femoral angle, PFA) 으로표시하였다. FPA는실질적인고관절에서일어나는고관절신전과같은각도이다. 또한 PT=FTA+FPA라는등식이성립된다. 따라서 PT가이제껏언급하였듯이단순하게고관절신전에의해고관절축을중심으로골반이후방회전하는보상작용을의미하는것인지에대하여는다시생각해볼필요가있다. PT가증가되는경우는보상성슬관절굴곡이있는경우와없는경우의두가지상황을생각해볼수있다. 보상성슬관절굴곡이없는경우에는골반의후방회전인 PT는단순히고관절의신전에의해일어난다. 이경우 FTA=0도이므로 PT=hip extension=fpa의식이성립된다. 그러나보상성슬관절굴곡이있는경우는 PT는단순한고관절신전이나 FPA와는다르다. 이경우 PT=FPA+FTA의식에서 FTA가 0도가아니므로 PT와 FPA는일치하지않으며또한고관절신전과도일치하지않는다. 따라서 PT는고관절에서일어나는골반의후방회전과슬관절굴곡으로발생하는골관절후방회전을합한전체골반후방회전각을나타낸다. 따라서 FPA가고관절에서일어나는진정한진성골반보상이며 PT는보상성슬관절굴곡까지를합한현성골반보상을나타낸다고볼수있다 (Fig. 16). 84) Le Huec 등 72) 도수술적치료를위한척추시상불균형의분석에있어서대퇴골축과수직선이이루는각도의중요성에대하여언급을하였다. 이와같이심한척추후만곡에서는고관절의최대신전과슬관절의굴곡에의해보상되며이러한자세는매우불편하고비경제적인자세이다. 보상작용의가장기본적인원칙은한지역에서의이상은그주변지역에변화를일으키고다시그주변에영향을미치는상호의존적인양상을보임으로써여러지역에서의보상작용중병변과가장가까운지역에서의보상작용이가장중요한역할을한다는것이다. 따라서척추의시상균형을분석하기위하여는다음과같은보상기전을파악해야한다. Figure 15. New pelvic parameters; femoropelvic angle (FPA) and femoral tilt angle (FTA) (asterisks). Note that pelvic tilt (PT) is equal to the sum of FPA and FTA. Cited from the article of Lee et al. (Eur Spine J. 2013;22: ). 84) 1) 인접분절의과신전매우흔하고가장먼저일어나는보상기전이다. 과신전은여러분절에걸쳐서일어나는 global 과신전과 1-2분절에서일어나는국소과신전이있다. 국소과신전은상부척추를후방으로이동시키는데효과적이나그분절의후방구조에과부하를주게되어척추후방전위증 (retrolisthesis) 이나후관절의퇴행성관절염, 극돌기간의과잉압박 (Baastrup씨병 ), 때로는척추분리증의위험성을증가시키게된다. 2) 흉추후만의감소인접구역에서의보상작용으로유연성이있는척추를가진젊은

15 23 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities A B C * * * FTA=0 FPA=PT Pelvic compensation ( ) PT change ( ) FPA decrease (+) Pelvic compensation (+) PT change ( ) FPA decrease (+) Figure 16. Two different responses according to the knee flexion. (A) Standing with out knee and hip flexion. The angle of femoropelvic angle (FPA) (asterisks) is equal to pelvic tilt (PT). (B) No pelvic compensation. Note that FPA does not change and PT increases with knee flexion. (C) Pelvic compensation. Note that PT does not change and FPA decreases with knee flexion Cited from the article of Lee et al. (Eur Spine J. 2013;22: ). 84) FTA, femoral tilt angle. 환자에서보인다. 척추가유연성이없는강직성척추염환자나노인성후만증같은경우에는흉추후만을감소시키기가매우어렵다. 3) 골반후방회전 (pelvic retroversion) 고관절축에대한천추상연을후방으로전위시킴으로써 sacrofemoral distance를늘리게된다. PI가골반후방회전능력을결정하게되며 PI가큰경우에골반후방회전능력이커지게된다. 만성요통이있고요추퇴행성질환이있는환자에서특징적으로 SS가감소하고 PT가증가하게된다. 4) 슬관절굴곡 Mangione과 Sénégas 51) 가기술한 TFA로측정한다. 골반후방회전에의한보상기전으로완전한보상이이루어지기어려운경우에는슬관절굴곡에의해 PT를증가시키는효과를보게된다. 5) 족관절신전최근 Lafage 등 10) 은골반전위 (pelvic translation) 가골반회전에못지않게중요한지표라고하였으며이는족관절의신전에의해촉발된다고하였다. 따라서환자의분석에서는머리부터발까지의분석이필요하다고하였다. 요약하면, 보상작용의시작은척추신전근의힘이충분하고 LL 을더증가시킬수있으면 LL을더증가시키는방향으로일어나 게된다. 85) 특히인접분절에서과신전이일어나 LL을증가시키게된다. 이것으로충분치못할경우다음에는골반의후방회전과흉추후만을감소시킴으로써보상을도와주게되고고관절신전이한계에다다르게되면슬관절굴곡에의해 PT를증가시키게된다. 72) 6. 척추골반지표와임상적증상과의관계 ASD는여러가지원인에의해척추정렬의구조적인변화가선행되고이에따라가장경제적인자세로기립자세를취하기위한균형기전의변화가따라오게된다. 척추정렬의불균형이심해질수록기립자세를유지하기위한보상노력으로근육의활동이더필요해지고더많은에너지를소모하게되어피로와통증, 장해를유발하게된다. 이로인한장해와삶의질에막대한손실이오게되면수술적인치료가필요하게된다. 시상척추골반정렬이 ASD 환자의통증과장해와밀접한관계가있음이밝혀지면서 ASD 에서시상척추골반정렬의가장중요한개념으로떠오르게되었다. 따라서최근 ASD의수술적치료는관상면및축상면상에서의균형회복은물론시상면상의정상각회복을강조하고있다. 그러나수술후의도하였던시상만곡의회복이불충분하면수술후소위요추부의편평배부증후군으로지속적인요통을호소하는경우가많다. 이에따라퇴행성척추측만증과같은관상면상의변형에서조차도최근의연구결과들은시상면상의균형과시상지표가 HRQoL에더중요한요소라고강조하고있다. 2-5)

16 24 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang ASD의방사선적판정은결국은 HRQoL로표시할수있는장해와통증의관점에서판단하기위함이다. ASD 환자에서어떠한기저병변이있든방사선적지표와 HRQoL tools로측정한통증및장해와관련이있다는것은이제는잘확립된사실이다. 1-5) Schwab 등 86) 은그들의첫방사선분석에서 L3/L4종판경사 (obliquity), 전위증 (olisthesis), LL, 흉요추후만등이통증시각척도와밀접한관계가있다고하였으며, 947명의 ASD 환자에게 ODI 와 SRS 설문지를포함한 HRQoL 기구를사용한후속연구에서이를다시한번확인하였다. 7) 이연구에서는증가하는아탈구, 진행성요추전만감소는불량한결과를보였으며통증과장해가더심하였다고하였다. 7) Glassman 등, 2) Djurasovic과 Glassman 87) 은 SVA의전방이동으로인한 (+) 시상불균형은임상적건강상태 (clinical health status) 의가장신뢰성있는방사선적인예측인자라고하였다. 352명의환자에서시상불균형이증가함에따라증상도선형증가의양상을보인다고하였다. 장해의정도는시상변형이척추의원위부로갈수록심하여척추의다른부위에비해특히요추부의후만곡의정도와매우밀접하다고하였다. 퇴행성측만증과같은관상변형에서도시상균형이임상결과의성공에가장중요한요소로간주되고있다. (+) 시상불균형에서는관상불균형에서보다통증과장애와훨씬큰상관관계가있으며이상건강 (adverse health outcome) 이나삶의질과도더높은상관관계를보이고있다. 1,2,5) 따라서 ASD의수술적치료에서도수술후 SVA<50 mm를얻도록노력하고있으며그래야만생리적기립자세를취할수있고수평시야 (level gaze) 를얻을수있기때문이다. SVA<50 mm란결국 C7 PL이고관절축의후방에위치하도록하는것이며이한계치가양호한 HRQoL 점수와부합된다. 5) PT의범위는 -5 도-30도로평균 11-15도이며 PI와는달리나이가들수록요추전만의감소, 흉추후만의증가에따라보상작용으로 PT는증가된다고보고되고있다. 43) PT를증가시키는것은많은에너지가소모되는보상작용으로서 Schwab 등 15) 은이러한 PT 의증가와 HRQoL가밀접한상관관계가있다고하였다. PT가증가할수록, 즉골반보상이증가할수록 HRQoL 이나빠지게되며따라서수술시이상적인 PT의목표는 20도이하를얻을수있도록하여야한다고하였다. 5) ASD에서변형의교정시 PT가증가된 것을인식하지못할경우에는불충분한교정으로인한시상불균형이남아지속적인증상을가진고정된변형으로이어질가능성이높다. 88) 이런경우 walking tolerance가떨어지게된다. 따라서적절한수술목표는 PT를정상범위인 20도이하로되돌리는것이고, 6) 골반위가정상이어야보다효과적인기립자세와보행이가능하다. 따라서 PT의회복은 walking tolerance와도밀접한관계가있다. 3,15,89) 그러나 Lafage 등 3) 은 125명의 ASD 환자에서 100개이상의척추지표와골반지표를분석하여어느지표가 ODI, SRS 설문지, SF-12 등을이용한 HRQoL과가장상관관계가깊은지를조사하였다. 그동안잘이용되지않았던 T1기울기가가장높은상관관계를보였고, 더널리인정된 SVA가다음으로높았으며 PT가세번째로상관관계가있었다. T1기울기는 ODI와강한상관관계 (r=0.52, p<0.001) 가있었으며이는 SVA가보정이필요한거리지표이기때문일것이라고하였다. 또한 PT가증가하면 HRQoL 이나빠지게되나 ODI가가장안좋은경우는 SVA가크고 PT 가작은경우라고하였다. SVA가크면서도 PT가작은것은대상실조를의미할수있으며따라서 PT는 SVA나 T1기울기에비해 HRQoL의모든지표와가장상관관계가떨어진다고하였다 (Table 2). 이러한여러연구를통하여통증과심한장해를유발할수있는척추골반지표의한계치 (threshold) 가제시되고있으며 ASD 환자에서 PT>22도, PI-LL>11도, SVA>46 mm는심한장해의기준인 ODI 40점과연관이있다고보고되고있다 (Table 3). 14,16) 이상과같이 ASD 환자에서통증과장해와관련된지표중관상면상의변형과관련된지표는거의언급되고있지않으며시상면상의변형과관련된지표들이장해를일으킨다고보고되고, PT Table 3. The Radiological Threshold for 3 Key Parameters Radiographical parameter Radiographical threshold r PI-LL ( o ) PT ( o ) SVA (mm) PI, pelvic incidence; LL, lumbar lordosis; PT, pelvic tilt; SVA, sagittal vertical axis. Table 2. Data from a 125 Patient Retrospective Review of Clinical Outcomes Correlated with Clinically Relevant Radiographic Values for 3 Key Parameters Variable SVA (mm) PT >20 ( o ) PI-LL ( o ) 50 <50 20 <20 9 Greater LL or <9 Mean radiographic parameter value Mean ODI scores Unpaired t-tests on ODI scores < <0.001 SVA, sagittal vertical axis; PT, pelvic tilt; PI, pelvic incidence; LL, lumbar lordosis; ODI, Oswestry disability index.

17 25 Spino-Pelvic Parameters in Adult Spinal Deformities A B C 와 HRQoL과의상관관계는수술적치료시이와같은골반지표측정의중요성을말해준다고할수있다. 7. 수술적치료의목표치 Schwab 등 5) 은성공적인조화로운척추골반정렬을회복하기위하여는 3 key parameter인 SVA<50 mm, PT<20도, PI-LL<±9도의목표를달성하여야한다. 또한 SVA 대신에 T1-SPI<0도를기준치로사용할수있으며, SVA나 T1-SPI는모두골반에대한몸통이기울어진정도 (truncal inclination) 를나타낸다고하였다 (Fig. 17). SSA를기준으로할경우에는 SSA= 약 135도, PT= 약 20도를넘지않도록하여야한다. Ryan 등 75) 은 TPA의수술적목표를수술후교정소실을고려하여 10도로잡을것을권유하였다. 그래야만최종 TPA가 15도이내로유지되고한계치인 20도는넘지않을것이라고하였다. CONFLICTS OF INTEREST The authors have nothing to disclose. REFERENCES T12 SVA <50 mm PT <20 Spino-pelvic harmony LL=PI+9 Figure 17. Realignment objectives in the sagittal plane. Sagittal vertical axis (SVA)<50 mm, pelvic tilt (PT)<20 o, and lumbar lordosis (LL)=pelvic incidence (PI)±9 o sets the stage for achievement of a successful harmonious spinopelvic realignment. 1. Schwab F, Dubey A, Gamez L, et al. Adult scoliosis: prevalence, SF-36, and nutritional parameters in an elderly volunteer population. Spine (Phila Pa 1976). 2005;30: Glassman SD, Bridwell K, Dimar JR, Horton W, Berven S, Schwab F. The impact of positive sagittal balance in adult spinal deformity. Spine (Phila Pa 1976). 2005;30: Lafage V, Schwab F, Patel A, Hawkinson N, Farcy JP. Pelvic tilt and truncal inclination: two key radiographic parameters in the setting of adults with spinal deformity. Spine (Phila Pa 1976). 2009;34:E Schwab FJ, Patel A, Shaffrey CI, et al. Sagittal realignment failures following pedicle subtraction osteotomy surgery: are we doing enough?: Clinical article. J Neurosurg Spine. 2012; 16: Schwab F, Patel A, Ungar B, Farcy JP, Lafage V. Adult spinal deformity-postoperative standing imbalance: how much can you tolerate? An overview of key parameters in assessing alignment and planning corrective surgery. Spine (Phila Pa 1976). 2010;35: Schwab F, el-fegoun AB, Gamez L, Goodman H, Farcy JP. A lumbar classification of scoliosis in the adult patient: preliminary approach. Spine (Phila Pa 1976). 2005;30: Schwab F, Farcy JP, Bridwell K, et al. A clinical impact classification of scoliosis in the adult. Spine (Phila Pa 1976). 2006; 31: Schwab F, Lafage V, Farcy JP, et al. Surgical rates and operative outcome analysis in thoracolumbar and lumbar major adult scoliosis: application of the new adult deformity classification. Spine (Phila Pa 1976). 2007;32: Duval-Beaupère G, Robain G. Visualization on full spine radiographs of the anatomical connections of the centres of the segmental body mass supported by each vertebra and measured in vivo. Int Orthop. 1987;11: Lafage V, Schwab F, Skalli W, et al. Standing balance and sagittal plane spinal deformity: analysis of spinopelvic and gravity line parameters. Spine (Phila Pa 1976). 2008;33: Legaye J, Duval-Beaupère G. Sagittal plane alignment of the spine and gravity: a radiological and clinical evaluation. Acta Orthop Belg. 2005;71: Legaye J, Duval-Beaupère G, Hecquet J, Marty C. Pelvic incidence: a fundamental pelvic parameter for three-dimensional regulation of spinal sagittal curves. Eur Spine J. 1998;7: Schwab FJ, Blondel B, Bess S, et al; International Spine Study Group (ISSG). Radiographical spinopelvic parameters and disability in the setting of adult spinal deformity: a prospective multicenter analysis. Spine (Phila Pa 1976). 2013;38: E Schwab F, Ungar B, Blondel B, et al. Scoliosis Research Soci-

18 26 Chong Suh Lee and Sang Soo Kang ety-schwab adult spinal deformity classification: a validation study. Spine (Phila Pa 1976). 2012;37: Schwab F, Lafage V, Patel A, Farcy JP. Sagittal plane considerations and the pelvis in the adult patient. Spine (Phila Pa 1976). 2009;34: Schwab F, Bess S, Blondel B, et al. Combined assessment of pelvic tilt, pelvic incidence/lumbar lordosis mismatch and sagittal vertical axis predicts disability in adult spinal deformity: a prospective analysis. In: Spine, ed. Supplement 2011 SRS Society Meeting Abstract. Louisville (KY): Spine; Schwab F, Lafage V, Shaffrey C, et al. Pre-operative pelvic parameters must be considered to achieve adequate sagittal balance after lumbar osteotomy. Paper presented at: International Meeting for Advanced Spinal Techniques; 2009 Jul 15-18; Vienna, Austria. 18. Jackson RP. The sagittal plane-from birth to the grave: spinopelvic alignment and balance. CME course, SRS meeting; Peterson MD, Nelson LM, McManus AC, Jackson RP. The effect of operative position on lumbar lordosis. A radiographic study of patients under anesthesia in the prone and positions. Spine (Phila Pa 1976). 1995;20: Stagnara P, De Mauroy JC, Dran G, et al. Reciprocal angulation of vertebral bodies in a sagittal plane: approach to references for the evaluation of kyphosis and lordosis. Spine (Phila Pa 1976). 1982;7: Roussouly P, Pinheiro-Franco JL. Sagittal parameters of the spine: biomechanical approach. Eur Spine J. 2011;20 Suppl 5: Bernhardt M, Bridwell KH. Segmental analysis of the sagittal plane alignment of the normal thoracic and lumbar spines and thoracolumbar junction. Spine (Phila Pa 1976). 1989;14: Gelb DE, Lenke LG, Bridwell KH, Blanke K, McEnery KW. An analysis of sagittal spinal alignment in 100 asymptomatic middle and older aged volunteers. Spine (Phila Pa 1976). 1995;20: Jackson RP, McManus AC. Radiographic analysis of sagittal plane alignment and balance in standing volunteers and patients with low back pain matched for age, sex, and size. A prospective controlled clinical study. Spine (Phila Pa 1976). 1994;19: Bradford DS. Juvenile kyphosis. In: Lonstein JE, Winter RB, Bradford DS, Ogilvie JW, ed. Moe s textbook of scoliosis and other spinal deformities. 3rd ed. Philadelphia: Saunders; Lee CS, Oh WH, Chung SS, Lee SG, Lee JY. Analysis of the sagittal alignment of normal spines. J Korean Orthop Assoc. 1999;34: Voutsinas SA, MacEwen GD. Sagittal profiles of the spine. Clin Orthop Relat Res. 1986;210: Hardacker JW, Shuford RF, Capicotto PN, Pryor PW. Radiographic standing cervical segmental alignment in adult volunteers without neck symptoms. Spine (Phila Pa 1976). 1997;22: Boulay C, Tardieu C, Hecquet J, et al. Sagittal alignment of spine and pelvis regulated by pelvic incidence: standard values and prediction of lordosis. Eur Spine J. 2006;15: Debarge R, Demey G, Roussouly P. Sagittal balance analysis after pedicle subtraction osteotomy in ankylosing spondylitis. Eur Spine J. 2011;20 Suppl 5: Kim YJ, Bridwell KH, Lenke LG, Rhim S, Cheh G. An analysis of sagittal spinal alignment following long adult lumbar instrumentation and fusion to L5 or S1: can we predict ideal lumbar lordosis? Spine (Phila Pa 1976). 2006;31: Blondel B, Schwab F, Bess S, et al. Posterior global malalignment after osteotomy for sagittal plane deformity: it happens and here is why. Spine (Phila Pa 1976). 2013;38:E Marnay T. Equilibre du rachis et du bassin. Cahiers d enseignement de la SOFCOT. 1988; During J, Goudfrooij H, Keessen W, Beeker TW, Crowe A. Toward standards for posture. Postural characteristics of the lower back system in normal and pathologic conditions. Spine (Phila Pa 1976). 1985;10: Duval-Beaupère G, Schmidt C, Cosson P. A barycentremetric study of the sagittal shape of spine and pelvis: the conditions required for an economic standing position. Ann Biomed Eng. 1992;20: Jackson RP, Kanemura T, Kawakami N, Hales C. Lumbopelvic lordosis and pelvic balance on repeated standing lateral radiographs of adult volunteers and untreated patients with constant low back pain. Spine (Phila Pa 1976). 2000;25: Jackson RP, Peterson MD, McManus AC, Hales C. Compensatory spinopelvic balance over the hip axis and better reliability in measuring lordosis to the pelvic radius on standing lateral radiographs of adult volunteers and patients. Spine (Phila Pa 1976). 1998;23: Vialle R, Levassor N, Rillardon L, Templier A, Skalli W,

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