한국의지ㆍ보조기학회지 : 제 권제 호 204 척추측만증보조기의제작 대구보건대학교물리치료과송준찬 Manufacture of Scoliosis Brace Jun Chan Song, Ph.D., C.P.O., P.T. Department of Physical Therapy, Daegu Health College J Korean Soc Prosthet Orthot 204; : -5 서 척추측만증이라함은말그대로척추가옆으로굽는병으로자세불량, 양성종양등으로부터기인하여발생하는척추측만은기능성측만증이라하여원인을바로잡으면교정가능하다. 이와는달리, 척추자체에문제가발생하여생긴척추측만증을구조성측만증이라하는데, 흔히악화되는경우가많고치료하지않을경우심폐기능이저하되며심지어수명이단축될수도있기때문에조기진단과치료가중요하다. 가장흔한특발성척추측만증은특별한원인을찾을수없을경우를말하는것으로, 보통아무증상없이척추의기형만을호소하나, 드물게증상이있는경우요통이가장흔하게발생한다. 일반방사선촬영으로진단과악화여부를알수있는데이때, 엑스선촬영에서측만각도가 20 o 40 o 사이일때보조기를착용하는것을원칙으로한다. 996년캐나다에서개최된척추측만증연구학회에서세계여러나라의공동연구결과가발표되었는데, 수술과보조기착용이외에어떠한치료도측만증진행을막을수없다는결을내리게되었고, 이에따라현재까지많은측만증보조기가개발되어져왔다. 2 이에본연구는측만증보조기의일반적종류와최신경향, 그리고특별히 Boston 보조기의제작과정을정리하고자한다. 본 접수일 : 203 년 월 3 일, 게재승인일 : 204 년 2 월 2 일교신저자 : 송준찬, 대구시북구영송로 5 ( 태전동 ) 702-722, 대구보건대학교물리치료과 Tel: 053-320-39, Fax: 053-320-350 E-mail: sjc7575@naver.com ) 우리나라의척추측만증경향 일반적으로척추측만증은청소년기에서가장많이발생 하고전체인구의약 2 3% 정도의빈도를보이며, 특히청소년기학생에서는더많은빈도를보이고있다. 척추측만증중가장흔한특발성척추측만증의경우남자보다여자에서그발생빈도가 7 배정도높다. 청소년기학생은장시간앉아서공부하는것뿐만아니라최근컴퓨터나스마트폰을비롯한전자기기사용의증가와올바르지못한자세로인해증상이가속화되고있어성장기청소년의큰문제로대두되고있다. 척추측만증에해당하는청소년기학생이해마다증가하는것으로나타나는데 202년고려대구로병원의조사에따르면서울ㆍ경기지역 5백여개초중고등학생 0만 754명을대상으로척추측만증을검사한결과남학생의 4.7%, 여학생은 9.06% 가허리가 0 o 이상휘어치료가필요한것으로보고되었다.,2 또한, 척추측만증유병율은해마다늘어 2007년조사결과와비교하면.5배, 2002년과비교해서는 5 배증가한수치로허리가휘는청소년이점점늘어나고있는것으로분석되었다.,2 건강보험심사평가원조사에따르면 200년척추측만증으로진료를받은환자들을대상으로전체환자 만 6000 여명중 0대비율이 46.5% 를차지하고있으며, 0대의증가율이 5년간 2.% 로모든연령가운데가장높은것으로나타나보건학적측면에서학교보건문제로대두되고있어지속적인관심이필요하다.,2 대부분의척추측만증은아프지않기때문에발견이늦어질수있어조기진단및치료가매우중요하며, 주로의자에서공부를하는청소년기학생은바른자세를취하는것이척추측만증의예방및치료에매우중요하다고할수있다. 2) 신체적평가 척추측만증의진단은환자의병력에관한문진, 신경학적검사및다른장기의이상소견에대한이학적검사를철저히하고방사선소견상만곡의모양이나척추체의이상소견등을종합하여진단을내린다. 3,4 특발성척추측만
2 한국의지ㆍ보조기학회지 : 제 권제 호 204 증이발견되는계기는주로체형의이상때문이며, 가정에서우연히발견되는경우가많으며학교검진을통해서발견되기도한다. 척추측만증이심한경우에는척추의만곡이겉으로분명히드러나기때문에쉽게발견되나외관상문제이외에별다른증상이없고일상생활에서크게불편한것이없어조기치료가늦어진다. 이학적검사시환자는척추, 고관절그리고체간을충분히볼수있도록탈의를해야하며똑바로서서뒤에서비대칭성이있는지관찰한다. 장골능높이, 허리, 팔과어깨의높이에대한대칭성과다리길이차이를평가한다. 또한, 환자의연부조직의장력과습관적인자세를확인한다. 5 척추를촉진하고만곡의유연성을관찰하기위한전방굴곡검사는척추측만증을조기발견할수있는가장간편하고흔히사용되는검사이다. 5 척추검사시환자의시상면상모양과관상면상모양의관찰을포함하며회전변형이있는지확인해야한다. 그밖에등이나허리에비정상적인체모나반점, 피부의함몰, 피하종괴등이없는지관찰하고신경학적검사를시행하여원인이될만한다른이상이없는지확인하는것이필요하다. 척추변형의경과를예상하고치료를결정하는데있어서환자의현재성숙도를파악하는것이매우중요하며, 이러한환자의골격성숙도는이차성징의발달정도로평가한다. 척추의이학적검사의결과들은만곡의위치와방사선학적검사상의결과를확인하고비교되어야한다. 3) 방사선학적검사 방사선촬영은특발성척추층만증을진단하기위해가장보편적으로사용되며, 정기적인진찰에서악화의여부도알수있다. 또한, 보조기제작에있어서정확한만곡의정점은방사선촬영에서만결정되기때문에촉진에의한척추검사를보완한다. 6 방사선의전-후방촬영은척추체의축상회전각을측정하기위해필요하다. 회전된추궁근 (pedicles) 은추체의회전을나타내고적절한패드의배치를분석할때가장중요하다. 그밖에두개의장골능의크기와모양에대한차이, 추체와추간판공간을확인한다. 4 Cobb's Angle은방사선의외측면촬영으로척추의만곡을측정하여구한다. 만곡의위, 아래에서만곡의요부를향하여가장기울어진척추체를끝척추로정하고위끝척추의위골단판과아래끝척추의하단에평행하게선을그은뒤각선에서직각으로선을그어교차된각을구한다. 골격성숙도는골반을포함하는척추의방사선사진상에서나타나는소견중여러가지골단의골화정도를가지고골연령과골격성숙을추정한다. 즉, 골격성장의예측은장골융기골화와성장판유합의관찰로할수있다. Risser staging system에서는장골융기골단의골화진행이 PSIS에도달한이후에는척추의성장이완료되었다고할수있다. 이는골연령과척추측만증의진행가능성을예측할수있는신뢰성이있는지표로아직도가장많이사용하는지표이다. 4) 치료 척추측만증으로진단을받은후치료목표는경도의경우더이상만곡이진행되지않도록예방하고, 중등도이상의만곡은척추의기형을교정하고그교정을유지시켜신체의균형을얻어기능및미용을호전시키는것이다. 6 이를위하여보조기를착용하기도하고, 정기적으로관찰을하기도하며 40 o 이상의만곡은수술적치료를고려하기도한다. 그러나이러한원칙은절대적인것이아니라환자개개인의특성에맞게조금씩달리질수있다. 또한, 보조기나수술적치료이외의치료방법으로물리치료, 전기치료, 운동치료등여러가지의보존적치료방법이시도되고있지만전세계적으로인정된치료법은정기적인관찰과보조기치료그리고수술적치료이다. 4,7 보조기치료는성장이 2년남아있고 20 o 40 o 의만곡을가지고있는환자에게주로사용되는방법으로만곡의진행가능성이큰경우에보편적으로처방된다. 보조기치료의목표는만곡을교정하는것이아니라만곡이더커지는것을막아주는것으로보조기치료의대상을선정할때에는현재의성장상태와만곡크기의요소를고려해서신중히결정해야한다. 척추측만증을치료하는데사용되는보조기는보조기를하루에착용하는시간과양에따라구분되는데밀워키 (Milwaukee) 보조기와흉요천추보조기 (ThoracoLumboSacral Orthosis, TLSO) 는하루에최소 6 시간에서 23시간이상착용하도록하고, 야간용보조기라불리는찰스톤 (Chaleston) 보조기는주당 5일에서 7일밤에잠자는동안착용하도록한다.,2 대부분의척추측만증보조기는교정하는힘을적용하기위해수동적이거나능동적인방법을결합한형태를사용하고, 단단한물질과열가소성수지로만들어진다. 최근보조기에는활동하는동안동적인힘을사용하여착용과함께움직임의교정을제공하기도한다. 척추측만증보조기는대개성장이끝날때까지착용하며, 성장이끝나착용을중지할때에는서서히기간을두고점차적으로착용시간을줄여나간다. 보조기치료의합병증으로는피부착색, 궤양과같은피부문제, 압력으로인한발육장애, 역류성식도염, 신장혈류장애, 피부신경압박등이있을수있으며, 정신적문제그리고착용거부등이있다. 이러한합병증을예방하고성공적인치료목표를달성하기위해서는환자의순응도를주기적으로확인하고사전에보조기착용을위한교육과적절한착용계획및꾸준한보조기관리가필요하다.,2
송준찬 척추 측만증 보조기의 제작 5) 척추측만증 보조기의 일반적 종류 () 밀워키 보조기(Milwaukee Brace): 밀워키 보조기는 골반에서 목까지 위치시켜 척추의 균형을 취한 상태에서 목에서 허리의 어느 위치에서도 필요에 따라 측방으로의,2 압박을 가할 수 있다. 또한 가슴을 압박하지 않아 답답함 이 해소되고 가슴의 성장을 방해하지 않는다. 이 보조기는 청소년기 학생들의 외관상의 문제로 인하여 그 사용이 점 차 감소하고 있다.(Fig. A) (2) Cheneau 보조기: 프랑스의 Cheneau가 고안하였으며,2 좌우 길이를 같게 한 일체식 앞쪽열기형 보조기다. 골반 고정이나 척추앞굽음증에는 그다지 중점을 두지 않고 돌림 을 교정하는 데 중점을 갈비뼈 팽대부에 가슴이 비틀리지 않도록 반대쪽의 앞가슴을 고정하고 있는 부분을 향해 힘 이 가해지도록 그 부분의 보조기 벽을 몰딩하는 동시에 굽 이의 오목쪽을 개방함으로써 그 쪽의 호흡운동을 촉진할 수 있도록 되어 있다.(Fig. B) (3) 찰스톤 보조기(Charlestone Brace): 97년, 미국 사우 스캐롤라이나 주의 찰스톤 시에서 랄프 후퍼와 프리데릭 3 리드에 의해 개발되었다. 특발성 청소년 척추 측만증의 치 료를 위해 개발되었고 수면 중에 착용하게끔 디자인 되었 다. 좌우가 비대칭적인 것이 특징인데, 이는 환자가 서서 만 곡의 볼록한 쪽으로 가쪽 굽힘하는 동안 만들어지기 때문 이다. 과 교정에 의해 체간의 굽이에 대항하고 보스턴과 같 7 이 엉덩부를 강하게 잡아준다. 이 보조기는 7번 흉추 이하 의 단일 굽이에 가장 효과적이다.(Fig. C) (4) TriaC 보조기: 네덜란드의 Groningen 대학과 Twente 대학 공동으로 개발되었다. 보조기명에서 볼 수 있듯이 3C 란, 착용성(Comfort)과 교정성(Control), 그리고 미관성 (Cosmetic)에서 우수함을 뜻한다. 환자의 몸에 맞게 착용시 키기 위해 구부렸을 때 휘어지는 커플링장치에 의해 서로 연결되어 흉추부, 요추부로 구성된다. 기존의 딱딱한 보조 기와는 달리 흉J곽 확장이 용이하므로 호흡에 지장이 없으 며 성장기의 소아에게 효과적이다.(Fig. D) (5) SpineCor 보조기: 캐나다의 Rivard 박사에 의해 개발 되었다. SpineCor 보조기는 정상자세 교정을 위해 재교육 하는 동안 자세를 유지하거나 척추 기형을 개선하기 위해 동적인 힘이 적용된 보조기로, 유연한 소재로 만들어졌다. Fig.. Type of scoliosis brace (A) Milwaukee brace (B) Cheneau brace (C) Charleston brace (D) TriaC brace (E) SpineCor brace (F) Boston brace.
4 한국의지ㆍ보조기학회지 제 권 제 호 204 SpineCor 보조기는 자유 이동이 가능한 벨트, 스트랩과 패 드로 구성되어 있으며 한쪽은 플라스틱 골반 바닥에, 다른 한쪽은 직물 조끼로 고정된다. 환자들은 최소 개월이나 체격 성숙까지 하루 20시간 동안 동적 보조기를 착용하여 야 한다.(Fig. E) (6) 보스턴 보조기(Boston Brace): 보스턴 보조기는 970 년대 미국 보스톤에 있는 아동병원에서 존 홀(Hall) 등에 의 해 개발된 밀워키 보조기로부터 파생되었고, 위쪽 구조물 이 없는 형태의 척추측만증 보조기로 만들어졌다. 밀워키 보조기에 비해 착용감이 편하고, 척추후만증까지 같이 교 9,0 정이 되는 장점을 갖고 있다. 보스턴 보조기는 3점압 원리를 이용하여 허리와 골반 및 반대측의 가슴부 가운데아래 부위를 지지하여 허리 만곡과 가슴허리 연결부 만곡을 교정한다. 보스턴 보조기를 제작 하기 위해서는 우선 다양한 크기의 보조기 모듈을 미리 준 비하고, 환자에게 맞는 것을 선정한다. 이 후 선정된 보조기 를 세부 가공하여 즉시 완성시켜 장착한다. 최근 제작 시스 템에서는 특정 의뢰인의 개인적인 캐스터법이나 CADCAM과 같이 컴퓨터를 이용한 설계법도 있다.(Fig. F) 6) 보스턴 보조기의 제작 () 환자 평가: 환자의 임상적인 고찰이 필요하다. 측만증 이 있는 어린이의 이학적 검사는 부모의 출석 또는 같은 성별의 보호자가 항상 포함되어야 한다. 환자는 척추, 고관 절 그리고 체간을 충분히 볼 수 있도록 탈의를 해야 한다. 똑바로 서서 뒤에서 비대칭성이 있는지 관찰하고, 장골능 높이, 허리, 팔과 어깨의 높이는 대칭적인가? 양쪽 장골능 위에 손을 올려 골반의 비대칭성과 다리길이 차이를 평가 한다. 골반의 정렬은 전방과 후방 장골극의 촉진에 의해 결 정할 수 있다. 골반은 환자가 양쪽발로 서있는 동안 바닥에 서 높이를 측정한다. 일반적으로 /2 inch보다 큰 다리 길이 차이는 보조기를 착용하기 전에 골반의 높이를 맞추기 위해 신발 깔창을 사 용한다. 환자의 연부조직의 장력과 습관적인 자세를 확인 한다. 일반적인 체형은 신장/체중 비율로 관찰될 수 있을 것이다. 어린이의 체격은 보조기를 착용하는데 문제점을 유발할 수 있다. 예를 들어, 비만한 어린이들은 연부조직이 보조기와 끼이기 때문에 착용하기 어렵고, 지나치게 가냘 픈 어린이는 보조기로 골반을 조절하기 힘들다. 흉골부위 에서 뼈 돌기가 있고, 후방 늑골이 있거나 또는 장골능에서 보조기의 착용을 주의하여야 할 것이다. 척추의 이학적 검사의 결과들은 만곡의 위치와 방사선 필름에 정확하게 표시(이것은 특별히 일반적인 위치의 반 대쪽에 보조기 패드의 배치가 필요한 비전형적인 좌측 흉 추만곡일 때 더 중요하다)하고 확실한 교정을 위해 방사선 필름과 비교되어야 한다. (2) 보조기 제작과 조립(Fig. 2): 절단선은 module에 그려 지게 될 것이다. 그러한 절단선의 위치를 위해 설계도 안내 서를 보아야 한다. 임상적인 결과들과 함께 설계도상 절단 선을 확인하여야 하며 변경이 필요할 수 있다. 전방 apron의 기저부에 4/ inch의 구멍을 뚫는다. 여분의 재료를 제거하기 위해 톱날을 사용하고, 장골능 roll과 후상 장골극의 높이에서 단추와 끈을 부착시킨다. 부착한 끈과 단추가 필요에 따라서 부가적인 강화대 역할을 할 때 후방 열림으로부터 충분한 공간이 확보되어야 한다. Fig. 2. Making process of the Boston brace (A) Overall Designing (B) Triming & Cutting (C) Grinding & Attaching the Velcro (D) Fitting & Examination.
송준찬 : 척추측만증보조기의제작 5 초기환자의보조기조립ᄀ장골능높이가같은지확인하고같지않다면신발깔창을이용하여길이를같게한다. ᄂ환자의뒤에앉아골반 module을걸치게하고, 몇몇의경우발달한가슴때문에전상방가장자리로부터폴리프로필렌을제거할필요가있을수있다. ᄃ손으로 module에대하여내측으로힘을가하면서장골능아래쪽으로힘을준다. module을걸친후환자에게가볍게무릎을굽히고복부를끌어당기게한다. 위쪽에서밑바닥까지 module을단단하게고정시킨다. 만약조립과정에서후방열림이평행하지않다면조립하지않는다. ᄅ후방열림이요추의넓이보다더크지않게하여야하며, 만약후방열림이적절하지않으면더작거나큰것을사용한다. ᄆ설계도에따라서환자에대한 module에절단선을그리고그절단부분과표준절단선에대하여논의한다. ᄇ여분의재료를중간절단을위해환자로부터 module 을제거한다. 2 중간환자의보조기조립 : 위의초기환자의보조기조립 6단계과정을반복한다. 3 마지막절단선을설정 : Module이너무꼭맞을때, 환자는요추를반쯤굴곡된자세에서똑바로서기위해서힘을주게될것이고, 이것은아마도불평을호소하게될것이다. 요추전만의과도한감소는필요하지않다. 4 최종 : 사브레톱이바깥쪽연필로표시한어떤여분의플라스틱을제거하기위해사용된다. 디버링툴 (Deburring tool) 을이용하여절단선을부드럽게한다. 정교한사포작업은흠집을방지하기위해필요하고폴리프로필렌과안감을폭신폭신하게하고약하게할수있다. 모든끝부분은재료의표면오른쪽귀통이에서사포로부드럽게마무리한다. 보강은일반적으로요추패드의후방보강부분에필요하나, 다른부분에보강이필요하다면전방보강은플라스틱의중간수직선보강으로 apron에결합하고, 오목한부분에결합하는동안필요하다면계획적으로증가한다. 이것은요추전만을더잘조절할수있게한다. 후방보강은후방으로수직적인보강을각각양쪽에열림의가장자리를따라서결합한다. 그러한것들은가장자리로부터외측으로부착될것이고만약이차적인보조기조정이후방열림의넓이를넓게하는것이필요하다면, 보강은재결합이필요하지않을것이다. 늑골보강용천을사용하는이유는환자의늑골이반대쪽흉추패드외측느슨한곳으로부터튀어나올수있고, 결국통증을유발하기때문이다. 이러한것을방지하기위해, 보조기의딱딱한플라스틱으로부터더욱가벼운전환을제공하기위한느슨한곳의열림을가로질러신축성의 보강용천이결합되고더욱척추의가동성을허용한다. -0 결 급변하는현대인의사회속에서바르지못한일상생활습관과환경등의문제로척추질환, 특히측만증환자의수는점차증가하고있다. 따라서측만증을비롯한척추질환에대한과학적인연구는반드시필요하다. 본연구에서는척추측만증에대처할수있는보조기에대한설명과특별히측만증에가장널리쓰이는보스턴보조기의제작과정에대해다루었다. 지면의한계로다소내용이충분치않다는아쉬움이있다. 그러나본연구로하여금보다많은사람들이척추측만증보조기에대한관심을갖게되기를기대한다. REFERENCES. SW Yoon. Clinical Orthotics & Prosthetics. st ed. Seoul: E-Public, 204. 2. HC Shin. Orthotics & Prosthetics, 2nd ed. Seoul: Hyunmoon, 202. 3. Emans JB. Brace Treatment of Idiopathic Scoliosis: What Makes Sense in the New Millennium. SPINE: State of the Art Reviews 2000;4():2-45. 4. Danielsson AJ, Nachemson AL. Radiologic findings and curve progression 22 years after treatment for adolescent idiopathic scoliosis: comparison of brace and surgical treatment with matching control group of straight individuals. SPINE (Phila Pa 976) 200;26(5):56-525. 5. Lenke LG, Betz RR, Harms J, et al. Adolescent idiopathic scoliosis: a new classification to determine extent of spinal arthrodesis. J Bone Joint Surg Am 200;3-A():69-. 6. Katz DE, Durrani AA. Factors that influence outcome in bracing large curves in patients with adolescent idiopathic scoliosis. Spine (Phila Pa 976) 200;26(2):2354-236. 7. Katz DE, Richards BS, Browne RH, et al. A comparison between the Boston brace and the Charleston bending brace in adolescent idiopathic scoliosis. Spine (Phila Pa 976) 997; 22(2):302-32.. Wynne JH. The Boston Brace System philosophy, biomechanics, design & fit. Stud Health Technol Inform 200;35: 370-34. 9. Vasiliadis E, Grivas TB, Savvidou O, et al. The influence of brace on quality of life of adolescents with idiopathic scoliosis. Stud Health Technol Inform 2006;23:352-356. 0. Lange JE, Steen H, Brox JI. Long-term results after Boston brace treatment in adolescent idiopathic scoliosis. Scoliosis 2009;4:7.