Korean J Pain Vol. 21, No. 2, 2008 대한통증학회지 2008; 21: 143 149 DOI:10.3344/kjp.2008.21.2.143 원저 요부디스크탈출의감압치료효과 김준정형외과제통의원 박정구ㆍ김동근 Effects of Decompression Therapy for the Treatment of a Herniated Lumbar Disc Jeong Goo Park, M.D., and Dong Geun Kim, M.D. KimJun's Orthopaedic and Pain Clinic, Daegu, Korea Background: Traction has often been utilized to treat patients with a herniated lumbar disc. Currently, the most advanced type of traction therapy is non-surgical spinal decompression. Therefore, this study was conducted to evaluate the effectiveness of decompression therapy in patients with a herniated lumbar disc based on clinical findings and symptoms. Methods: Sixty patients with herniated lumbar discs were included in this study. The patients were randomly divided into two groups, a decompression group (n = 30) and a traction group (n = 30). To evaluate the impact of decompression and traction therapy on the herniated disc, the clinical symptoms for each group were evaluated prior to and after treatment using the visual analogue scale (VAS), straight leg raising (SLR), the herniation index, and the disc height. Results: The VAS score was significantly lower in the decompression group (2.0 ± 0.2) than the traction group (3.9 ± 0.2) following treatment. In addition, the SLR angle was significantly higher in the decompression group (79 ± 1.5) than the traction group (63.3 ± 1.9). The herniation index was significantly lower in the decompression group (217.6 ± 19.1) than the traction group (259.5 ± 16.4). Finally, the disc height was not significant differences between pre-treatment and follow-up in two groups. Conclusions: The results of this study suggest that decompression therapy for the treatment of patients suffering from a herniated lumbar disc has an effect on the pain, SLR, and herniation indices, not disc heights. (Korean J Pain 2008; 21: 143 149) Key Words: decompression, disc height, herniated disc, herniation index, traction. 서 척추의통증은흔한문제로거대한사회적, 심리적, 경제적부담중의하나이며일년에성인의 15 20% 가요통을가진다고추정하며 50 80% 는평생동안적어도한번이상요통을경험한다. 그리고척추의통증을발생시키는위험요소는다차원적으로신체적특성, 사회경제적상태, 일반적의학적건강과심리적상태, 직업환경 론 접수일 :2007 년 11 월 15 일, 승인일 :2008 년 6 월 30 일책임저자 : 박정구, (700-251) 대구시중구서소문로 1 가 77-1 김준정형외과제통의원 Tel: 053-253-7585, Fax: 053-252-3878 E-mail: anesbud7@hotmail.com 적요소들이며 1) 가장큰원인은추간판탈출증에의한신경근과후근신경절자극으로발생한이차적염증반응으로알려져있다. 2) 모든요통증후군의 80% 는요추디스크와관련이있고, 척추후관절, 인대, 추궁판, 근막과같은후구조물은요통질환의 20% 이하에서직접적인관련성을가진다. 3) 추간판퇴행성의첫징후들중의하나는감소된수분용량이고, 4) 일반적으로받아들여지는디스크탈출은디스크돌출 (protrusion), 디스크탈출 (prolapse), 자유분리 Received November 15, 2007, Accepted June 30, 2008 Correspondence to: Jeong Goo Park Kimjun's Orthopaedic and Pain Clinic, 77-1, 1-ka Seomunno, Jung-gu, Daegu 700-251, Korea Tel: +82-53-253-7585, Fax: +82-53-252-3878 E-mail: anesbud7@hotmail.com
144 JG Park and DG Kim / Korean J Pain Vol. 21, No. 2, 2008 (free sequestration) 로분류되며 5) 성인은제한된치유잠재력때문에추간판의구조적기능상실을역행할수없으며물리적, 생물학적기전에의해진행한다. 생물학적진행기전은디스크의전반적인부하에대한디스크세포의반응이부적당하거나비정상적이기때문에발생한다. 6) 추간판탈출증의치료는신경근의압박및신경학적결손이없는경우, 신경학적증세의진행이없는경우, 심한척추관협착증등의다른병적상태가동반되지않는경우에, 대부분보존적인치료로도좋은결과를기대할수있다. 이때가장흔히사용되는방법은침상안정이고이것은통증을줄이고디스크내압을줄이는데목적이있으며, 다른보존적인치료방법으로는견인치료가있다. 7) 견인은중력과연부조직에의해야기되는압력을감소시키며, 충분한장력은척추를분리시키고추간판을연장시킨다. 추간판내의음압 (negative pressure) 은수핵에가해지는힘을제거시킴으로써신경근의압력을감소시킨다. 후종인대가긴장이발생되어오는압력은또한수핵을안쪽으로이동하는힘을가하게할수있다. 8) 많은연구에서전통적인견인치료는음압범위의디스크내압을발생시키지못하며반사성근경축 (spasm) 에의해이차적으로디스크내압을증가시키지만, 9) 감압치료는음압을발생시킨다는 10) 보고이래로여러감압치료가개발되었다. 신경외과의사인 Ramos와 Martin은 10) 90 파운드보다적은감압력을적용하여증가된디스크내압을 100 mmhg에서 160 mmhg로낮추는감압이가능하다고보고하였다. 기존의견인치료기는끈, 도르래를이용하여설정된장력에반응하기위하여 2초이상의시간이소요되지만감압치료기는골반고정장치와전자제어시스템을통하여신경의반응속도인 50/1,000초보다빠른 2.5/1,000초로척추에가해지는압력을측정하고, 그자료를통해 20/1,000초로조절되기때문에근긴장의발생을초래하지않는다. 현재추간판탈출을위한보존적치료로견인치료가많이사용되고있지만, 감압치료기를이용한치료의효과에대한국내연구는찾아보기어렵다. 이에본연구는 L4 S1의요추추간판탈출증환자에서견인치료와감압치료를나누어실시한후임상적효과를비교하여감압치료가견인치료에비해임상적으로더효과가있는지를알아보고자하였다. Table 1. Demographic Data Gender (M/F) Age (yrs) Height (cm) Weight (kg) 대상및방법 본연구는 2006년 1월부터 2007년 7월까지본원에내원하거나입원한환자들중에서척추분리증, 감각이상, 근력약화, 압박골절, 척추수술의기왕력이없는방사통을동반한요통환자로서, 대상환자는문진과신경학적검사소견, 방사선학적영상소견및자기공명영상 (magnetic resonance imaging, MRI) 소견을토대로확진된 L4 L5나 L5 S1의추간판탈출증을가진환자 60 명을대상으로 1군 (n = 30) 은견인치료를, 2군 (n = 30) 은감압치료를시행하였다. 시술전모든환자에게시술에대한연구내용을설명하고동의서를받았다. 대상환자는총 60명으로연령분포는 21세에서 61세였고, 평균연령은 38.2 ± 1.4세였고, 두군간의성별, 신장, 체중에는유의한차이가없었다 (Table 1). 모든환자에게견인으로획득될수있는치료적효과와현재의상태를설명하고, 견인이적용되는동안기침이나재치기를피하라고지시하여극통 (twinge) 이나견인후통증을예방시켰다. 또한견인치료후에는가급적앉거나구부리는동작을삼가도록하고적절한관리 ( 신발신기, 앉는방법 ) 에대한교육을제공했다. 시술전환자는견인테이블위에바로누운자세로눕고, 무릎밑에는무릎받침대를적용했다. 두시술모두에서처음 2 주동안총 12회실시하고, 다음 4주동안은주 3회실시하였으며, 치료시작 1주후에두군모두에서경막외스테로이드주사요법 (epidural steroid injection, ESI) 을각각 1회실시하였다. 1군은전동자동견인장치 (Ortho Traction, 신진전자, 한국 ) 를이용하였으며, 견인시간은 8 10 min이고견인과휴지 (rest time) 의비율은 2:1인 60:30 s로했다. 휴지시의견인력은유지시견인력의 1/2로설정했다. 견인력은체중의 1/4에서시작하고, 불편함을느끼지않을정도 Decompression group (n = 30) 14/16 38.23 ± 1.37 165.87 ± 1.53 61.30 ± 1.82 Traction group (n = 30) 15/15 37.40 ± 1.04 166.87 ± 1.57 62.43 ± 1.70 Values are mean ± SEM. n: number of patients. There were no significant differences between the groups.
박정구ㆍ김동근 : 요부디스크탈출의감압치료효과 145 까지점차적으로매회증가시켜 10일째최대견인력은체중의 1/2이되게하는것을기준으로했다. 골반고정은골반멜빵을사용했고흉부고정은흉부멜빵을사용했다. 2군은감압치료기 (SpineMED, CERT Healthsciences, USA) 를이용하였으며, 감압력은처음체중의 1/4 (25%) 에서시작하여매일 2.25 kg씩일정비율로증가시켰다. 6일째에최대감압력은체중의 1/4 (25%) + 13.5 kg에도달하게하는것을기준으로했다. 감압치료시간은 30 min이며유지시간 (hold time) 과휴지시간의비율은 2: 1인 60:30 s이며휴지시의견인력은유지시견인력의 1/2로설정했다. 또한감압력을적용하기위해상승시간 4 min 30 s, 하강시간 3 min 30 s가주어진다. 치료의빈도는첫 2주동안 12회로실시하고, 다음 4주동안은주 3회로실시했다. 골반고정은골반멜빵대신골반고정장치를사용하였으며, 요추의전만을유지하기위한공기펌프가적용되었다. 또한골반경사를 5 o 로조정하여요추전만의변화를주었다. 환자의통증정도를알아보기위해대한통증학회지에가장많이사용되는측정방법중의하나인 11) 시각통증등급 (visual analogue scale, VAS) 을이용하여방사통을측정하였으며, 추간판탈출로압박받는신경의긴장유무를검사하기위해하지직거상검사 (straight leg raising, SLR) 를실시했다. 측정은치료전과치료후, 그리고 6개월후추적조사를한다음비교하였다. 디스크탈출지수는 1군과 2군모두에서이환기간이 1년이하의디스크탈출환자와 1년이상의디스크탈출환자로나누었으며, 디스크탈출지수의측정은치료전에자기공명영상을통하여 L4 L5나 L5 S1의추간판탈출의정도를 3 mm 간격으로촬영하여최대로돌출된부위를측정하고, 치료후 6개월뒤추적조사를한다음같은부위를비교했다. Fagerlund 등에 12) 의한디스크탈출지수를보면디스크와추공의측정은축방향의절편에서실시하였고, 탈출된디스크에대한시상거리는최대의전ㆍ후디스크길이이며, 추공의시상길이는최대의전ㆍ후추공길이이다. 탈출된디스크에대한넓이는전ㆍ후길이의중간부위에서선을그어측정하였고추공의넓이도동일수준에서계산되었다. 탈출지수에대한공식은 ([AB CD)/ [EF GH]) 1,000이다 (Fig. 1). 디스크높이의측정은 Inoue 등이 13) 사용한방법으로앞부분의디스크높이, 중간부분의디스크높이, 뒷부분의디스크높이를 3으로나누어측정하였다. 디스크높이의측정에대한공식은 (A + B + C)/3 (mm) 이다 (Fig. 2). VAS의통증점수비교와 SLR의각도변화와두군간의차이를측정하기위해 repeated measures ANOVA test 를이용하였고, 디스크탈출지수와디스크높이의치료 Fig. 1. Parameters for the calculation of the "herniation index" are schematically presented on the axial view of the magnetic resonance image. AB: maximum anteroposterior disc height, CD: width of the herniated material at the level of the mid AB distance, EF: maximum anteroposterior canal length, GH: width of the spinal canal at the level of mid AB distance. The "herniation index" is calculated as: ([AB CD]/[EF GH]) 1,000. Fig. 2. Measurement of the lumber disc height is schematically presented on the sagittal view of th magnetic resonance image. A: anterior disc height, B: middle disc height, C: posterior disc height. Disc height: (A + B + C)/3 (mm).
146 JG Park and DG Kim / Korean J Pain Vol. 21, No. 2, 2008 전과치료후 6개월뒤추적조사한값의변화를측정하기위해 paired t-test를실시하였으며, P value가 0.05 미만인경우를통계학적으로유의하다고판정하였다. 결과두군에서 VAS의변화를보면, 1군이치료전에 7.0 ± 0.2, 치료 6주째에 4.3 ± 0.2, 6개월후추적조사에서 3.9 ± 0.2로나타났고, 2군에서는치료전에 7.2 ± 0.2, 치료 6주째에 2.8 ± 0.2, 6개월후에는 2.0 ± 0.2로나타나두군모두에서유의한효과가있었지만, 2군이더효과적임을알수있었다 (Fig. 3, P < 0.05). SLR의변화를보면, 1군이치료전에 45 ± 1.6 o, 치료 6주째에 61 ± 1.7 o, 6개월후에는 63.3 ± 1.9 o 로나타났고, 2군에서는치료전에 46.9 ± 1.8 o, 치료 6주째에 74 ± 1.7 o, 6개월후에는 79 ± 1.5 o 로나타나두군에서유의한효과가있었지만, 2군이더효과적임을알수있었다 (Fig. 4, P < 0.05). 그리고 VAS와 SLR의변화를보면, 치료후 6개월뒤 추적조사에서의측정값의결과가좋지않은것이아니라 VAS와 SLR의값이더좋아짐을볼수있는것이특징적이다 (Fig. 3, 4). 디스크탈출지수는 1군의추적조사에서견인치료전보다 20.5로감소되었고, 2군의추적조사에서는감압치료전보다 68.2가감소되었다 (Table 2). 1군에서 1년미만의이환기간대상자중에서치료후 4명, 1년이상의이환기간대상자중에서치료후 1명등, 치료후 5명에서뚜렷한탈출지수감소를보였고, 1년미만의이환기간대상자중에서치료후 4명, 1년이상의이환기간대상자중에서치료후 2명등, 치료후 6명에서경미한탈출지수감소를보였다. 그리고 1년미만의이환기간대상자중에서치료후 3명, 1년이상의이환기간대상자중에서치료후 4명등, 7명에서는전혀변화가없었다. 2군에서 1년미만의이환기간대상자중에서치료후 7명, 1년이상의이환기간대상자중에서치료후 2명등, 치료후 9명에서뚜렷한탈출지수감소가보였고, 1 년미만의이환기간대상자중에서치료후 2명, 1년 Fig. 3. Change of visual analog scale (VAS) on the traction group and the decompression group. *P < 0.05 compared with follow-up values of the traction group. Fig. 4. Change of straight leg raising (SLR) on the traction group and the decompression group. *P < 0.05 compared with follow-up values of the traction group. Table 2. Change in Disc Herniation Index Group Disease duration Pre-treatment Follow-up Traction group Decompression group Less-1 year Over-1 year All patients Less-1 year Over-1 year All patients 273.9 ± 10.5 (n = 16) 301.0 ± 11.2 (n = 14) 280.0 ± 8.6 (n = 30) 295.6 ± 15.9 (n = 17) 303.4 ± 15.1 (n = 13) 285.8 ± 7.8 (n = 30) 246.7 ± 25.1 (n = 11) 294.4 ± 10.4 (n = 7) 259.5 ± 16.4 (n = 18) 195.9 ± 23.7* (n = 11) 247.4 ± 30.2* (n = 8) 217.6 ± 19.1* (n = 19) Values are expressed as mean ± SEM. n: number of patients. *P < 0.05 compared with follow-up values of the traction group.
박정구ㆍ김동근 : 요부디스크탈출의감압치료효과 147 이상의이환기간대상자중에서치료후 3명등, 치료후 5명에서경미한탈출지수감소를보였다. 그리고 1년미만의이환기간대상자중에서치료후 2명, 1년이상의이환기간대상자중에서치료후 3명등, 5명에서는전혀변화가없었다. 1군과 2군의디스크탈출지수변화비교에서두군모두에서의미있는효과가있었지만 2군에서더효과적임을알수있었으며, 1년미만의이환기간을가진디스크탈출환자에서 1년이상의이환기간을가진탈출환자에서보다더효과가있음을알수있었다 (Fig. 5, P < 0.05). 두군에서디스크높이의변화를보면, 1군에서 L4 L5는치료전에 10.5 ± 1.7 mm, 추적조사에서 10.4 ± 1.7 mm로나타났고, L5 S1은치료전에 10.3 ± 1.7 mm, 추적조사에서 10.3 ± 1.7 mm로나타났다. 그리고 2군에서 L4 L5 는 10.4 ± 1.4 mm, 추적조사에서 10.4 ± 1.4 mm 로나타났고, L5 S1은치료전에 10.3 ± 1.7 mm, 추적조사에서 10.4 ± 1.9 mm로나타나치료전과추적조사 Fig. 5. Comparison of change in the herniation index of lumbar disc. *P < 0.05 compared with follow-up values of the traction group. 간에는차이가없는것으로나타났다. 전체적으로 1군은치료전에 10.4 ± 1.7, 추적조사에서 10.4 ± 1.6으로나타났고, 2군은치료전에 10.4 ± 1.5, 추적조사에서 10.3 ± 1.4로나타나, 두군모두에서치료전과추적조사간에디스크높이에대한차이가없는것으로나타났다 (Table 3, P < 0.05). 고찰많은연구에서전통적인견인은추간판탈출증환자에있어음압범위의디스크내압을발생시키지못하며반사성근경축 (spasm) 에의해이차적으로디스크내압을증가시킨다. 9) 견인력이요추에영향을주기위해서는총몸무게의 26% 이상이되어야하며, 높은견인력은환자들에게서통증과연부조직의손상을증가시킨다. 따라서, 본연구에사용된감압치료기도이범위의감압력을제공하였다. 10) 그리고 2군은감압시간을 30분으로적용한반면견인치료시간은 8분으로하였다. 이유는 8분이상의견인은과도한액체의흡수를유발하며디스크내의압력을증가시키기때문이다. 14) 견인은통증이있고제한된 SLR에개선을보여주고있으며, 15) 이것은아마도추간공의직경을증가시키고, 신경조직에대한압력을감소시키고움직임에대한신경의감수성을줄임으로써발생한다. 신경조직의염증은감소된 SLR (< 70 o ) 의가동범위와관련되고있다. 16) 염증성신경조직은 SLR검사를하는동안염증성배근신경절이직접적인압박또는긴장에의해자극될수있기때문에증가된반사성근활동에의해 SLR을제한할수있다. 17) 견인은감각, 반사그리고근력의회복을보여주고, 손상의회복은굵은직경의유수구심성신경과원심성신경섬유의정상적인신경전도의회복결과로나타날수 Table 3. Measurements of the Lumbar Disc Height Group Level Pre-treatment Follow-up Traction group Decompression group L4 L5 L5 S1 Total L4 L5 L5 S1 Total 10.5 ± 1.7 (n = 10) 10.3 ± 1.7 (n = 8) 10.4 ± 1.7 (n = 18) 10.4 ± 1.4 (n = 12) 10.3 ± 1.7 (n = 7) 10.4 ± 1.5 (n = 19) 10.4 ± 1.7 (n = 10) 10.3 ± 1.7 (n = 8) 10.4 ± 1.6 (n = 18) 10.4 ± 1.4 (n = 12) 10.4 ± 1.9 (n = 7) 10.4 ± 1.5 (n = 19) Values are mean ± SD or number of patients. There were no significant differences between pre-treatment and follow-up in two groups.
148 JG Park and DG Kim / Korean J Pain Vol. 21, No. 2, 2008 있으며, 신경의전도는여러가지방법으로회복될수있다. 18) 또한추간공의직경에대한증가는척추신경과추간공내혈관에서혈류의증가를유발할수있으며, 증가된혈류는염증성삼출물을제거할수있다. 게다가, 견인은신경학적염증의가능한원인이되는기계적압박을감소시킬수있다. 19) 압박은이소성임펄스발생의확실한원인이고이것의제거는이론적으로신경전도차단의요인을제거할것이다. 20) 디스크공간에적용된음압은뼈종판부근과경막외혈관으로부터혈류량이향상되어디스크치유를위한체액과영양분을제공한다. 19) 감압치료는음압에의해용질운반향상에의한확산경사를만들어낸다. 높은수준의젖산은분해효소활동이증가함에따라연골세포와당단백질 (proteoglycan) 모세포의상실을촉진하고순환을나쁘게하여디스크의변성을촉진한다. 10) Hwang과 Hwang의 21) 연구에서요추간판탈출증환자에경막외스테로이드주사요법시술후에 VAS의통증점수가의미있게감소하였다고보고하였는데, 본연구에서는치료시작 1주일후경막외스테로이드주사요법 1회시술을병행한감압치료시술후에도 VAS 통증점수가의미있게감소한것을볼수있었다. Ozturk 등은 22) 추간판탈출증환자에게견인치료시술후에 SLR과디스크탈출지수에있어유의한효과가있었다고보고하였는데, 본연구에서도감압치료시술후 SLR과디스크탈출지수에서유의한효과가있었다. 견인치료에서 Ozturk 등의 22) 연구결과보다효과가적었던것은이연구에서는이환기간이 6개월이하였기때문이고, 본연구는이환기간을 1년이하와 1년이상으로나누었기때문이라사료된다. Ramos와 Martin의 10) 연구에서감압치료시술후 MR 영상의변화에서유의한효과가있었다고하였고, Gose 등도 23) 감압치료가통증을감소시키고가동성을증가시키며 MR 영상의변화에서유의한효과가있었다고하였는데, 본연구에서도감압치료전의 T 2 시상면과횡단면에서탈출된디스크가감압치료후에유의하게감소하는효과가있었다. 퇴행성이없는정상적인디스크의높이를측정한 Inoue 등의 13) 연구를보면, L4 L5는 11.5 ± 1.4 mm, L5 S1은 10.5 ± 1.9 mm로나타났지만, 추간판탈출증이있는 1군에서 L4 L5는치료전에 10.5 ± 1.7 mm, 추적조사에 10.4 ± 1.7 mm로나타났고, L5 S1은치료전에 10.3 ± 1.7 mm, 추적조사에 10.3 ± 1.7 mm로나타났다. 그리고 2군에서 L4 L5는 10.4 ± 1.4 mm, 추적조사에 10.4 ± Fig. 6. Comparison of change in the height of lumbar disc. *P < 0.05 compared with follow-up values of the traction group. 1.4 mm 로나타났고, L5 S1 은치료전에 10.3 ± 1.7 mm, 추적조사에 10.4 ± 1.9 mm로나타나정상적인디스크와차이를보였다. 그러나이러한차이는동양인과서양인의체형차이, 측정방법의차이에서발생할수있다. 또한요추추간판탈출증을가진디스크는추간판높이의감소를보이지만, 추간판탈출량의소실이추간판높이의유의한감소를일으키지않는다고이론에따르면 24) 견인치료와감압치료를적용하더라도추간판의높이에는영향을미치지않는다고할수있다 (Fig. 6). 결론적으로추간판탈출증에대한보존적치료에서감압치료는환자들의통증을감소시키는데도움을주었으며, 임상적징후와증상을효과적으로개선시켰다. 하지만임상에서비수술적인접근방법으로보편화되기까지는좀더많은연구가진행되어야할것으로사료된다. 참고문헌 1. Rubin DI: Epidemiology and risk factors for spine pain. Neurol Clin 2007; 25: 353-71. 2. Wheeler AH, Murrey DB: Chronic lumbar spine and radicular pain: pathophysiology and treatment. Curr Pain Headache Rep 2002; 6: 97-105. 3. Frymoyer JW, Cats-Baril WL: An overview of the incidences and costs of low back pain. Orthop Clin North Am 1991; 22: 263-71. 4. Gunzburg R, Parkinson R, Moore R, Cantraine F, Hutton W, Vernon-Roberts B, et al: A cadaveric study comparing discography, magnetic resonance imaging, histology, and mechanical behavior of the human lumbar disc. Spine 1992; 17: 417-26. 5. Lebkowski WJ, Dzieciol J: Lumbar intervertebral herniation. The composition of free sequesters-a morphologic study.
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