대한척추외과학회지제 14 권제 4 호 Journal of Korean Spine Surg. Vol. 14, No. 4, pp 249~255, 2007 요추부퇴행성병변에서통증그림을이용한신경근압박위치확인 김정래 박철현 안종철 안면환 윤현국 영남대학교의과대학정형외과학교실 Pain Drawing in the Assessment of Nerve Root Compression in the Degenerative Spondylosis Abstract Jeong Rae Kim, M.D., Chul Hyun Park, M.D., Jong Chul Ahn, M.D., Myun Whan Ahn, M.D., Hyun Kook Yoon, M.D. Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Yeungnam University, Daegu, Korea Study Design: A retrospective study. Objectives: To explore the pattern of pain distribution in HNP and spinal stenosis with or without degenerative spondylolisthesis (DS), and to evaluate the diagnostic value of pain drawings in predicting the presence of a painful nerve root. Summary of Literature Review: The usefulness of pain drawing as a tool to predict the presence of painful nerve root compression is unclear. Materials and Methods: Fifty-seven patients (27 HNP, 21 pure spinal stenosis, and 9 spinal stenosis with DS) with leg pain were recruited. The presence of painful nerve root compression was judged based on MRI and clinical findings. Each grid of the pain drawing is assigned an area code, and discriminant analysis was performed to explore indications of painful nerve root. Diagnostic values were evaluated by calculating sensitivity, specificity, positive predictive value (PPV), and negative predictive value (NPV). Results: Pain distribution was characterized by a dermatomal pattern in HNP and variable in the spinal stenosis group. Paresthesia on the sole was extracted as a discriminant factor indicating painful compression of the S1 nerve root. In HNP, the sensitivity, specificity, PPV, and NPV of this factor were 62%, 100%, 100%, and 74% respectively. In the spinal stenosis group, they were 80%, 56%, 27%, and 93%, respectively. Conclusions: The pain drawing can help assess painful nerve root compression as well as confirm the pattern of pain distribution. Key Words: Lumbar spine, Spinal stenosis, Disc herniation, Radicular pain, Pain drawing Address reprint requests to Myun-Whan Ahn, M.D. Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Yeungnam University Daemyungdong 317-1, Namgu, Daegu, Korea Tel: 82-53-620-3643, Fax: 82-53-628-4020, E-mail: mwahn@med.yu.ac.kr - 249 -
대한척추외과학회지 Vol. 14, No. 4, 2007 서 론 연구대상및방법 요추부의퇴행성병변에서방사통을유발하는신경근의위치를선택하는것은성공적인선택적감압술을위해매우중요하다 1). 이를위해근전도및신경근주사법등의다양한방법이이용되고있으나, 통증그림의가치에대해서는잘알려져있지않다. 1976 년 Ransford 와 Mooney 등 2) 이요추질환환자의정신적상태를판정그림이매우효과적이라고, 처음보고한이후, 정신상태의판정및이에따른결과의예측과심사를위한진단적가치에대해많은연구가보고되었으나, 이에대한임상적신뢰성에대해서는아직까지논란의여지가있다 3,4,5). 국내에서도 1994 년 Kim 등 6) 이통증그림은환자의통증부위와양상을인식하는데매우도움이되며, 치료결과의예측에도움이된다고보고하였으며, 특히환자의정신심리적상태를유추하는데도움이된다고보고한바가있다. 그러나, 통증그림의증상유발신경근의확인에대한진단적가치의평가에대한보고는매우드물다 7). 이에본연구에서는통증그림을이용하여추간판탈출증및척추관협착증, 척추전방전위증등에서통증분포양상의특성을파악하고, 자기공명영상결과와비교분석하여, 통증그림의신경근의압박위치확인에대한진단적가치를평가하고자하였다. 아픈양상에따라 ( ) 안에 표하세요. 단, 중복표시가능. Fig. 1. The form of pain drawing used in this study 2003 년 8 월부터 2004 년 5 월까지 10 개월간저자들의병원정형외과를내원한급성및만성하지방사통을주소로내원하여통증그림을작성하고자기공명검사를시행한환자는 109 명이었다. 본연구에서는정신심리적영향을배제하기위하여정신심리적영향이있다고판단되는 52 명을제외한요추부퇴행성병변환자중에서 57 명을연구분석대상으로하였다. 정신심리적평가는 Ransford 씨의평점표를이용하였고, 총점이 3 점이상인경우를정신심리적문제가있는것으로판정하였다 2). 연령분포는 13 세부터 89 세까지였으며, 평균연령은 52 세였다. 이들중 27 명은추간판탈출증, 21 명은순수척추관협착증 (pure spinal stenosis), 9 명은퇴행성척추전방전위증을동반한척추관협착증이었다. 포함된모든환자들은통증그림을작성하였고, 자기공명영상검사를시행하였다. 일반적으로객관적인방사선판독을하기위해서는검사자 3 인모두가환자에대해서로모르는상황에서독자적으로판독하여서결정하는것이원칙이나, 본연구에서와같이방사선검사단독으로판단하기가어렵기때문에, 3 인이다음의판정기준을근거로하여서의견이일치하는경우를분석의대상으로하였다. 먼저근력약화및각피부분절에따른감각이상여부등의임상증상을우선으로하였으며, 분절에대한확실한진찰소견이없는경우에는자기공명영상에서압박되는최근위부의신경근을증상유발로판정하였으며, 다분절의경우에는침범가능한최근위부의신경근으로판정하였다. 본연구에서는인체의앞과뒷면에격자가겹쳐진통증그림을이용하였고, 인체의각위치에고유번호를부여하여서, 기초자료를확보한후에, 통계적으로분석하였다 (Fig. 1). 본연구에서는환자의통증그림의작성을위하여서도우미의도움을이용하였다. 도우미는일반대학졸업생으로통증그림작성에대해미리교육을시행한후에, 환자와더불어작성하도록하였다. 통증의양상은 저리다, 무디다, 땡긴다, 우리하다 및기타등으로표시하도록하였으며, 각각의격자에자신이느끼는통증의양상을나타내도록하였다. 그리고, 각격자에번호를부여하고각부위에통증여부를기술한후에, 통증의분포와양상을분석하였다. 통계적으로판별분석법을사용하여서통증그림의각구획이압박된신경의부위에대한예측할수있는지를탐색한후에, 추출된인자의진단적가치를평가하였다. 환자를통증의표시위치에따라우측, 좌측, 양측성군으로구분하여판정하였다. 탐색된위치판별인자의진단적가치의평가는민감도 (sensitivity), 특이도 (specifici- - 250 -
요추부퇴행성병변에서통증그림을이용한신경근압박위치확인 김정래외 ty), 양성예측도 (positive predictive value) 및음성예측도 (negative predictive value) 를구하여각질환별로시행하였다. 통계적평가는 SPSS 프로그램 12.0 version 을이용하였다. 결 과 증상을유발하는압박신경근으로판단되는신경근의각질환별분포는다음과같았다. 27 명의추간판탈출증중에서, 2 명에서는제 3-4 요추간에, 12 명에서는제 4-5 요추간에, 13 명에서는제 5 요추 - 제 1 천추간에발생하였다. 파행성하지방사통을호소한척추관협착증군 30 명에는순수척추관협착증이 21 명, 퇴행성척추전방전위증을동반한척추관협착증이 9 명있었다. 21 명의순수척추관협착증중에서 6 명에서는제 4-5 요추간에, 5 명에서제 5 요추 - 제 1 천추간에그리고나머지 10 명에서여러 분절에척추관협착증이발생하였다. 9 명의퇴행성척추전방전위증을동반한척추관협착증은모두제 4-5 요추간에발생하였고 (Table 1), 이는대부분이중심성협착증에의해신경근이압박되어제 5 요추신경근이압박되었다. 통증그림에서하지에표시한통증의분포양상을관찰한결과, 국소적분포, 광범위한분포와피부분절에따른분포의양상으로구분되었다 (Fig. 2). 질환의종류에따른분포양상을비교한결과, 추간판탈출증환자에서는피부분절에따라분포하는경향이있었다. 척추관협착증군에서는광범위한분포혹은피부분절에따른양상으로다양한양상으로나타나는경향이있었으나, 통계적으로경계적인유의성만있었다 (Table 2). 판별분석법을사용하여통증의그림에서각부위의고유번호의표시여부와증상유발신경근과상관관계를탐색한결과, 좌측하지통증군에서아래와같이통계적으로유의한판별공식을구할수있었다. 이결과는 Table 1. Patient distribution with relation to disease entities & anatomical level Spinal stenosis group* Disease L3-4 L4-5 L5-S1 Multilevel Total HNP case number 2 12 13 0 27 affected nerve root L4 root L5 root S1 root Pure case number 0 6 5 10 21 stenosis affected nerve root L4 root L5 root S1 root case number 0 7 0 2 9 DS affected nerve root L5 root Total 2 25 18 12 57 Spinal stenosis group*: Spinal stenosis with or without degenerative spondylolisthesis DS : degenerative spondylolisthesis 아픈양상에따라 ( ) 안에 표하세요. 단, 중복표시가능. 아픈양상에따라 ( ) 안에 표하세요. 단, 중복표시가능. 아픈양상에따라 ( ) 안에 표하세요. 단, 중복표시가능. Fig. 2. Pain drawing according to pain distribution pattern (A) focal type (B) wide type (C) dermatomal type - 251 -
대한척추외과학회지 Vol. 14, No. 4, 2007 Table 2. Pain distribution pattern with relation to the disease entities Disease Pain distribution pattern Focal Wide Dermatomal Total HNP 5 16 16 27 Spinal stenosis group* 8 14 18 30 Spinal stenosis group* : Spinal stenosis with or without degenerative spondylolisthesis (Pearson chi-square test : P=0.04) 발바닥의감각이상이있는경우에는제 1 천추신경근의압박이있다는의미로, 약 91% 에서정확하게예측할수있었다. 그러나, 우측혹은양측하지통증군에서는통계적으로유의한인자를추출할수가없었다. Discriminant score = (Area No.125 * 3.24)-(Area No.124 * 3.24)-1.47 (Area No.125; numbness on the sole, Area No.124; numbness on the heel, P=0.01) 발바닥감각이상의제 1 천추신경근압박의여부판단에대한진단적가치를평가하였다. 57 명의환자중에서제 1 천추신경근의압박이의심되었던환자 18 명중 12 명에서, 요추부신경근의압박이의심되었던 39 명중 11 명에서발바닥에감각이상이있다고그림에표시하였다. 발바닥의감각이상의제 1 천추신경근의압박에대한진단적가치를평가한결과, 민감도는 67%, 특이도는 72%, 양성예측도는 52%, 음성예측도는 82% 이었다. 각질환별평가에서, 제 5 요추 - 제 1 천추간에발생한추간판탈출증 13 명중 8 명에서발바닥에감각이상을호소하였으나, 기타부위 ( 제 3-4, 4-5 요추부 ) 에발생한 14 명의탈출증환자에서는모두에서발바닥의감각이상을호소하지않았다 (Table 3). 추간판탈출증환자에서발바닥감각이상의민감도는 62%, 특이도는 100%, 양성예측도는 100%, 음성예측도는 74% 이었다. 순수척추관협착증뿐만아니라퇴행성척추전방전위증을포함한 30 명의척추관협착증군에서분석한결과 (Table 4), 발바닥감각이상의민감도는 80%, 특이도는 56%, 양성예측도는 27%, 음성예측도는 93% 이었다. 고찰요추질환은병변의위치에따라중상의발생위치가다르고, 증상의양상이다양할뿐만아니라, 환자의심리적인상태에따라다양하게나타날수있으며 5,8,9), 이를평가하기위하여흔히 Visual Analogue Scale (VAS), Dallas pain questionnaire (DPQ), SF-36 등의다양한설문지 등을이용해왔다. 이런방법들은환자자신의통증및장애의정도를표시하게함으로써, 환자와의사사이에의사를소통하게할뿐만아니라, 다양한치료법에따른요통및방사통에대한정성및정량적평가를해줄수있게한다. 그러나, 통증그림은시각적효과에의하여서로소통이가능하기때문에다른어떤방법보다도간편하고, 신속하게환자의통증분포양상을파악할수있을뿐만아니라환자의심리상태를조속히탐색할수있게해준다. Margolis 등 10,11) 은통증그림의신뢰성에대해환자가통증의부위와범위를반복하여표시하더라도환자의표현에신뢰성이있으며, 이를판정하는검사자의능력에관계없이검정의신뢰성이있다고하였다. Kim 등 6) 은통증그림은환자가호소하는증상의부위와양상을쉽게인식할수있고, 요추질환에대한초기의진단에도움이되며, 환자의정신장애여부를잘판단할수있을뿐만아니라, 치료결과를예측하는데도움이된다고보고하였다. 또한 Ransford 등 2) 은통증그림으로환자의정신상태를평가하기위한평점표를이용하여파악한정신장애를가지는환자들의결과와 MMPI 검사결과를비교함으로써, 통증그림이간단하고경제적으로정신장애여부를판단할수있는유용한방법이라고하였다. 본연구에서는 Ransford 씨점수가 3 점이상, 즉정신장애의가능성이있는환자들은연구에서제외함으로써, 연구의목적인통증그림을이용한신경근의압박위치확인에대한결과의정확성을높이고자하였다. 통증그림을이용한요추질환의초기진단에대해서 Uden 과 Landin 12) 은좌골신경통을가진환자에게시행한척수강조영술소견과통증그림을분석한결과통증그림만으로추간판탈출증의유무를예측할수있다고하였고, 또한 Mann 등 9) 은통증그림을의사와컴퓨터가각각검증한결과, 추간판탈출증, 양성요통및정신장애성요통에는양자모두가정확한진단적예측이가능하다고하였다. Vucetic 등 13) 은 185 명의환자를대상으로통증그림을통한통증의위치파악을통해추간판탈출증의부위를 - 252 -
요추부퇴행성병변에서통증그림을이용한신경근압박위치확인 김정래외 Table 3. Numbness on the sole with relation to MRI examination in HNP Numbness on the sole Compressed level based on MRI examination Lumbar Sacral Total Absent 14 15 19 Present 10 18 18 Total 14 13 27 (Fisher s exact test : P=0.0005) Table 4. Numbness on the sole with relation to MRI examination in the spinal stenosis group* Numbness on the sole Compressed level based on MRI examination Lumbar Sacral Total Absent 14 1 15 Present 11 4 15 Total 25 5 30 Spinal stenosis group* : Spinal stenosis with or without degenerative spondylolisthesis (Fisher's exact test : P=0.33) 예측함에있어서가장중요한것은하체의전외측부위로의통증 ( 제 4-5 요추사이 ) 과, 족부의뒷면으로방사되는통증 ( 제 5 요추 - 제 1 천추사이 ) 이라하였다. 제 5 요추 - 제 1 천추사이추간판의완전탈출시에는 85% 에서발에감각이상이있다고보고하였다. 이러한결과는추간판탈출증에서본연구에서발바닥에감각이상이제 5 요추 - 제 1 천추간의제 1 천추신경근의압박에의한다는소견과일치하였으며, 본연구에서민감도가 62% 로 Vucetic 등 13) 의보고에비해낮았다. 그러나본연구에서특이도와양성예측도가 100% 이었다는점은, 발바닥에감각이상이있다고기술한추간판탈출증에서는모든예가제 5 요추 - 제 1 천추간에발생을의미하고, 이부위에이상감각의기술이없는예는모두가다른부위에있다는것을의미하였다. 이러한의미는추간판탈출증에서최소한제 5 요추 - 제 1 천추간에발생여부를확인하는데매우유용한인자로판단되었다. 반면에척추관협착증군에서는민감도 80%, 특이도 56%, 양성예측도 27%, 음성예측도 93% 로나타났다. 이러한결과는척추관협착증에서는제 5 요추 - 제 1 천추간에발생한경우의약 80% 에서이부위에감각이상이있다고표시하고, 이부위에표시하지않은경우에는대부분이다른부위에발생하였다는점을의미하였다. 또한양성예측도가 27% 에불과하다는의미는비록이부위에감각이상을표시하여도, 73% 에서상위분절에협착이있다는의미로, 척추관협착증에서는비록제 4-5 요추간에병변이있어도해당분절에의제 5 요추신경근뿐만아니라그하위의천추신경근을침범할수있다는것을의미하였다. Ohnmeiss 등 7) 은하부요통을호소하는 187 명의환자 들에게서통증의위치를크게 5 개의구획으로나눠조사한통증그림의결과와전산화단층촬영과추간판조영술을통해파악한통증의위치와의관계를비교하여, 통증그림이하부요통을일으키는추간판의위치를파악하는데도움을준다고보고하였다. 그러나본연구에서는요통에관련된연구는시행하지않았으며, 이에대한연구도진행할예정이다. 또한본연구의제한점으로는증상유발신경근을판정시다분절병변및 1 차혹은 2 차적척추관협착증에서증상유발이가능한최근위부의신경근을주된신경근으로판정한것과후향적연구의특성상신경근조영술및근전도등의신경생리검사를동시에시행하지못하였고정신적문제를배제하기위한방법으로 SCR 90 혹은 MMPI 등의전문적검사를시행하지못한점등이있다. 결 론 통증그림을이용하여질병의종류에따른통증분포의양상을확인한결과, 추간판탈출증에서는피부분절을따라방사통이분포하는경향이있었으나, 척추관협착증군에서는광범위한분포혹은피부분절에따른양상으로다양한양상으로나타났다. 또한추간판탈출증환자의발바닥의감각이상의여부는제 1 천추신경근압박여부를확인하는데특이도와양성예측도가매우높았다. 이상의결과, 통증그림은통증의분포양상을확인하는데도움이될뿐만아니라증상유발신경근의위 - 253 -
대한척추외과학회지 Vol. 14, No. 4, 2007 치를확인하는데도움을줄수있는하나의방법으로, 특히추간판탈출증에서이에대한진단적기준이될수있을것으로사료된다. 참고문헌 01) Zileli B, Ertekin C, Zileli M, Yunten N: Diagnostic value of electrical stimulation of lumbosacral roots in lumbar spinal stenosis. Acta Neurol Scand 2002; 105: 221-227. 02) Ransford AO, Cairns D, Mooney V: The pain drawing as an aid to the psychologic evaluation of patients with low-back pain. Spine 1976; 1: 127-134. 03) Hildebrandt J, Franz CE, Choroba-Mehnen B, Temme M: The use of pain drawings in screening for psychological involvement in complaints of low-back pain. Spine 1988; 13: 681-685. 04) Schwartz DP, DeGood DE: Global appropriateness of pain drawings: blind ratings predict pattern of psychological distress and litigation status. Pain 1984; 19: 383-388. 05) Von Baeyer CL, Bergstrom KJ, Brodwin MG, Brodwin SK: Invalid use of pain drawings in psychological screening of back pain patients. Pain 1983; 16: 103-107. 06) Kim HT, Park BH, Chun DW, Lee HS, Jeon HB: The use of pain drawing in low back disorder. J Korean Soc Spine Surg 1994; 1: 93-101. 07) Ohnmeiss DD, Vanharanta H, Guyer RD: The association between pain drawings and computed tomographic/discographic pain responses. Spine 1995; 20: 729-733. 08) Leavitt F, Garron DC: Psychological disturbance and pain report differences in both organic and non-organic low back pain patients. Pain 1979; 7: 187-195. 09) Mann NH 3rd, Brown MD, Herz DB, Enger I, Tompkins J: Initial-impression diagnosis using low-back pain patient pain drawings. Spine 1993; 18: 41-53. 10) Margolis RB, Chibnall JT, Tait RC: Test-retest reliability of the pain drawing instrument. Pain 1988; 33: 49-51. 11) Margolis RB, Tait RC, Krause SJ: A rating system for use with patient drawings. Pain 1986; 24:57-65. 12) Uden A, Landin LA: Pain drawing and myelography in sciatic pain. Clin Orthop Relat Res 1987; 216: 124-130. 13) Vucetic N, Maattanen H, Svensson O: Pain and pathology in lumbar disc hernia. Clin Orthop Relat Res 1995; 320:65-72. - 254 -
요추부퇴행성병변에서통증그림을이용한신경근압박위치확인 김정래외 국문초록 연구계획 : 급성및만성하지방사통을호소하는 57명의환자에대한후향적연구연구목적 : 추간판탈출증, 척추관협착증및척추전방전위증에서하지방사통의통증분포양상을탐색하고통증그림의통증유발신경근의예측에대한진단적가치를평가하고자하였다. 대상및방법 : 하지방사통을호소하여자기공명영상검사를시행한 57명의환자를대상으로하였다. 이들중 27명은추간판탈출증, 21명은순수척추관협착증, 9명은퇴행성척추전방전위증이었다. 신경근의통증유발여부는자기공명영상검사및임상적소견을근거로판정하였다. 격자로표시된통증그림에각부위에고유번호를부여하여통증의위치를표시하였다. 통계적으로통증유발신경근의특징적통증분포부위의고유번호를확인하기위하여서는판별분석법을이용하였다. 이렇게도출된고유부위의진단적민감도, 특이도및양성및음성예측도를구하여진단적가치를평가하였다. 결과 : 통증의분포양상은추간판탈출증에서는피부분절에따라특징적으로분포했으나척추관협착증군에서는다양하였다. 판별분석의결과, 발바닥의감각이상이제 1 천추신경근의통증성압박이있음을의미하는통계적으로유의한판별인자로추출되었다. 27명의추간판탈출증환자에서발바닥의감각이상의진단적민감도, 특이도, 양성및음성예측도는 62%, 100%, 100%, 및 74% 이었다. 30명의척추관협착증군에서민감도, 특이도, 양성및음성예측도는 80%, 56%, 27% 및 93% 이었다. 결론 : 통증그림은통증의분포양상을확인하는데도움이될뿐만아니라증상유발신경근의위치를확인하는데도움을줄수있는하나의방법으로, 추간판탈출증에서발바닥의감각이상은제 1 천추신경근의압박에의한통증유발에대한우수한예측인자로판단된다. 색인단어 : 요추, 척추관협착증, 추간판탈출증, 방사통, 통증그림 통신저자 : 안면환대구광역시남구대명동 317-1 영남대학교의과대학정형외과학교실 Tel: 82-53-620-3643 Fax: 82-53-628-4020 E-mail: mwahn@med.yu.ac.kr - 255 -