Brain & NeuroRehabilitation Vol. 3, No., September, 00 뇌졸중 후 경직성 편마비 환자에서 보툴리눔 독소 A의 상지 기능 증진 효과 성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 재활의학교실, 뇌졸중센터, 성균관대학교 의과대학 삼성창원병원 재활의학교실, 한림대학교 의과대학 재활의학교실 정진욱ㆍ장현정 ㆍ온석훈 ㆍ장원혁ㆍ이강우ㆍ김연희 Effect of Botulinum Toxin A for Upper Limb unction in Post Stroke Spastic Hemiplegia Chin Wook Chung,.D., Hyun Jung Chang,.D., Suk Hoon Ohn,.D., Won Hyuk Chang,.D., Peter K.W. Lee,.D. and Yun-Hee Kim,.D. Department of Physical and Rehabilitation edicine, Stroke and Cerebrovascular Center, Samsung edical Center, Sungkyunkwan University School of edicine, Department of Physical edicine and Rehabilitation, Samsung Changwon Hospital, Sungkyunkwan University School of edicine, Department of Physical edicine and Rehabilitation, Hallym University College of edicine Objective: Botulinum Toxin A (BoNT-A) is one of the therapeutic methods for the spastic decrement of the upper limb which appears from the patient after stroke. Decrement of stiffness is announced from many studies, but the effect of functional improvement was few examined closely so far clearly. The purpose of this study is to evaluate the effects of BoNT-A for the improvement of upper limb function in post stroke spastic hemiplegia. ethod: Eleven chronic stroke patients (mean age 44.4 years) were included and injected BoNT-A (Dysport R, Ipsen, UK) according to degree of stiffness of each individual. otor assessment scale, Box and Block test, Peg board test, Ashworth Scale, manual muscle test, Visual analogue scale, and subject satisfaction were applied at the baseline, and week,, and 3 months after interventions. All subjects were also submitted to ongoing rehabilitation therapy. Results: otor assessment scale results were statistically significant improvements at, and 3 months after intervention (p<0.0). Also, statistically significant decreases in muscle tone as determined by the Ashworth scale were found at week,, and 3 months after injections (p<0.0). Conclusion: Botulinum Toxin A could derive the functional improvements as well as the tone reduction of upper limb in post stroke spastic hemiplegia. (Brain & NeuroRehabilitation 00; 3: 99-0) Key Words: botulinum Toxin A, stroke, upper limb function 서 론 뇌졸중으로 인한 경직은 발병 수일 내지 수주 후 발생하 게 되며 근긴장도의 증가를 특징으로 한다. 뇌졸중 환자 에서 상지에 경직이 발생하는 경우 일상생활능력을 방해 하여 총체적인 기능적 장애를 유발할 수 있다. 이에 대한 접수일: 00년 6월 일, 차 심사일: 00년 8월 일 차 심사일: 00년 9월 일, 게재승인일: 00년 9월 7일 교신저자: 김연희, 서울시 강남구 일원동 번지 3-70, 삼성서울병원 재활의학과 Tel: 0-340-84, ax: 0-340-0388 E-mail: yunkim@skku.edu, yun.kim@samsung.com 본 연구는 (재)인성의과학연구재단의 지원(과제번호 CA6847) 을 받아 수행되었음. 치료를 위해 물리치료, 약물치료 등 여러 가지 치료 방법 들이 이용되고 있다. 이중 국소적 경직이 있는 경우, 원인 근육에 선택적으로 주사하는 보툴리눔 독소 A (Botulinum Toxin A) 주사 치료는 이제 재활치료의 일부분으로 자리 할 만큼 흔하게 시행되고 있다. 3-8 뇌졸중 후 발생한 경직의 치료에 대한 보툴리눔 독소 A 주사 효과에 대해 많은 연구가 발표되었다. 뇌졸중 후 경직성 상지 마비에서 보툴리눔 독소 A 주사 치료는 상지 경직의 감소 및 그로 인한 수동적 관절 운동 범위의 증 가, 9,0 견관절 동통의 감소 에 효과적임이 알려져 있다. 또한 뇌졸중 후 경직성 하지 마비에서는 보툴리눔 독소 A 주사 치료가 경직 자체의 감소 및 보행 능력 향상에도 효과적이라고 보고되고 있다. 9, 그러나, 보툴리눔 독소 A 주사가 뇌졸중 환자에서 환측 상지의 경직을 감소시키는 99
Brain& NeuroRehabilitation:00; 3: 99~0 효과와는 달리, 환측 상지 기능 향상에 대한 효과는 아직 까지 명확히 규명되지 않았다. 4-6 또한 많은 경우에서 보툴 리눔 독소 A 치료 후에 환측 상지의 기능 증진을 객관적이 며 정량적으로 평가하지 못하고, 환자의 전반적 기능을 평 가하여 환측 상지 기능에 대한 치료 효과를 판단하기에 어려움이 있었다. 8,3 이에 본 연구는 뇌졸중 후 환측 상지 기능 향상에 대한 보툴리눔 독소 A 주사치료의 유용성을 평가하고자 하였 다. 연구대상 및 방법 ) 연구대상 본원 재활의학과에 내원한 만성 뇌졸중 환자 중 이학적 검사상 상지에 경직성 편마비로 인한 환측 상지 기능 저하 를 보인 환자를 대상으로 하였으며, 이중 상지 관절에 구 축이 있거나 이전에 보툴리눔 독소 A 주사를 맞은 경우는 제외하였다. 또한 환자 또는 보호자가 보툴리눔 독소 A 주사 치료를 거부하거나 본 연구의 참여를 거부한 경우도 제외하였다. 대상자는 총 명(남성:, 여성: 6)으로 나이 는 평균 44.4세(6 74세)이었으며, 우측 편마비가 6명, 좌측 편마비가 명이고, 뇌출혈 환자가 7명, 뇌경색 환자 가 4명이었다. 뇌졸중 후 기간은 평균 8.개월( 07개 월)이었다(Table ). 본 연구는 본원의 기관생명윤리심의 위원회(Institutional Review Board) 승인을 받았으며, 모든 대상자에게 연구 전 서면 동의서를 받았다. ) 연구방법 보툴리눔 독소 A (Dysport R, Ipsen, UK)는 ml의 생리 식염수에 희석하여 각 개인의 경직의 정도에 따라 애쉬워 드 척도(Ashworth Scale) 이상의 표적 근육에 근전도 안 내 하에 주사하였다. 한 표적 근육 당 300 U가 넘지 않았 으며, 한 환자 당 총,000 U가 넘지 않았다(Table ). 모든 환자에서 보툴리눔 독소 A 주사 후 상지 기능 치료로 주 3회, 일 시간 시간 30분간 고식적 작업치료, 기능 적 전기자극(functional electrical stimulation), 근전도 생 체되먹임(EG Biofeedback) 등을 지속하였다. 대상 환자들에게 주사 전, 주사 후 주, 개월, 개월, 3개월에 한 명의 평가자가 연구기간 내에 지속적으로 측 정하였다. 환측 상지 기능은 운동기능 평가척도(motor assessment scale), 4, 상자와 나무토막 검사(Box and Block test), 6 페그보드 검사(Peg board test) 7 를 이용하여 측정 하였다. 운동기능 평가척도는 전체 9개의 항목 중 상지 기 능에 해당하는 3항목이 사용되었다. 6번 항목(상지 기능), 7번 항목(손 움직임), 8번 항목(고등 손 운동)이 사용되어 3가지 다른 상지 영역에서 기능을 평가하였고, 문항에서 6문항까지(기본 움직임에서 고등운동까지) 단계별로 점 수를 주었다. 총점은 한 항목의 각 문항 번호를 점수로 더 하는 방법으로, 한 항목의 최대 점수는 (++3+4+ +6)점이며 3항목의 최대 총점은 63 (++)점으 로 하였다. 4, 환측 상지 경직은 애쉬워스 척도 8 로, 환측 상지 근력은 도수 근력 검사(manual muscle test) 9 를 이용 Table. Clinical Characteristics of Patients, Target uscles and Dose of Botulinum Toxin A Pt Age Sex Diagnosis Stroke duration (month) Target muscle and BoNT-A dose DS DP PL CR CU PT BB Total dose 3 4 6 7 8 9 0 ean ±SD 74 30 47 3 67 6 49 8 44.4 ±9.6 :, : 6 Lt. ACA infarction Rt. Parietal ICH Lt. CA infarction Rt. CR ICH Rt. -T ICH Rt. -T-P SDH Lt. CR infarction Lt. frontal ICH Lt. CA infarction Rt. frontal ICH Lt. frontal ICH 4 0 7 0 7 97 36 07 8. ±37.6 33.3 ±3.4 4.9 ±8.9 70 49. ±0. 00 00 00 00 63.6 ±3.3 40.0 ±. 9.7 ±0.4 300 7.0 ±09.0 70 7 7 400 700 700 0 700 7,000 0 638. ±0.6 ACA: anterior cerebral artery, ICH: intracerebral hemorrhage, CA: middle cerebral artery, CR: corona radiata, -T: fronto-temporal, -T-P: fronto-temoporo-parietal, DS: flexor digitorum superficialis, DP: flexor digitorum profundus, PL: flexor pollicis longus, CR: flexor carpii radialis, CU: flexor carpii ulnaris, PT: pronator teres, BB: biceps brachii.
정진욱 외 인:뇌졸중 후 경직성 편마비 환자에서 보툴리눔 독소 A의 상지 기능 증진 효과 하여 평가하였다. 그 외에 시각 통증 지수(Visual Analogue Scale), 0 환자 만족도(: 매우 만족, : 만족, 3: 보통, 4: 불만족) 7 도 평가하였다. 통계분석은 SPSS/PC+software 7.0 version (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 사용하였으며, 주사 전 및 주사 후 각 평가 시점의 평가 항목의 변화는 Bonferroni s correction 를 시행한 Wilcoxon Signed Ranks Test로 통계학적 유의 성을 검정하였다. p<0.0이 유의한 것으로 해석하였다. 결 과 ) 상지 기능 운동기능 평가척도에서 보툴리눔 독소 A 주사 전 평균.로 측정되었고, 주사 후 주, 개월, 개월, 3개월에 각각 평균., 6.0, 8.3, 8.3로 측정되어 주사 후 주 에는 의미있는 향상을 보이지 않았으나, 주사 후,, 3개 월에 각각 주사 전에 비해 통계적으로 유의한 상지 및 손 기능 향상을 보였다 (p<0.0). 상자와 나무토막 검사에서 보툴리눔 독소 A 주사 전에 비해 주사 후,, 3개월에 주사 전에 비해 상지 및 손 기능이 향상되는 경향을 보였 으나 통계적 유의성은 보이지 않았다. 페그보드 검사에서 는 주사 전에 비해 주사 후 유의한 향상을 보이지 않았 다(ig. ). ) 근경직 애쉬워스 척도는 엎침근, 팔꿈치굽힘근, 손목굽힘근, 손 가락굽힘근에서 보툴리눔 독소 A 주사 전에 비해 주사 후 주, 개월, 개월, 3개월에 의미있게 감소하였다 (p< 0.0). 엄지굽힘근에서는 주사 후 주, 개월, 개월에 감 소하는 경향을 보였으나 통계적 유의성은 보이지 않았 다(Table ). 3) 근력 도수 근력 검사 상 보툴리눔 독소 A 주사 전에 비해 주 사 후 유의한 변화가 관찰되지 않았다(Table 3). 4) 관절통 보툴리눔 독소 A 주사 전 손목관절에 시각 통증 지수 점의 통증을 호소한 환자는 한 명(Patient 8)이 있었으며, 주사 후 개월에 시각 통증 지수 점으로 호전되었으며, ig.. Changes for functional ability of affected upper limb. Each bar represents a mean, and error bars represent standard deviation of mean in each time. (A) otor assessment scale, (B) Box and Block test. (C) Peg board test. *p<0.0 compared with baseline. 0
Brain& NeuroRehabilitation:00; 3: 99~0 Table. Passive ovements and uscle Tone Analysis using odified Ashworth Scale Baseline week month month 3 month orearm pronator Elbow flexor Wrist flexor inger flexor Thumb flexor.±0.9.9±0..3±.0.±0.8.±0.8 0.±0.3* 0.7±0.* 0.3±0.* 0.±0.* 0.4±0. 0.0±0.0* 0.6±0.* 0.4±0.* 0.4±0.* 0.3±0. 0.0±0.0* 0.8±0.6* 0.±0.* 0.8±0.8* 0.±0. 0.±0.3* 0.8±0.6* 0.7±0.6*.±0.7* 0.7±0. Values are mean±sd. *p<0.0 compared with baseline. Table 3. Results for Active ovement Analysis According to anual uscle Test Baseline week month month 3 month orearm pronator Elbow flexor Wrist flexor inger flexor Thumb flexor.3±.0 3.3±0.6.9±..±..0±..3±.0 3.±0.8.7±..3±..±..4±. 3.3±0.6.0±..3±0.9.±..4±. 3.4±0.9.±..8±0.6.±..3±.3 3.3±..3±..7±0.8.3±.0 Values are mean±sd. Table 4. Subject Satisfaction after Botulinum Toxin A Injection Very satisfied Satisfied air Non-satisfied week month months 3 months 6 Values are the number of patients. 통증 호전은 주사 후 3개월까지 지속되었다. ) 환자 만족도 주사 후 주에 명에서 매우 만족함, 6명에서 만족함을 보였고, 주사 후 3개월에는 명에서 매우 만족함, 명에서 만족함을 보였으며, 시간의 변화에 따라 특이 변화 없었 다(Table 4). 4 3 고 찰 뇌졸중 후 발생한 경직성 편마비 환자의 상지나 하지에 서 보툴리눔 독소 A 주사 치료에 대한 이전 연구들을 살펴 보면, 경직의 감소 외에 기능 증진을 얻는 것은 매우 어렵 다고 알려져 있다.,6,3,, 몇몇 연구,3 에서 기능 증진의 성과에 대해 언급하였으나, 객관적으로 환측 상지의 기능 적 증진을 밝힌 연구는 드물다. Brashear 등 3 은 이중 맹검, 위약-대조군 연구를 통해 뇌졸중 환자에서 환측 상지의 보 툴리눔 독소 A 주사 치료에 의한 기능적 호전을 보고하였 6 3 으나, 환자의 전반적 기능을 평가하여 환측 상지 기능의 변화를 평가하지 못한 제한점을 가지고 있다. 뇌졸중 환자 에서 환측 상지 기능은 일상생활동작 수행 정도, 즉 전반 적 기능과 연관성이 적은 것으로 알려져 있다. 4 이에 환측 상지의 보툴리눔 독소 A 주사 효과를 판단하기 위해서는 전반적 기능 보다는 환측 상지의 기능을 평가하는 것이 보다 바람직하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 운동기능 평가척도와 상자와 나무토막 검사를 통해 환측 상지의 기 능을 직접 평가하였으며, 보툴리눔 독소 A 주사 후 개월 부터 상지 기능의 향상을 관찰할 수 있었다. 일부의 연구에서 만성 뇌졸중 환자의 상지에 보툴리눔 독소 A 주사 후 경직의 감소는 관찰되었으나 기능적 향상 은 보이지 않았다고 보고하고 있다. 9, 하지만, 이와는 반 대로 만성 뇌졸중 환자의 상지에 보툴리눔 독소 A 주사 후 경직의 감소뿐만 아니라 환측 상지의 기능 향상 효과도 있음을 보고한 연구도 있다. 6,7 상지 기능에 보툴리눔 독 소 A 주사의 효과를 보고한 경우는 보툴리눔 독소 A 주사 전 환측 상지의 근력의 중요성에 대해 강조하고 있으며, 박 7 은 동적 근전도 검사상 표적 근육의 길항근에 정상활 성을 보인 뇌졸중 환자에서 기능적 향상이 두드러졌다고 보고하였다. 본 연구에서도 보툴리눔 독소 A 주사 전 측정 한 길항근의 근력이 평균.0점 이상으로 보존된 환자를 대상으로 하였던 점이 보툴리눔 독소 A 주사의 상지 기능 향상 효과가 있었던 이유라고 생각한다. 따라서, 향후 뇌 졸중 환자에서 상지의 보툴리눔 독소 A 주사 치료 고려 시에는 길항근의 근력이 보존된 경우로 제한하는 것이 상 0
정진욱 외 인:뇌졸중 후 경직성 편마비 환자에서 보툴리눔 독소 A의 상지 기능 증진 효과 지 기능 회복에 도움을 줄 것으로 생각한다. 많은 이전 연구에서 밝힌 보툴리눔 독소 A 주사 치료 연구의 제한점들은 변경할 수 없는 프로토콜에 의한 주사 표적 근육들의 수에 의해 있어 왔다. 6,3,3,8 Simpson 등 6 은 공개연구로 주사된 몇몇 환자들이 부가적인 근육에 주사 후 기능 이득을 추적시도단계에서 경험해 왔다는 사실을 강조했다. 또한 각 환자에서 보툴리눔 독소 A 치료의 잠재 적인 이익을 최대화하기 위해 상세한 평가와 개인적인 치 료가 필요함을 나타내었다. 6 다른 몇몇 연구에서 보툴리 눔 독소 A 용량은 엄밀하게 정의되거나 매우 좁은 범위 로 지정되었다. 3 용량은 전반적인 결과에 영향을 주는 독 립적인 요소이다. 매우 용량이 많다면 근육 쇠약과 기능 악화 등으로 귀착될 수도 있다. 3 본 연구에서는 주사 표적 근육들의 수를 제한하지 않았고 애쉬워스 척도 이상의 경직 정도를 가진 표적 근육에 주사하였으며, 한 표적 근 육 당 300 U이 넘지 않게, 한 환자 당 총,000 U가 넘지 않게 주사하였다. 이러한 방법이 동일한 보툴리눔 독소 A 주사 치료를 위한 방법은 아니지만, 환자에 따라 개별화된 보다 적절한 치료 방법이라고 생각된다. 이외 보툴리눔 독소 A 주사 치료 결과에 영향을 주는 다른 요인은 주사시 근전도 안내 여부를 생각할 수 있다. 주사시 근전도 안내는 다른 연구들에서 항상 사용되지는 않았다. 3 olloy 등 9 에 의해 최근에 발간된 연구에서 근 전도 안내 없이 손 근육긴장이상 환자들에서 38개의 근육 들에 도달 정확성이 시험되었고, 정확성은 단지 37%였다 고 보고하였다. 본 연구에서는 근전도 안내를 통한 주사를 시행하여 표적 근육들에 도달 정확성을 높임으로 보툴리 눔 독소 A 주사 치료의 효과를 높였을 것으로 판단된다. 본 연구 대상자 명 중, 환자 9는 주사 후 주부터 3개 월까지 지속적인 불만족을 표현하였으며, 환자 3의 경우 주사 후 주에는 만족을 보였으나 주사 후,, 3개월에 는 불만족을 표현하였다. 환자 9의 경우 9번 대상자 주사 주 후부터 보툴리눔 독소 A 주사 치료를 받은 상지 근육 의 경직이 감소하였으며, 주사 후 개월부터 상지 기능의 향상을 보였다. 환자 3의 경우, 주사 후 주부터 3개월까 지 경직의 감소를 보였으나 상지 기능의 향상을 보이지 않았다. 이는 환자에 따라 보툴리눔 독소 A 주사 치료 전 스스로 원하는 치료 목표가 다르기 때문이라고 생각된 다. 30 이에 보툴리눔 독소 A 주사 치료의 환자 만족도를 높이기 위해서는 주사 치료 전 환자 또는 보호자의 원하는 치료 목표 및 도달 가능성 등에 대해 의료진과 보다 긴밀 한 상의 후 치료 계획을 수립하는 것이 필요할 것으로 생 각된다. 또한 최근 보툴리눔 독소 A 주사 치료의 효과를 평가하는데 있어 개별 환자의 치료 목표에 부합하는 정도 를 평가하는 방법이 제시되고 있다. 3 향후 뇌졸중으로 인 한 편마비 환자의 상지 경직 치료의 보툴리눔 독소 A 주사 치료의 효과를 연구하는데 있어 이러한 평가 방법을 사용 하는 것도 필요할 것으로 생각한다. 뇌졸중 환자의 상지 경직 치료를 위한 보툴리눔 독소 A 주사 치료법에 대한 다른 단일 연구들에서 뇌졸중 발생 후 연구 모집까지 평균기간이 상대적으로 길었다. Simpson 등 6 의 연구에서 평균 37개월(9 33개월), Brashear 등 3 은 평균 4.6년, Bhakta 등 은 평균 3.년(0.8 33.년) 이 었다. 긴 뇌졸중 발생 후 기간은 근육과 관절 내 차 변화 에 의해 상대적으로 나쁜 반응의 결과가 나올 수 있다. 본 연구에서는 뇌졸중 후 평균기간은 8.개월( 07개월) 로 좀 더 짧았고, 상지 관절 구축의 경우를 배제하고 대상 군을 모집하였기 때문에 기존의 연구와 차이를 보였다고 생각한다. 본 연구의 제한점으로 연구 방법상의 어려움으로 소수 를 대상으로 공개연구로 시행하였다. 또한 연구 기간 중 재활치료에 대해서는 제한을 두지 않았다. 이는 연구의 편 견(bias)으로 작용할 수 있을 것으로 생각한다. 따라서 재 활치료 효과 이외에 보툴리눔 독소 A만의 상지 기능향상 에 미치는 효과를 평가하기 위해 추후 무작위 대조군 임상 연구(randomized controlled study)가 필요할 것으로 사료 된다. 결 론 본 연구 결과, 만성 뇌졸중 환자에서 경직성 상지 마비 에서 보툴리눔 독소 A 주사 치료 후 상지의 경직은 주사 후 주부터 감소하지만, 상지 및 손 기능은 주사 후 개월 이후부터 호전됨을 알 수 있었고, 이는 주사 후 3개월까지 지속됨을 알 수 있었다. 하지만 보다 정확한 보툴리눔 독 소 A의 경직성 상지 마비 기능 향상에 대한 효과를 알기 위해서는 향후 무작위적 대조군 임상연구가 필요할 것으 로 사료된다. 참 고 문 헌 ) Bogey RA, Geis CC, Bryant PR, oroz A, O'Neill BJ. Stroke and neurodegenerative disorders. 3. Stroke: rehabilitation management. Arch Phys ed Rehabil. 004;8:S-0 ) izrahi E, Angel RW. Impairment of voluntary movement by spasticity. Ann Neurol. 979;:94-9 3) Sellin LC. The action of batulinum toxin at the neuromuscular junction. ed Biol. 98;9:-0 4) Bakheit A, Sawyer J. The effects of botulinum toxin treatment on associated reactions of the upper limb on 03
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