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의학 석사학위 논문
소아두부외상환아에서 단순방사선
촬영과 3차원 CT에 의한 두개골절
진단율에 대한 임상분석
아 주 대 학 교
대 학 원
의학과/
의학전공
정 종 우
소아두부외상환아에서 단순방사선
촬영과 3차원 CT에 의한 두개골절
진단율에 대한 임상분석
지도교수
조 기 홍
이 논문을 의학 석사학위 논문으로 제출함.
2011년
8월
아 주 대 학 교
대 학 원
의학과/
의학전공
정 종 우
정종우의 의학 석사학위 논문을 인준함.
심사위원장
조
기
홍
인
심 사 위 원
윤
수
한
인
심 사 위 원
김
세
혁
인
아 주 대 학 교
대 학 원
2011년 6월 23일
감사의 글
먼저 내 일생을 주관하시고 역사하시며,모든 일에 합력하여 선을 이루게 하 실 하나님께 감사드립니다. 여러 가지로 어려운 가운데에서도 지금까지 키워주시고 의사로 만들어 주시 고,석사까지 되게 해 주신 부모님의 은혜에도 감사드립니다.그리고 언제든 포 기하고 싶을 때에도 항상 해맑은 웃음으로 삶의 희망이 되어준 사랑하는 저의 두 아들,찬빈이와 현빈이에게도 감사와 사랑을 전합니다. 끝으로 어려운 여건 가운데 논문을 지도해 주신 조기홍,윤수한,김세혁 교수 님께 감사드립니다.특별히 물심양면으로 지도해 주시고 논문의 테마부터 마무리 까지 세세히 충고해 주신 윤수한 교수님께 다시 한번 깊이 감사드립니다.국문요약
-소아두부외상환아에서 단순방사선 촬영과 3차원
CT에 의한 두개골절 진단율에 대한 임상분석
목적:단순 방사선촬영에 의한 두개골절의 진단은 두부손상에 대한 가장 기본적 인 척도중의 하나이지만 소아에서는 나이가 어릴수록 두개골의 골화가 이루어지 지 않아서 단순 방사선촬영에 의한 두개골절의 진단율이 성인에 비하여 낮아질 것으로 추측되고 있다.최근에 3차원 CT에 의한 두개골절의 진단율이 신생아에 서부터 유아까지도 단순 방사선 촬영에 의한 두개골절의 진단율보다 더 높다는 주장이 제기되고 있지만 모든 단순두개골촬영을 3차원 CT로 대체하기도 어려운 것이 현실이다.이에 연구자는 단순 방사선촬영과 3차원 CT에 의한 소아두개골 절의 진단율 차이를 각 골절형태에 대해서 확인하고자 하였다. 대상 및 방법:지난 2007년 1월 1일부터 2010년 4월 30일까지 40개월간 아주대 학병원에서 응급실에 두부 손상으로 내원한 12세 미만의 환아중에서 단순 방사 선촬영과 3차원 CT를 촬영하였던 환아중 100명을 대상으로 하며,단순 방사선촬 영과 3차원 CT 소견에 각각 두개골절의 형태와 위치를 비교하고,2인의 관찰자 에 의한 Kappa statistic을 이용하여 일치성을 비교하며,T-test등을 이용하여 진단율의 통계적 유의성을 확인하였다. 결과:두부손상 100명의 환아중에서 남아는 65명이었고,여아는 35명이었으며, 평균 연령은 50±45개월이었으며,단순두개골절이 63명에서 있었고,복합두개골절 이 22명에서 있었으며,골절의 종류에 따라서는 선상골절 70명,봉합선 골절 15 명,압박골절 10명,관통골절 1명,그리고 가지골절이 3명이었으며,특히 봉합선 골절은 후두-유상돌기 봉합선에서 6예로 가장 많았으며,골절의 위치는 두정부가 32예로 가장 많았으며,동반병변은 두피혈종이 90예로 가장 많았으며,수술은 압-i i-박골절 2명에서 두개골 정복술을 시행하였고,봉합선 골절 환아 4명에서 개두술 과 두개강내 출혈제거술을 시행하였다.단순두개골 방사선 촬영과 3차원 CT에 의한 진단율의 비교는 전반적인 두개골절 진단,단순두개골절 진단에서도 통계적 차이가 있었지만 특히 압박두개골절 진단과 봉합선두개골절 진단에서는 Kappa 수치도 큰 차이를 보였다. 결론:대부분의 소아두개골절에서 3차원CT가 단순방사선 촬영보다 진단율이 우 수하기 때문에 골절의 의심이 있는 경우에 3차원 CT가 필요할 것으로 추정되었 으며,특히 압박두개골절과 봉합선 두개골절에서는 중요성이 높을 것으로 추정되 었다. 핵심어:단순방사선 촬영,3차원 CT,소아두개골절,압박두개골절,봉합선 두개골 절
차
례
국문요약 ···ⅰ 차례 ···ⅲ 그림 차례 ···ⅳ 표 차례 ···ⅴ Ⅰ.서론 ···1 Ⅱ.재료 및 방법(혹은 연구대상 및 방법)···3 A.대상환자 ···3 B.두개골절의 형태학적 정의 ···3 C.영상의학적 분석 ···3 D.통계분석 ···3 Ⅲ.결과 ···4 A.환아 특성 ···4 B.두개골절 특성 ···4 C.동반 병변과 치료 ···6 D.단순두개골 방사선 촬영과 3차원 CT에 의한 진단율의 비교 ···7 E.골절진단방법과 연령과의 상관관계 ···12 Ⅳ.고찰 ···14 A.소아두부손상에서 두개골절 ···14 B.소아두개골절의 종류와 형태 ···14 C.단순방사선 촬영과 3차원 CT에 의한 진단의 차이점 ···16 D.단순방사선 촬영과 3차원 CT의 연령에 대한 진단 비교 ···18 Ⅴ.결론 ···20 참고문헌 ···21-i
그 림 차 례
Fig.1.Linearskullfractureinthesimplex-rayand3dimensionalcomputed tomography.···9
Fig.2.Depressedskullfractureinthesimplex-rayand3dimensional
computedtomography.···10
Fig.3.Diastaticskullfracturesinthesimplex-rayand3dimensional
-vi-표 차례
Table.1.Dermographicin100pediatricheadinjurypatients···4
Table.2.Thetypesofskullfracturein100pediatricheadinjurypatients···5
Table.3.Thesutureinvolvedinthediastaticfracture···6
Table.4.Accompaniedlesionin100pediatricheadinjurypatients···7
Table.5.Managementin100pediatricheadinjurypatients···7
Table.6.Kappaanalysisofinterobservervariabilityforallskullfracture diagnosis···8
Table.7.Agedifferencebetweenpatientsdiagnosedwithsimpleplainx-ray andpatientsdiagnosedwith3D CT butnotwithsimpleplainx-ray
I
.서 론
소아손상중 뇌손상은 가장 높은 사망원인으로 알려져 있으며,미국에서는 매년 150만명의 소아가 두부손상을 받게 되고,120만명의 소아가 두부손상으로 응급실에 내원하며,25만명의 소아가 두부손상으로 입원하여,그중에서 5만명이 사망하고 있다(DiScala 등,1991;Jaffe와 Wesson,1991;Rutland-Brown 등, 2006).소아에서 두부손상이 흔하게 발생하고 있음에도 불구하고 기관마다 진단 방법에 있어서 차이가 있는데,단순 방사선촬영에 의한 두개골절의 진단은 두부 손상에 대한 가장 기본적인 방법중의 하나이지만 아직도 두부손상의 진단에서 중요성이 명확하지 않다(Teasdale등,1990;Ros와 Cetta,1992;Simon등,2001). 이는 소아에서는 나이가 어릴수록 두개골의 골화가 이루어지지 않아서 단순 방 사선촬영에 의한 두개골절의 진단율이 성인에 비하여 낮아질 것이란 점 때문으 로 추측된다(Oh와 Yoon,2010).두개골절 자체의 진단은 두개강내 출혈,좌상, 또는 경색 등보다 중요성을 가볍게 보는 경향이 있으나,두개골절이 있는 경우에 출혈,뇌척수액루,신경혈관손상,뇌막염,뇌신경마비,경동맥박리,경동맥해면누 등이 동반될수 있으며,법적인 보상문제에도 기여하므로 진단적 중요성이 있다 (Ringl등,2010;Samii와 Tatagiba,2002).
최근에 3차원 CT에 의한 고해상도 재조합영상이 개발되어 두개골절에 대 한 진단율이 크게 향상되었다.3차원 CT에 의한 두개골절의 진단율이 신생아에 서부터 유아까지도 단순 방사선 촬영에 의한 두개골절의 진단율보다 더 높다는 주장이 제기되고 있다.또한 특정위치의 두개골절 또는 압박두개골절이 두개강내 손상과 연관이 있다고 보고되면서 두개골절의 진단율을 높이기 위한 3차원 CT 의 항시 적용 문제가 제기되고 있다(DaDalt등,2006;Ringl등,2009;Ringl등, 2010).그러나 3차원 CT에 의한 방사선 노출은 단순 방사선 촬영보다 수십배에 서 백배이상 더 많아서 장기적으로 암발생율을 상승시킨다는 보고도 있고,비용 상승과 절차의 복잡성으로 인하여 모든 단순두개골 촬영을 3차원 CT로 대체하 기도 어려운 것이 현실이다(Brenner와 Hall,2007;Gogos등,2003).이에 연구자
-2-는 단순 방사선촬영과 3차원 CT에 의한 소아두개골절의 진단율 차이를 각 골절 형태에 대해서 확인하여 소아두부손상에서 단순 방사선촬영과 3차원 CT의 역할 을 재정립하는데 도움이 되고자 하였다.
I
I
.연구 대상 및 방법
A.대상환자. 지난 2007년 1월 1일부터 2010년 4월 30일까지 40개월간 아주대학병원에서 응급실에 두부 손상으로 내원한 12세 미만의 환아중에서 단순 방사선촬영과 3차 원 CT를 촬영하였던 환아중 100명을 대상으로 하였으며,특정 두개골 질환,종 양 또는 전이 종양등에 의한 병적 골절환자는 대상에서 제외하였다. B.두개골절의 형태학적 정의 단순 선상 골절은 두개골 외부의 직선상 골절과 봉합선을 가로지르는 골절 을 포함하였다.봉합선 골절은 봉합선상을 따르는 골절이 골절선상에 있는 경우 로 정의하였다.압박 골절은 3차원 CT로 두개골판의 외측판만 골절된 경우도 진 단이 가능하였기에 내,외측이 동시에 골절된 경우와 외측판만 골절된 경우도 압 박 골절로 정의하였다. C.영상의학적 분석 단순 방사선촬영과 3차원 CT 소견에 각각 두개골절의 복잡성,형태,위치, 동반 병변,치료방법에 대하여 조사한다.2인의 관찰자가 검토하여 2인의 관찰자 의 진단율과 일치성을 각 두개골절 형태에 따라서 비교하였다.-4-D.통계분석 통계학적 분석은 관찰자간의 유의성을 이용한 Kappa 통계를 이용하여 일 치성을 비교하며,T-test등을 이용하여 진단율의 통계적 유의성을 확인하였다. Kappa수치는 다음과 같은 연결표에서 하기한 공식으로 구하였다(Viera와 Garrett,2005). Po=(a+d)/n
Pe=[(n1/n)*(m1/n)]+[(no/n)*(mo/n)] Kappa,K=(Po–Pe)/(1-Pe)
Kappa 수치는 0.0부터 1.0까지 0.2마다 구간을 나누며,각구간은 Poor, Slight,Fair,Moderate,Substantial,Almostperfect로 해석한다.
Sex boy 65 girl 35 Age mean 50.4months
standarddeviation 45.0months
Agedistribution 0-2(years) 42 3-6 25 7-14 33
I
I
I
.결 과
A.환아 특성 두부손상 100명의 환아중에서 남아는 65명이었고,여아는 35명이었으며,평 균 연령은 50±45개월이었으며,연령분포는 0-2세까지 42명,3-6세가 25명,그리 고 7-14세가 33명이었다(Table1).Table1.Dermographicin 100pediatricheadinjury patients
B.두개골절 특성 단순두개골절이 63명에서 있었고,복합두개골절이 22명에서 있었으며,골절 의 종류에 따라서는 선상골절 74명,봉합선 골절 15명,압박골절 10명,관통골절 1명,그리고 가지골절이 3명이었으며(Table2),특히 봉합선 골절은 후두-유상돌 기 봉합선(occipito-mastoid suture)에서 6예로 가장 많았으며,그 외에 관상봉합 선이 3예,후두부 봉합선이 2예,그리고 측두-두정부 봉합선과 앞가운데 봉합선 에서 1예씩 각각 있었다(Table3).골절의 위치는 두정부가 32예로 가장 많았으 며,후두부가 22예,전두부가 13예,그리고 측두부가 1예로 가장 적었으며,다발 성이 16예에서 있었으며,다발성골절은 두정-후두부가 8예로 가장 많았으며,전 두-두정부,양측 두정부,측두-두정부가 각각 2예였으며,전두-후두부,전두-측두 부,측두-두정-후두부가 각각 1예에서 있었다(Table2).
-6-Siteoffracture NumberofCases Frontal 13 Parietal 32 Occipital 22 Temporal 1 Multiple 16 frontal+parietal 2 frontal+occipital 1 frontal+temporal 1 biparietal 2 parietal+occipital 8 parietal+occipital+tempora
l 1
parietal+temporal 2 Complexityoffracture Numberofcases Simpleskullfracture 63
Complexormixedskullfracture 22
Typeoffracture Numberofcases Linearfracture 74 Depressedfracture 10 Basalfracture 2 Diastaticfracture 15 Penetratingfracture 1 Greenstickfracture 3
Table 2. The types of skull fracture in 100 pediatric head injury patients
1)Accordingtocomplexity
2)Accordingtofractureconfiguration
Suturesinvolvedinthediastaticfractures Numberofpatients Coronal 3 Occipitomastoid 6 Lambdoid 2 Temporo-parietal 1 Metopic 1 Lambdoid+temporo-parietal 2 Table3.Thesuturesinvolvedin thediastaticfractures
C.동반 병변과 치료 동반병변은 두피혈종이 90예로 가장 많았으며,뇌경막상 출혈이 28예,기두 증 14예,뇌지주막하 출혈이 3예,뇌경막하 출혈이 2예,뇌실질 출혈이 2예,그리 고 뇌정맥동 폐색이 1예에서 있었다(Table4).100명의 소아두부손상 환아중에서 94명은 대증요법으로 치료하였고,6명에서 수술을 하였는데,그중에서 개두술과 두개강내 출혈제거술을 시행한 경우가 4예였으며,4예는 모두가 봉합선 골절이 있었으며,4예중에서 3예는 뇌경막상 출혈이었으며,1예는 뇌경막상 출혈과 뇌경 막하 출혈이 동시에 있는 경우였으며,단순히 두개골 정복술만 시행한 경우가 2 예에서 있었다(Table5).
-8-Management Numberofpatients Conservativetherapy 94
Operation 6
skullreduction 2 craniotomyandremovalofhemorrhage 4 Lesion Numberofcases
Subgalealhematoma 90 acute85; delayed5
lessthan1cm inthickness79; morethan1cm 11 Pneumocephalus 14
Epiduralhematoma 28
lessthan1cm inthickness22; morethan1cm 6 Subduralhematoma 2
Intracerebralhemorrhage 2 Subarachnoidhemorrhage 3 Sinusthrombosis 1
Table4.Accompaniedlesionsin 100pediatricheadinjury patients
Table5.Managementsin 100pediatricheadinjury patients
D.단순두개골 방사선 촬영과 3차원 CT에 의한 진단율의 비교 전반적인 두개골절은 단순 방사선 촬영에서 63예에서 관찰되었으며,3차원 CT에서는 85예에서 발견되었고(p<0.001),각각의 Kappavalue는 0.57과 0.71이 었으므로 단순방사선 촬영보다 3차원 CT가 진단율은 높았지만 진단자간 일치성 은 별로 높지 않았다.선상두개골절도 단순 방사선 촬영에서 57예에서 관찰되었 으며,3차원 CT에서는 74예에서 발견되었고(p<0.001),각각의 Kappa value는 0.66과 0.79이었으므로 단순방사선 촬영보다 3차원 CT가 진단율은 높았지만 진 단자간 일치성은 크게 높지 않았다.이에 비하여 압박두개골절은 단순 방사선 촬
Diagnosis
KappaValues NumberofFindings
p-value Simple PlainX-ray 3D CT Simple PlainX-ray 3D CT Allskull fracture 0.57 0.71 63 85 lessthan 0.001 Linearskull fracture 0.66 0.79 57 74 lessthan 0.001 Depressedskull fracture 0.31 0.88 5 10 0.025 Diastaticskull fracture 0.49 0.91 3 14 lessthan 0.001 영에서 5예에서 진단할 수 있었으며,3차원 CT에서는 10예에서 발견되었고 (p=0.025),각각의 Kappavalue는 0.31과 0.88로 크게 차이가 있었으므로 단순방 사선 촬영보다 3차원 CT가 진단율도 높고,진단자간 일치성도 대단히 높았다. 또한 봉합선 두개골절도 단순 방사선 촬영에서 3예에서 진단할 수 있었으며,3차 원 CT에서는 14예에서 발견되었고(p<0.001),각각의 Kappavalue는 0.49과 0.91 로 크게 차이가 있었으므로 단순방사선 촬영보다 3차원 CT가 진단율도 높고,진 단자간 일치성은 대단히 높았다(Table6).
Table 6. Kappa analysis of interobserver variability for all skull fracturediagnosis
-10-Fig.1.Linearskullfracture in the simple x-ray and 3 dimensionalcomputed tomography.Linearskullfractures (arrows)on the occipitalbone (A,B)and parietalbone(C)show notinthesimplex-ray,butclearlyinthe 3-dimensional computedtomography.
Fig.2.Depressedskullfracture(arrows)inthesimplex-rayand3dimensional computed tomography.A.Depressed skullfractureon theparietalboneshows clearlybothinthesimplex-rayand3dimensionalcomputedtomography.B and C.Depressedskullfractureontheoutertableoftheparietalboneshowsnotin thesimplex-raybutclearlyinthe3dimensionalcomputedtomography.
-12-A
B
C
E
F
D
Fig.3.Diastaticskullfracturesinthesimplex-rayand3dimensionalcomputed tomography.A and B.Diastatic skull fractures (arrows) on the lambdoid, temporo-parietaland occipito-mastoid sutures show clearly both in the simple x-ray and3dimensionalcomputedtomography.C,D,E,and F.Diastaticskull fractures(arrows)on thecoronal,lambdoid,and temporo-parietalsuturesshow notinthesimplex-raybutclearlyinthe3dimensionalcomputedtomography.
E.골절진단방법과 연령과의 상관관계 3차원 CT에 의해서 골절진단이 되었지만 단순방사선 촬영에 의해서 진단 한 경우와 진단하지 못했던 경우에 있어서 연령을 비교하였다.모든 골절에 있어 서,단순방사선 촬영으로 골절이 진단되었던 63예에서는 연령이 37.1± 37.9개월 이었으며,3차원 CT에 의해서 골절진단이 되었지만 단순방사선 촬영으로는 진단 이 되지 않았던 23예에서는 연령이 71.0± 45.8 개월이었으며,이는 통계적으로 의미있게 차이가 있었다(p=0.0033).단순골절에 있어서,단순방사선 촬영으로 골 절이 진단되었던 57예에서는 연령이 34.1± 36.1개월이었으며,3차원 CT에 의해 서 골절진단이 되었지만 단순방사선 촬영으로는 진단이 되지 않았던 17예에서는 연령이 80.0 ± 48.1 개월이었으며,이는 통계적으로 의미있게 차이가 있었다 (p=0.0015).하지만 압박 골절에 있어서,단순방사선 촬영으로 골절이 진단되었던 5예에서는 연령이 68.4± 48.5개월이었으며,3차원 CT에 의해서 골절진단이 되 었지만 단순방사선 촬영으로는 진단이 되지 않았던 5예에서는 연령이 23.8 ± 15.7개월이었으며,이는 통계적으로 의미있는 차이가 없었다(p=0.11).봉합선골절 에 있어서,단순방사선 촬영으로 골절이 진단되었던 3예에서는 연령이 69.5 ± 40.7개월이었으며,3차원 CT에 의해서 골절진단이 되었지만 단순방사선 촬영으 로는 진단이 되지 않았던 11예에서는 연령이 92.3± 39.9개월이었으며,이는 통 계적으로 의미있게 차이가 없었다(p=0.29)(Table7).
-14-Diagnosis
PatientsDiagnosedwith SimplePlainx-ray
PatientsDiagnosedwith 3D CT butnotwith SimplePlainx-ray p-value Numberof Findings Age (mean±SD) Numberof Findings Age (mean±SD) Allskull fracture 63 37.1± 37.9 23 71.0± 45.8 0.0033 Linearskull fracture 57 34.1± 36.1 17 80.0± 48.1 0.0015 Depressed skull fracture 5 68.4± 48.5 5 23.8± 15.7 0.11 Diastatic skull fracture 3 69.5± 40.7 11 92.3± 39.9 0.29 Table 7.Age difference between patients diagnosed with simple plain x-ray and patients diagnosed with 3D CT butnotwith simple plain x-ray.
I
V.고 찰
A.소아두부손상에서 두개골절 소아손상에서 뇌손상은 가장 높은 사망원인으로 알려져 있으나 아직도 소 아뇌손상의 진단에 대한 일관되고 통일된 방법은 결정되지 못하고 있다. 단순 방사선촬영에 의한 두개골절의 진단은 두부손상에 대한 가장 기본적인 방법중의 하나이지만 아직도 두부손상의 진단에서 중요성을 확립하지 못하고 있다(Di Scala 등,1991;Jaffe와 Wesson,1991;Rutland-Brown 등,2006;Teasdale 등, 1990).단순방사선 촬영은 시행이 간단하고,상대적으로 방사선 노출에서 안전하 며,골절의 유무로 다른 동반병변의 가능성을 유추할 수 있다.그러나,소아의 경 우,나이가 어릴수록 두개골의 골화가 이루어지지 않아서 단순 방사선촬영에 의 한 두개골절의 진단율이 성인에 비하여 낮아진다(Oh와 Yoon,2010).이때문에 다중 고해상도 3차원 CT가 개발되면서 단순방사선촬영과 CT를 따로 시행하는 것보다 오히려 3차원 CT만을 시행하는 것이 빠르고 정확하다는 주장이 제기되 고 있다. Nelson 등은 1097명의 두개골절 환자를 분석한 결과,53%가 단순골절, 16%가 압박골절,12%가 복잡골절 그리고 19%가 기저골절이고,두개골절의 빈도 는 인구 일년10만명당 44.3명이며,시골보다는 도시에서 약간 더 높다고 하였다. 연령에 따른 골절빈도는 아주 어린 경우에 가장 높으며,단순선상골절이 가장 흔 하고,성비는 2.1:1에서 4.5:1까지 골절종류에 따라서 분포한다고 하였다(Nelson 등,1984).저자의 경우에도 남아가 더 많았으며,연령별로도 0-2세에 가장 많은 환자수를 보였다. B.소아두개골절의 종류와 형태 Holsti등이 응급실에 내원한 827명의 환아중에서 입원하여 CT를 촬영했던 280명을 분석한 결과, 39%에서 두개골절이 있었다고 하는데 비하여(Holsti 등,2005)저자의 경우에 전체 두부손상 환아중에서 두개골절이 85%에서 있었다.-16-특히 저자가 연구한 골절중에서 15%의 봉합선 골절을 진단할 수 있었고, greenstick골절을 진단할 수 있었는데,이는 골절이 의심되는 경우,3차원 CT를 일상적으로 적용하고 있는 것이 도움이 된 것으로 추정되었다.Quayle등은 322 명의 두부손상환아를 연구하여 그중 두개강내 손상이 8%에서 있었고,두개골절 은 16%에서 있었다고 보고하였다.이 환아중 10명에서 수술이 시행되었는데,5 명은 압박골절의 정복술이었으며,4명은 뇌실내 삽관이었고,1명에서 뇌출혈을 제거하는 수술이었다고 보고하였다(Quayle등,1997).Holsti등은 입원하여 CT를 촬영했던 280명 환아중에서 수술을 한 경우는 없었다고 보고하였으며(Holsti등, 2005),Kuppermann 등은 42412명의 CT를 촬영한 소아를 연구하여 그중 두개강 내 병변은 단지 0.9% 였으며, 수술은 0.1%에서 시술되었다고 보고하였다 (Kuppermann 등,2009).이처럼 보고된 경우와 비교해 볼 때 골절의 빈도와 수 술빈도는 저자의 경우에서 월등히 더 많았다.이는 저자의 환자 선택에 있어서 두개골 단순방사선 촬영과 3차원 CT를 동시에 촬영한 환아들만을 조사에 포함 하고,단순 두부손상에서 단순 방사선 촬영만을 하거나 또는 2차원 CT만을 촬영 한 경우가 제외되었기 때문으로 사료되었다.3차원 CT는 2차원 CT에 비해 방사 선 노출이 더 많기 때문에 조금이라도 더 중한 두부손상 환아에서 시행하였을 가능성을 배제하기 어려우므로 저자의 환자군은 일반 두부손상보고에서보다 더 중증환아가 포함되었을 가능성이 높을 것으로 추정되었다. 골절의 위치는 두정부와 후두부에 가장 많았다.전두부보다 후두부 손상이 뇌병변을 동반할 가능성이 더 높다고 알려져 있기 때문에 저자의 연구에는 일반 뇌손상 환아군보다 더 중증의 환아들이 포함되었을 가능성이 있다.저자의 연구 에서 특이한 봉합선 골절의 위치 분석을 보아도,관상봉합선보다는 후두부 봉합 선인 후두-유상돌기 봉합선과 후두부 봉합선이 포함된 경우가 전체 봉합선 골절 15예중에서 10예였다는 점을 보면,후두부 골절이 소아에서 중요한 의미가 있다 고 추측된다. 동반 병변에 대한 조사에서 두개골절환아의 43.3%에서 두피혈종이 있었다 는 보고(Peters등,2008)와 비교하여 저자의 조사에서 두피혈종이 90%에 해당할
정도로 많았다.또한 뇌경막상 출혈이 28%로 다른 두부손상에 대한 조사 보고에 비하여 더 높은 출혈빈도를 보이는 데 ,이점도 환자선택에 있어서 일반두부손상 보다 더 중한 환아들이 선택되어진 결과일 것으로 추정된다.Holsti등은 입원하 여 CT를 촬영했던 280명 환아중 3명에서 정맥동 폐색증이 있었다고 하였지만 (Holsti등,2005),국내에서는 외상성 뇌정맥동 폐색증이 보고된 바는 없다.저자 의 연구에서는 외상성 뇌정맥동 폐색증이 1예가 있었다.이는 저자의 병원에서 외상후에 적극적인 정맥동 폐색증에 대한 주의를 기울이며,D-Dimer와 같은 표 지검사를 일상화함으로서 얻어진 결과로 추정된다.이러한 점은 향후 소아두부손 상에서 정맥동 폐색증에 대한 주의를 국내에서도 환기할 필요를 반증하는 결과 로 해석되었다. C.단순방사선 촬영과 3차원 CT에 의한 진단의 차이점 Quayle등은 322명의 두부손상환아중 8명에서 단순방사선 촬영에서 선상두 개골절이 진단되었지만 뇌CT에서는 진단이 되지 않았으며,반대로 2명에서는 뇌 CT에서 진단이 되었지만 단순방사선 촬영에서는 진단이 되지 않았다고 하였다 (Quayle등,1997).이처럼 2차원 CT만으로는 단순방사선 촬영에서 진단하지 못 하던 골절을 확실히 진단할 수 없다는 단점이 있다.최근에는 5mm간격의 axial CT로서도 발견하지 못한 두개기저부 골절을 고해상도다원재조합 3차원 CT영상 에 의해서 진단하는 것이 가능하였기 때문에 두개기저부골절의 진단에는 고해상 도다원재조합 3차원 CT영상이 중요하다고 보고되었다(Connor등,2005). 두개 기저부 골절에서 3차원 CT가 중요한 역할을 담당하며,3차원 CT 영상중에서도 최고강도사출(maximum intensityprojection,MIP)영상과 고해상도다원재조합영 상(high-resolution multiplanarreformation,HR-MPR)이 가장 진단율이 높다고 보고되고 있어(Ringl등,2009),고해상도 3차원 영상을 비롯한 다양한 3차원 영 상이 두개기저부 골절의 진단율을 더 높일 수 있다는 것은 인정해야할 것이다. Ringl등은 두개기저부 골절에서 3차원 CT 진단율은 80-87%로서 axialCT 진 단율 43-70% 보다 더 높으며,그 이유는 axialCT가 생각보다 진단율이 낮으며,
-18-3차원 CT에서는 혈관자국과 같은 오진을 일으킬 수 있는 구조물이 골절과 잘 구분되기 때문이라고도 보고하고 있다(Ringl등,2010).적어도 두개기저부 골절 에는 3차원 CT를 촬영하는 것이 진단율 향상에 중요할 것으로 보여 진다.또한 두개기저부 뿐만이 아니라 후두부에서도 3차원 CT의 중요성이 주장되고 있다. 후두부는 봉합선이 복잡하므로,후두부 골절과 봉합선을 감별하는데 있어서 3차 원 CT가 더 결정적인 역할을 할 수 있으므로 두개기저부에서 후두부까지도 3차 원 CT의 적응 영역을 넓히게 되었다(Choudhary 등,2010).후두부는 posterior intraoccipitalsynchondrosis 가 2세에 유합되기 시작하여 6세에 완전히 유합되 고,anteriorintraoccipitalsynchondrosis는 2세에 유합되기 시작하여 7-10세에 완전히 유합된다(Madeline등,1995).petrooccipitalsynchondrosis는 16세에 유 합되며,occipito-mastoidsutures는 22세가 되어야 유합된다고 하므로(Mann등, 2000)봉합선 자체에 변이가 있는 경우가 비교적 흔하기 때문에 후두부 3차원 CT의 확장 적응은 받아들여질 가능성이 높아 보인다. 그러나 3차원 CT뿐만이 아니라 2차원 CT만으로도 방사선 노출에 의한 악 성종양 발생율이 증가할 수 있다는 우려가 있다.이로 인하여 최근에는 임상적으 로 의미가 없는 경우,즉 2세 이상에서 정상 의식이거나 의식소실이 없고,구토 가 없으며,심각한 부상이 아니며,기저골절이 없고,심한 두통이 없는 경우에는 CT촬영을 할 필요가 없으며(Kuppermann등,2009),손상후 2시간이내에 의식점 수가 15점보다 낮아지거나,개방성 두개골절이 의심되거나,두통이나 민감성이 증가하거나,두피출혈이 크거나 두개기저부 골절의 징후가 있거나 손상의 기전이 위험한 경우는 두개강내 병변의 고위험도 인자이므로 CT 촬영이 필요할 것이라 는 주장이 제기되었다(Osmond 등,2010).저자의 조사에서는 진단율만이 아니라 kappa수치에서도 단순방사선 촬영에 비하여 3차원 CT가 월등함을 보이고 있다. 물론 지금까지 압박골절이나 봉합선 골절에서 3차원 CT의 중요성에 대한 보고 가 없어 비교하기 어렵지만,향후에 압박골절이나 봉합선 골절의 진단을 위해서 3차원 CT의 적응영역을 다시 확장해야 할 가능성도 높을 것으로 추측된다.이번 조사에서 특히 놀라운 사실은 저자가 조사한 15예의 봉합선 골절중에서 9예에서
두개강내 출혈을 동반하였고,그중에서 4예는 수술적 출혈제거술을 시술받았다는 점이다.전체 100명의 두부손상환아중에서 뇌출혈을 수술한 4명이 모두가 봉합선 골절이 있었던 것이므로 봉합선 골절의 중요성에 대해서는 다시 대규모 연구에 의해서 재정립되어야 할 것으로 추측되었다. 저자의 연구에서는 과거에 예상하지 못했던 단순선상골절 진단에서도 3차 원 CT의 통계적인 진단율의 차이를 확인할 수 있었다. 이러한 진단률 상승효과 는 두개골 골화가 이루어지지 않아서 단순방사선 촬영으로 진단이 어려울 것으 로 추정되는 나이가 어린 환아에만 한정된 것이 아니며,나이가 많은 6세 이상의 환아에서도 3차원 CT가 선상골절의 진단율을 높인다는 것은 새로운 사실이다. 그러나 단순선상골절의 중요성이 법적으로는 있을 수도 있지만,임상적으로는 환 아의 치료나 예후에 있어서 확실하지 않고,3차원 CT에 의한 방사선 노출이 단 순 방사선 촬영보다 수십배에서 백배이상 더 많아서 장기적으로 암발생율을 상 승시킬 수 있다는 위험부담이 있어서,단순선상골절 진단에까지 3차원 CT의 적 응을 확장하기는 현재로는 어려워 보인다(Brenner와 Hall,2007; Gogos 등, 2003). D.단순방사선 촬영과 3차원 CT의 연령에 대한 진단 비교 단순방사선 촬영으로 골절이 진단된 경우보다 단순방사선 촬영으로 진단이 되지 않고 3차원 CT로 골절이 진단된 경우가 전체 골절진단과 선상골절 진단에 있어서 두개골 경화가 덜 이루어진 유아보다 오히려 연령이 더 많은 것은 의외 의 결과이다.이는 단순방사선 촬영이 제대로 이루어지지 않았거나,단순방사선 촬영으로 진단이 어려운 봉합선골절 환아들의 연령이 비교적 높아서 전체 골절 진단율에 영향을 주었거나,혹은 선상골절도 전체 두개골 두께에서 발생하는 것 이 아니라 외부층만 발생할 가능성등을 고려할 수 있을 것으로 추측된다.이에 대해서는 더 많은 환아들을 대상으로 하는 대규모 연구에 의한 확인이 필요할 것이다. 압박골절이나 봉합선 골절에 대한 단순방사선 촬영에 의한 진단율에서 연
-20-령 인자에 의한 영향은 통계적 차이가 없어 더 많은 수에 대한 조사가 필요할 것으로 추정되었다.
V.결 론
본 연구에서 소아두부손상에서 두개골절의 빈도는 100명중에서 85명이었으 며, 남아에서 여아보다 더 두개골절의 빈도가 높았고, 나이가 어릴수록 두개골 절의 빈도가 높았다.두개골절의 형태에 따라서는 단순 선상골절이 74명으로 가 장 많았으며,압박골절이 10명 그리고 봉합선 골절이 15명에서 진단되었다.골절 부위는 두정부가 가장 많았고,다음은 후두부가 가장 많았다.15명의 봉합선 골 절 환아중에서 후두부 봉합선에 해당하는 후두부 봉합선과 후두-유상돌기 봉합 선을 포함하는 경우가 10명이었고,9예에서 두개강내 출혈을 동반하였고,그중에 서 4예는 수술적 출혈제거술을 시술받아서 봉합선골절의 중요성을 확인할 수 있 었다.동반 병변은 두피출혈이 90명으로 가장 많았고,뇌경막상 출혈이 28명,뇌 경막하 출혈이 2명이었으나 출혈의 양이 많아서 수술까지 해야 했던 경우는 4명 이었기 때문에 출혈이 있다고 해도 양이 적고 예후가 좋을 것으로 추정되었다. 소아두부손상에서 외상후 뇌정맥동 폐색증에 대한 주의를 필요할 것으로 추정되 었다. 소아두부골절에서는 대부분의 두개골절에서 3차원 CT가 단순방사선 촬영 보다 진단율이 우수하다.골절을 진단하기 위해서는 3차원 CT가 필요할 것으로 추정되었다.특히 임상적 의의가 있다고 추정되는 압박두개골절과 봉합선 두개골 절에서는 3차원 CT의 중요성이 높을 것으로 추정되었다.단순방사선 촬영으로 진단이 되지 않고 3차원 CT만으로 골절이 진단된 경우가,두개골 경화가 덜 이 루어진 유아보다 나이가 더 많은 경우에 많은 것은 의외의 결과이다.이에 대해 더 많은 환아들에 대한 대규모 연구에 의한 확인이 필요할 것으로 추측되었다.
-22-참 고 문 헌
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-ABSTRACT-Cl
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JongWooChung
DepartmentofMedicalSciences TheGraduateSchool,AjouUniversity
(SupervisedbyProfessorKiHongCho)
Purpose:Simple x-ray imaging is the mostbasic diagnostic tools ofhead injuries,butin young children the skullis notyetfully calcified,and itis considered thattheaccuracy ofdiagnosis would be fallbehind the accuracy ofsuch imaging in adults.Ithasbeen recently suggested that3-dimensional computed tomography (3D CT) has superior accuracy in the diagnosis of skullfracturescompared tosimpleskullx-ray imaging in infantsaswellas children,but clinicalapplication of 3D CT in allpatients is not feasible. Therefore,theauthorsattempttocomparetheabovetwoimaging modalities inthementionedcohortofpatients.
Materials & Method:Fora period of40 months from January 1,2007 to April30,2010,100 patients under the age of 12 years who visited the emergency centerofAjouUniversity Hospitalforheadinjurieswereincluded
-26-inthisstudy.Thesepatientsreceivedsimpleskullx-rayimaging and3D CT studies,which werecompared with respecttoskullfracturemorphology and location by twoindependentphysicians,and thedataobtained wereanalysed by Kappa statistical analysis and T-test for statistical significance of diagnosticaccuracy.
Results:Among the100 patientswith skullfractures,65weremaleand 35 were female,and the mean age was 50±45 months.Simple fractures were observedin63patientsandcompoundormixedskullfracturesin22patients. All85 patients with skullfractures comprised of 70 linear fractures,15 diastaticfractures,10depressed compression fractures,1penetrating fracture, and3greenstickfractures.Inparticular,themostcommonsite(6patients)of the diastatic fractures was the occipito-mastoid suture type,and the most common location ofallfractures was parietalskull(32 patients).The most common accompanying lesion wassubgalealhemorrhage(90patients).Six of these patients received surgery, among whom 4 patients with diastatic fracturesunderwentcraniotomyandremovalofintracranialhemorrhage,while 2patientswith depressed fracturesreceived bonereduction only.Statistically significant difference in diagnostic accuracy was observed between simple skullx-ray and 3D CT with respectto diagnosisforallskullfracturesand linear fractures, but no difference in Kappa values that contrast with significant difference both in diagnostic accuracy and Kappa values for depressedskullfracturesand diastaticskullfractures.
Conclusion:In mostpediatric patients with skullfractures,3D CT studies weresuperiortosimpleskullx-ray imaging in termsofdiagnosticaccuracy and therefore3D CT studiesmay beperformed in such patients,particularly forthosewithdepressedskullfracturesanddiastaticskullfractures.
Key words: simple plain x-ray, 3 dimensional computed tomography, pediatric head injury,linearskullfracture,depressed skullfracture,diastatic skullfracture
