접수일: 2016년 11월 19일, 게재승인일: 2016년 11월 22일 책임저자: 김은국, 서울시 송파구 양재대로 1239
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근막통증증후군의 오류
한국체육대학교 체육학과
김 은 국
Fallacies of Myofascial Pain Syndrome
Eunkuk Kim, M.D., Ph.D.
Department of Physical Education, Korea National Sport University, Seoul, Korea
The theory of myofascial pain syndrome (MPS) caused by trigger points (TrPs) strives to explain the phenomena of muscle pain and tenderness in the absence of evidence for local nociception. Although it lacks external validity, many practitioners have uncritically accepted the diagnosis of MPS and its system of treatment. In this present liter- ature review, the author has critically examined the evi- dence for the existence of myofascial TrPs as putative pathological entities and for the vicious cycles that are said to maintain them. The author believes that both are inven- tions that have no scientific basis, whether from experi- mental approaches that interrogate the suspect tissue or empirical approaches that assess the outcome of treat- ments predicated on presumed pathology. Therefore, the theory of MPS caused by TrPs has been refuted. This is not to deny the existence of the clinical phenomena them- selves, for which scientifically sound and logically plausible explanations based on known neurophysiological phenom- ena can be advanced. (Clinical Pain 2016;15:86-91) Key Words: Muscle pain, Tenderness, Myofascial pain, Trigger
point
서 론
다른 명확한 질환 없이 발생하는 근육의 통증과 압통은 매우 잘 알려진 현상이지만 그 기전은 현재까지 명확히 이 해되지 않고 있다. 근막통증증후군(myofascial pain syn- drome, MPS)은 이러한 증상을 설명하는 가장 잘 알려진 모델로, trigger point (TrP)라고 하는 국소적인 근육 유래의 통증 감각을 사실로 가정하고 그에 대한 국소적인 치료로
써 직접적인 수기 압박 치료나 바늘을 이용한 주사치료 등 이 권장되고 있다.1,2 이러한 종류의 치료는 의사, 물리치료 사 외에도 특별한 자격증 없이 누구나 유사한 치료방법들 을 별다른 제한 없이 시행하고 있다.3 그러나 이러한 개념 에 대한 과학적 근거가 실제 많이 부족하고 현재 제시되고 있는 가설들도 과학적인 의문점들이 많으며 이러한 이론적 근거에 바탕을 둔 치료들 또한 그 효과에 의문이 많다. 따라 서 본문에서는 이러한 MPS와 관련된 가설들의 논리적/과 학적 단점들을 문헌을 통해 알아보고, 신경과학적으로 더 욱 타당한 것으로 여겨지는 가설들을 소개하고자 한다.
MPS 이론의 진화
현재까지 근육 통증은 결합조직 내의 국소적인 병변에서 유래하는 것으로 알려져 왔다.4,5 Stockman 등6은 근육 섬유 와 인근 결합 조직을 지배하는 감각 신경을 자극하는 근육 내 염증 소견을 처음으로 기술하면서 이를 fibrositic nodule 이라고 하였다. 그러나 그의 주장대로 만성 염증 소견을 보 이는 근육 내 작은 섬유 조직은 아직 확인되지 않고 있다.
Simons2는 어떤 이유에서든 근육의 촉지 가능한 경결 부위 가 발생하면 이는 통증을 유발하게 되고 반사적으로 통증 이 저절로 계속되는 과정이 반복되며, 이는 그 위의 피부에 ethyl chloride를 분무하거나 국소 마취제의 부분적 주사에 의해 차단된다고 하였다. 근육 통증에 대한 이러한 가설들 은 Travell 등5에 의해 골격근에서 느껴지는 통증은 근막에 서 유래한다는 개념이 제시되면서 새로운 전환점을 맞이하 게 되었다. 그들은 근막 구조 내의 TrP가 통증 사이클을 지 속시킨다는 악순환의 가설을 주장하였다. Travell과 Simons7 는 TrP로부터 근막 통증이 유래한다는 개념을 정립하고, TrP를 기존의 fibrositic nodule과 같은 것처럼 기술하면서 추가적으로 전신의 모든 골격근의 여러 위치에 존재한다고 하였다.
이러한 MPS의 이론은 두 가지 필수적인 요소로 구성되 어 있다. 다시 말하면, 골격근 내에 국소적인 압통 부위 즉, 감각 과잉 부위인 TrP의 존재와 그러한 TrP의 인근 혹은 그로부터 떨어진 부위에서 TrP를 자극했을 때 악화되는 예 측 가능하게 나타나는 심부 통증이 나타난다는 것이다.4,7 Travell과 Simons7는 TrP의 위치와 그들의 연관통이 나타
나는 부위를 나타내는 해부학적 도식을 작성하였다. 그러 나 그 도해는 때로 표준화되었다고 받아들이기 어려울 정 도로 자의적인 부분이 없지 않다.
촉지 가능한 taut band 내에 위치하는 TrP는 짧아진 혹은 수축한 근 섬유라고 여겨진다.8 TrP를 강하게 누르거나 바 늘을 삽입하게 되면 국소 연축 반응(local twitch response) 이 나타나며 근전도 검사에서 민감해진 소견들이 함께 나 타난다.7 정상적인 근육과 달리 TrP를 포함한 근육은 능동 수축이나 수동 신장될 때 통증을 줄이기 위한 억제 현상이 나타난다. 한편, 두드러진 병변이 없는 조직에서 발생하는 다소 혼동되는 근육 통증 발생을 설명하기 위해 Travell과 Simons7는 자발적 통증은 없지만 내인적 혹은 환경적으로 무수히 많은 원인에 의해 잠재적인 통증이 발생할 수 있는 부위를 잠재적 TrP라는 개념으로 고안해냈다. 그들은 MPS 이론으로 보다 광범위한 근육 통증을 설명하기 위해 TrP가 스스로 전파되면서 이차적인 TrP를 유발하며, 심지어는 전 신의 근육으로 전이된다고 까지 주장하였다. 최근의 일부 주장에 다르면, 말초에서의 통증 발생은 근육에서 이루어 지며 이는 자발적인 근육 통증 뿐 아니라 중추신경계에도 완전한 변화(central sensitization)를 유발하고 유지한다고 하며, 이러한 압통점이 전신적인 만성 통증의 원인이라고 하였다.9,10 ‘통증이 있는 근육에 압통점이 있기 때문에 압통 점이 통증을 유발한다’는 순환 논리의 전형적인 예가 될 수 있지만,11 이러한 압통점 및 MPS와 관련된 이론에 대한 믿 음은 현재까지 별다른 의심없이 지속적으로 유지되고 있다.12
MPS의 이론적 근거 Review 1. 임상 진단
MPS/TrP의 진단 기준을 제시하는 19개의 논문 리뷰에 서는 현재까지 일관성 있는 기준을 명확히 제시하지 못하 고 있다.13 위의 저자들은 MPS/TrP에 대한 연구 논문에서 그 진단 기준이 명확히 제시되기 전까지는 논문의 투명성 이 더욱 강조돼야 할 것이며, 이에 대한 효과적인 치료라고 주장하는 논문들은 주의해서 받아들여져야 한다고 제안하 였다. MPS/TrP의 검사자간 신뢰도를 연구한 기존의 연구 들에서 관련 부분의 임상 경험이 많거나 혹은 algometer를 이용하는 경우에는 병변 부위를 일관적으로 국소화해서 찾 아내고 있지만, 다른 연구에서 저자들은 더 많은 임상 경험 만이 이러한 MPS/TrP의 검사자간 신뢰도를 높일 수 있는 방법이라고 결론지었다.14 특히 이러한 연구들의 대부분은 MPS/TrP가 존재할 것으로 예상되는 부위를 이미 알고 시 행한 경우 높은 검사자간 신뢰도를 보였지만, 진단 및 예상 부위를 전혀 알지 못한 경우에는 경험이 많은 임상 전문가 들도 MPS 및 taut band를 진단하지 못한다고 하였다.15 따
라서 이러한 결과는 기존의 MPS에 대한 진단 기준을 더욱 의심스럽게 하며 결과적으로 이학적 검사에 의존하는 MPS 의 진단은 더욱 믿기 어려운 경우가 많을 것이다.
2. 병리 소견
Stocman에 의해 제시된 Fibrositic nodule에서 예상되었 던 전반적인 염증 소견은 현재까지 밝혀지지 않았으며 단 지 extracellular fluid가 일부 증가된 소견을 보였으며,16 Windish 등17의 fresh cadaver에서 TrP에 해당하는 정상 근 육 구조의 변화가 있는 부분(myogelosis)에 대한 조직 소견 에서 일부 다른 소견을 보이는 부분이 있었지만 임상적으 로 촉진과의 관련성을 찾을 수 없었다.
3. 조직 생화학
Shah 등18,19은 통증이 없는 정상 승모근, 통증이 있는 승 모근의 active TrP, 통증이 없는 승모근의 latent TrP 그리고 정상 비복근의 조직에서 microdialysis를 이용해 조직액을 얻어 분석한 결과 증상이 있었던 모든 조직에서 calcitonin gene-related peptide, substance P, norepinephrine, TNF-α, IL-1, IL-6 및 낮은 pH 소견을 보였지만, 이러한 소견은 ac- tive TrP가 있는 대상의 정상 비복근에서도 증가되어 나타 났다. 이러한 생화학적 환경의 변화는 조직의 손상 혹은 말 초 신경의 기능 이상과 관련되는 소견이며 근육 통증 조직 의 병리적 소견과는 거리가 멀다고 할 수 있다.
4. 근전도 소견
TrP에 대한 근전도 연구에서 지속적인 탈신경 소견이나 국소적 근경련 소견은 나타나지 않았지만 만성 긴장성 두 통이 있는 환자의 TrP로 추정되는 부위에서 spontaneous electrical activity (endplate noise and spike)가 관찰되었다.20 Simons 등21,22은 endplate noise와 spikes가 정상적인 end- plate에서 발생하는지 알아보기 위해 fibromyalgia 환자의 tender point와 전형적인 연관통을 보이는 latent TrP에서 근전도 검사를 시행하였으며, 결론적으로 endplate noise는 특징적인 소견이지만 TrP에서만 나타나는 것은 아니므로 이러한 소견을 재현성이 있는 진단 기준으로 사용할 수 없 다고 했다. 이러한 근전도 소견의 또 다른 해석은 근전도 침에 의해 자극을 받은 신경 말단이 활성화되면서 발생한 단일 근섬유의 insertional spontaneous activity가 기록된 것 으로 이해되기도 한다.23
5. 영상 검사
통증을 호소하는 상부 승모근의 taut band에 대한 MRI연 구에서 임상적으로 촉지되는 taut band의 끝부분에서 지그 재그 형태의 모양이 관찰되었지만 저자들은 이러한 소견을
진단 기준으로 제시하거나 TrP와의 관련성을 밝히지 못하 였고 후속 연구에서도 비슷한 결과를 보였다.24,25 진단 초음 파를 이용한 복근의 TrP연구에서도 의심되는 부위가 mixed echogenic area로 나타나고 국소 마취제 주입에 좀 더 두드 러진 소견을 보였지만, 이는 우연의 일치로 정상 근육에서 도 나타나는 소견이었다.26 한편 급성 경추부 통증과 동반 되어 나타나는 상부 승모근의 TrP로 추정되는 부위에 대한 탄성 초음파와 도플러 검사를 이용한 연구에서 저자들은 TrP의 크기를 측정하고 정상 및 latent TrP와의 차이점을 밝혀냈지만, TrP로 주장된 부위의 압통 역치 등에 대한 기 준을 제시하지 못하였고 결정적으로 통증 없는 대조군 연 구가 없었다는 연구 방법의 제한점이 신뢰도를 떨어지게 하였다.27
6. 동물 모델
병태생리를 연구하는데 있어 동물 실험은 인체를 대신해 서 많은 정보를 제공해준다. 그러나 동물 실험이 인정받기 위해서는 관련된 증상과 병리적 유사성이 전제되어야 하 며, 현재까지 TrP의 연구에서 그러한 모델은 없다고 할 수 있다. Simons 등28은 육안적으로 정상인 개의 근육에서 조 직적인 변화를 찾아보았으나 그 결과는 부정적이었다. 연 구자들은 개의 근육에서 단단한 부분을 문질러 일시적인 수축을 유발하는 것을 관찰하였지만, 이는 정상적인 근육 에서도 나타나는 반사적 근수축에 의한 국소 연축 반응으 로 여겨질 수 있다. MPS의 근거 중 하나로 제시되는 latent TrP는 모든 골격근에 존재한다고 하며, 토끼 모델을 이용한 연구가 많이 이루어져 왔으며, 토끼의 근육이 반사적 수축 을 보일 때까지 압박이 이루어졌고 그러한 근육은 taut band, 더 나아가 TrP를 포함하고 있다고 여겨졌다. 그러나 이러한 근거를 바탕으로 동물 모델을 이용한 TrP 관련 연 구들은 현재까지 임상적인 연관성을 제시하지 못하고 있 다.29,30
7. 지연 발생 근육통
지연 발생 근육통이 TrP와 관계있다는 연구 결과가 하나 임에도 불구하고 여러 연구가 편심성 수축을 통해 근육통 을 유발하는 실험을 지속하였으며,31 특히 middle finger의 extensor digitorum muscle의 지연 발생 근육통을 유발하고 난 후 근육의 촉진에서 통증을 느끼는 근육 띠를 발견하고 이를 taut band로 판단하고 있다. 그러나 근육 자체가 띠 구조이며 이를 통해 TrP를 가정하는 것은 무의미할 수 있 다. 더욱이 지연 발생 근육통 증상은 자연히 없어지지만, 일반적인 TrP는 만성 근육통을 유발한다. 따라서 지연 발생 근육통과 TrP를 연관 짓는 것은 무의미할 것이다.
8. 통합 가설
Dommerholt 등32,33은 낮은 강도의 등척성 수축, 편심성 혹은 최대하 강도의 단축성 수축이 근육의 기능 이상 및 손상을 유발한다고 하였다. Gerwin 등34에 따르면, 이상 기 능의 신경근 종말판에서 과도한 acetylcholine이 분비되어 근방추의 구심성 자극 때문에 조율되는 국소적인 근수축을 유발하여 taut band가 나타나게 되는 현상을 설명하였다.
이러한 taut band는 근육으로의 모세 혈관을 압박하여 국소 적인 근육 조직의 허혈을 유발하게 되고, 결과적으로 조직 의 에너지 위기를 초래하여 염증 전단계 물질이 유리되고 이들이 근육의 통증 감각을 활성화시킨다고 한다. 비록 이 러한 가설을 뒷받침하는 실험적 근거들은 전혀 없지만 많 은 사람이 신경근 종말판과 근활성도 증가에 의한 에너지 위기 및 TrP 형성에 대한 가설을 받아들이고 있다.
근육통을 유발하는 최근의 인간 연구에서는 근방추 반사 의 증가와 관련된 근거를 제시하지 못하였다.35,36 실제로 지 속적인 근육통은 오히려 주동근의 긴장을 감소시킨다.37 다 시 말하면, 근육에 대한 지속적인 압력 및 자극은 통증을 유발하여 자극 받는 근육의 긴장을 감소시킨다. endplate noise와 TrP로 인한 통증을 연관 짓는 가설의 타당성은 TrP 에 보툴리눔 독소 A를 주사한 결과 통증의 정도와 기계적 인 통증의 역치 변화에는 영향이 없으며, endplate 활성도 감소와 근전도의 간섭효과만 감소하였다는 보고 이후로 더 욱 의심받기 시작했다.38 결과적으로 기존에 제시되고 있는 악순환의 고리 가설은 서로 상충하는 결과들과 함께, 만성 근육통에 대한 근방추의 구심섬유 활성도를 측정하는 mi- croneurography의 등장과 함께 가까운 시일 내에 사라질 수 도 있을 것이다.
9. 치료
현재까지의 TrP 치료에 대한 체계적 문헌 고찰에 따르면 Cummings 등39은 주사 치료 요법의 근거를 확인하지 못했 고, 1,517개의 관련 연구를 분석한 2009년의 후속 연구에서 도 placebo control에 비해 유의미한 효과를 확인하지 못했 다.40 그 밖의 다른 문헌 고찰에서도 치료 대상이 매우 다양 하고 MPS의 표준화된 진단 기준이 없어 치료 효과에 대한 유의한 결론을 얻지 못했다. 결과적으로 대부분의 문헌 고 찰에서 기존의 TrP치료들의 근거를 뒷받침하는 충분한 근 거를 밝히지 못했다.41
TrP에 대한 보툴리눔 A 독소를 이용한 치료 효과에 대한 체계적 문헌 고찰에서도 현재까지 보툴리눔 A 독소의 어떠 한 치료 효과도 보고되지 않고 있다.42 이와 같이 TrP에 대 한 여러 치료 방법들에 대한 근거가 많이 부족하지만 많은 임상의들이 자신의 치료가 효과적이라고 믿는 이유는 아마
도 여러 가지 치료들이 동시에 이루어지면서, 병태생리에 근거를 둔 합리적 접근보다 일회성 경험에 근거한 치료가 대부분이기 때문일 것이다. 즉 근육 통증의 자연 경과임에 도 무언가를 치료했기 때문에, 비록 그 치료가 근본적인 병 태 생리작용과 무관하더라도, 그 이후에 나온 결과는 그 치 료 때문일 것이라고 믿는 오류가 발생하기 쉬울 것이다.
TrP에 대한 치료법들의 공통점은 치료자들이 치료 대상 부위에 대한 국소적인 통증, 즉 해로운 자극을 가한다는 것 이다. 만약 이러한 치료법들이 효과적이라면 그들의 공통 적인 작용 기전은 counter-irritation, 즉 국소 부위에 경쟁적 인 유해자극을 적용하는 것이다. 통증이 있는 부위에 유해 자극을 가하게 되면, 그 부위에 국소적인 병변이 있거나 혹 은 없더라도 고위 대뇌 영역에서의 통증 감각 억제 기전에 의해 일시적인 통증 강도의 감소가 나타나는 것은 매우 당 연한 현상이다. 결론적으로 MPS에 대한 무수히 많은 연구 와 메타분석들은 현재까지 TrP에 대한 국소 치료가 효과적 이라는 근거를 제시하지 못하고 있다.
임상 현상에 대한 과학적 설명
1976년에 Simons는 과거의 상충하는 연구 결과에 의한 여러 가지 문제점들은 최신의 근전도 검사와 생화학, 조직 학 및 미세현미경 기술을 이용해서 TrP를 연관통과 구분하 고, 급성과 만성으로 구분함으로써 많은 부분 해답을 찾고 있다고 하였다.1 그러나 많은 세월이 지난 2004년 발표한
“Review of enigmatic MTrPs as a common cause of enig- matic musculoskeletal pain and dysfunction”에서 그는 TrP 의 개념은 명확한 진단 기준의 부재와 일반적으로 받아들 여질 수 있는 병태생리학적 근거 부족으로 인해 벽에 부딪 혔다고 인정하였다.43 현재까지의 과학적 문헌들은 MPS의 질병 특유의 특징을 진단하는 기준이 신뢰하기 어려울 뿐 아니라, TrP로 예상되는 부위에 대한 치료들은 placebo 치 료 효과와 구분하기 어렵다는 것을 밝혀왔다. 그러므로 MPS가설이 부인된다면 근육으로부터 발생하는 것으로 여 겨지는 통증에 대한 과학적으로 타당한 또 다른 근거를 찾 아내야 할 것이다.
1. 신경염증 모델
신경의 염증이 통증의 원인으로 논의되기 시작한 것은 19세기 무렵부터였지만 일차적인 통증의 원인으로 주목받 지 않았다. Quinter 등12은 TrP는 구조적 또는 생리적으로 정상적인 근육에서 나타나는 이차적인 통각과민(hyperal- gesia)이라고 하였다. 저자들은 TrP들과 매우 인접한 말초 신경들의 위치는 기존의 TrP로 알려진 부위의 말초 신경 내 axon의 염증 등에 의한 감각 과민 상태로 통증과 관련될
것이라는 가설을 제시하였다. 즉 말초신경 내에 국소적인 염증이 외부의 기계적인 자극에 민감하게 반응하거나 혹은 국소적으로 일부 신경내의 통증 감각을 자발적으로 방출한 다는 이론을 근육 유래의 통증을 설명하는 가설로 제시하 면서, 이러한 과정에 의해 국소적인 신경 염증 부위에 의해 지배되는 근육은 감작되어 더욱 예민한 상태로 변화된다고 하였다. 이러한 가설 역시 만성 근육 통증의 현상을 설명하 기 위한 가설로써 지속적인 연구와 검증이 필요할 것이다.
2. 이질통(allodynia) 및 연관통(referred pain) 뼈, 근육, 인대 등 심부 조직의 통증 감각은 따로 떨어진 국소적인 부위에 통증 및 압통을 유발한다는 실험적인 결 과들은 매우 오래 전부터 알려져 왔다.44 이러한 현상은 TrP 가 일차적인 통증의 원인으로 작용하기 보다는 중추신경계 의 통증 감각 조절 기전과 관련된 이차적인 이질통 현상으 로 이해할 수 있을 것이다.
결 론
TrP에 의한 MPS 가설은 명확한 진단 기준이 없고 일반 적으로 받아들여질 수 있는 과학적 병인론의 근거가 매우 부족하다. 따라서 여러 부분에서 반박에 부딪히고 있으며 일부에서는 과학적 근거가 부족한 단순한 추측으로 여겨지 기도 한다. 본 글은 근육 통증과 관련된 임상 현상을 부정하 기 위한 단순한 반박이 아니며, 신경생물학적으로 진화하 는 관점에서 근육의 통증 감각에 대한 타당한 가설들을 검 증해 가기 위한 발전적인 연구의 필요성을 제시하는 것이다.
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