pISSN: 0378-6471⋅eISSN: 2092-9374
http://dx.doi.org/10.3341/jkos.2014.55.9.1272
Original Article
전산화 단층촬영을 이용한 시신경관의 형태 및 위치측정
Optic Canal Location Using Computed Tomography (CT)
황진영1⋅이 화1⋅장민욱2⋅백세현1⋅이태수3
Jin Young Hwang, MD1, Hwa Lee, MD, PhD1, Min Wook Chang, MD, PhD2, Sehyun Baek, MD, PhD1, Tae Soo Lee, MD, PhD3
고려대학교 의과대학 안과학교실1, 동국대학교 의과대학 일산병원 안과학교실2, 누네안과병원3 Department of Ophthalmology, Korea University College of Medicine1, Seoul, Korea
Department of Ophthalmology, Dongguk University Ilsan Hospital, Dongguk University College of Medicine2, Goyang, Korea Nune Eye Hospital3, Seoul, Korea
Purpose: In this study we evaluated the location and shape of the optic canal using computed tomography (CT) for diagnosis and treatment of posterior orbital diseases.
Methods: Fifty patients, who had received a facial bone CT between November 2012 and June 2013 at Korea University Hospital were included in the present study. The location and shape of the optic canal was evaluated using 9 parameters on CT (P1: nasal bone tip; P2: middle point of tuberculum sellae; P3: root of columella nasi; P4: orbit end of the optic canal; P5: cranium end or the optic canal; P6: P1’s projection on L2; L1: line that links P1 and P2; L2: goes through P3 and parallel to L1; L3: bisector of right and left and goes through P1).
Results: The distance between P3 and P4 was 81.5 mm and 75.6 mm in males and females, respectively (p = 0.001). The dis- tance between P3 and P5 was 88.5 mm and 82.1 mm in, males and females, respectively (p = 0.001). The width of the orbital end and cranium end of the optic canal, the length of the optic canal was 2.4 mm, 4.1 mm, 10.9 mm in males and 2.3 mm, 3.6 mm, 10.2 mm, in females, respectively.
Conclusions: By determining the location and shape of the optic canal, these results can facilitate endoscopic approaches to di- agnose and manage posterior orbital diseases as well as manage and prevent disorders associated with the optic canal.
J Korean Ophthalmol Soc 2014;55(9):1272-1276
Key Words: Computed tomography, Endoscopic approach, Optic canal location
￭Received: 2013. 12. 13. ￭ Revised: 2014. 3. 25.
￭Accepted: 2014. 8. 29.
￭Address reprint requests to Sehyun Baek, MD, PhD
Department of Ophthalmology, Korea University Guro Hospital,
#148 Gurodong-ro, Guro-gu, Seoul 152-703, Korea Tel: 82-2-2626-1260, Fax: 82-2-857-8580 E-mail: [email protected]
* This study was supported in part by Alumni of department of ophthalmology, Korea University College of Medicine in 2014.
ⓒ2014 The Korean Ophthalmological Society
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시신경관은 접형골의 작은 날개에 위치하며, 시신경 및 안동맥이 이곳을 통해 안와로 나오게 된다.1,2 외상으로 인
한 시신경관내 구조물에 손상발생이 발생하거나, 안와 첨 부의 시신경관 주변에 종양이 있는 경우, 진단 및 처치를 위해 외부에서 시신경관 주변으로 접근해야 하며 접근 방 법으로는 경 두개 접근법, 경 안와 접근법, 경 상악동 접근 법 및 내시경을 이용한 비강 내 접근법 등이 있다.3-6 최근엔 내시경을 이용한 접근법이 수술 시야 확보에 용이하고, 외 부에 흉터가 남지 않으며, 합병증이 적어 기존의 방법들보 다 선호되는 추세이나, 시신경관 주변의 구조가 복잡하여 시신경관의 정확한 위치를 찾는 것이 어려운 경우가 많다.1 이 경우 시신경관 외부의 구조물을 이용하여 시신경관의 위치를 파악하는 것이 이러한 어려움에 대한 보완책이 될
Figure 1. Center sagittal plane. P1: nasal bone tip; P2: middle
point of tuberculum sellae; P3: root of columella nasi; P6:P1’s projection on L2; L1: line links P1 and P2; L2: goes through P3 and parallel to L1; D1: the distance between L1 and L2; D2: the distance between P3 and P1.
Figure 2. Plane perpendicular to center sagittal plane and goes
through nasal bone tip and the middle point of tuberculum sellae line. L3: bisector of right and left and goes through P1; P4: orbit end of the optic canal; P5: cranium end of the optic canal; D3: dis- tance between P1 and P4; D4: distance between P1 and P5; D5:distance between P4 and L3; D6: distance between P5 and L3; D7:
medial canal wall length; D8: width of orbit end of the optic canal;
D9: width of cranium end of the optic canal; P1: nasal bone tip;
A1: angle between P1P4 and L3; A2: angle between P1P5 and L3.
Figure 3. Plane goes through the root of columella nasi and
cranium end of the optic canal and orbit end of the optic canal.P3: root of columella nasi; P4: orbit end of the optic canal; P5:
cranium end of the optic canal; D10: distance between P3 and P4; D11: distance between P3 and P5; A3: angle between P3P5 and P3P4.
것으로 생각하나, 이에 대한 연구는 많지 않았다.7 본 연구 에선 전산화 단층촬영을 이용하여, 시신경관 외부 지점을 기준으로 한 시신경관의 위치 및 형태를 파악함으로써 안 와 후부 질환의 진단 및 치료에 도움을 얻고자 하였다.
대상과 방법
2012년 11월부터 2013년 6월 사이 고려대학교 안산병원 에서 안면골 전산화 단층촬영을 시행한 20세에서 50세 사 이의 환자를 대상으로 하였다. 이들의 의무기록을 후향적 으로 분석하여 전산화 단층촬영 검사 당시 안면 부 부종, 골 절, 안면 기형, 안면 부 수술력 등 안면 부 구조에 변형을 초 래할 수 있는 경우를 제외한 50명의 전산화 단층촬영을 Rapidia 2.8 (INFINITT Healthcare Co. LTD., Seoul, Korea) 프로그램을 이용하여 3D로 재구성하였다.
전산화 단층촬영상 평면 ①: 중심 시상 평면(Fig. 1), 평 면 ②: 평면 ①에 수직이며, 코뼈 끝과 안장결절의 중심을 지나는 평면(Fig. 2), 평면 ③: 코 기둥 뿌리, 시신경의 안와 측 및 두개골 측 끝을 지나는 평면(Fig. 3)에 대해 6개의 점 (Point 1-6; P1: 코뼈 끝; P2: 안장결절 중심; P3: 코 기둥 뿌 리; P4: 시신경관 안와 측 끝; P5: 시신경관 두개골 측 끝;
P6: P1의 L2상 투사점)과 3개의 선(Line 1-3; L1: P1과 P2 를 잇는 선; L2: P3을 지나며, L1과 평행한 선; L3: P1을 지 나며 좌우를 이분하는 선)을 토대로 점과 점, 점과 선 사이 의 길이(D1-D11), 선과 선 사이의 각도(A1-A3)를 측정한 14개 값을 확인한 후, 이를 토대로 외부 기준점에 대한 시 신경관의 위치 및 시신경관의 형태를 확인하였다(Table 1).
결 과
남, 여 각 25명씩을 대상으로 하였고, 평균 나이는 남자 38.6
Table 4. Measurement results of D3-D11, A1-A3
OD p-value OS
p-value
Male Female Male Female
D3 (mm) 65.18 ± 2.65 60.25 ± 2.73 0.001* 64.80 ± 2.64 59.86 ± 3.00 0.001*
D4 (mm) 71.84 ± 2.94 66.41 ± 3.17 0.001* 71.59 ± 3.05 66.00 ± 3.18 0.001*
D5 (mm) 15.01 ± 1.49 13.79 ± 1.51 0.006* 15.38 ± 1.90 13.57 ± 1.40 0.001*
D6 (mm) 7.69 ± 1.34 6.98 ± 1.55 0.091* 7.48 ± 2.01 6.56 ± 1.43 0.070*
D7 (mm) 10.94 ± 1.32 10.23 ± 1.24 0.056* 11.07 ± 1.37 10.30 ± 1.25 0.043*
D8 (mm) 2.48 ± 0.47 2.38 ± 0.54 0.501* 2.48 ± 0.42 2.31 ± 0.52 0.219*
D9 (mm) 4.11 ± 0.62 3.58 ± 0.70 0.008* 4.04 ± 0.59 3.63 ± 0.78 0.041*
D10 (mm) 81.50 ± 3.29 75.65 ± 3.08 0.001* 81.76 ± 4.17 75.44 ± 3.25 0.001*
D11 (mm) 88.52 ± 3.31 82.11 ± 3.24 0.001* 88.42 ± 4.16 82.05 ± 3.49 0.001*
A1 (°) 13.52 ± 1.30 13.13 ± 1.45 0.326* 14.06 ± 1.63 13.49 ± 1.69 0.410†
A2 (°) 5.85 ± 0.91 5.93 ± 1.53 0.808* 6.43 ± 1.24 6.00 ± 1.34 0.227*
A3 (°) 5.71 ± 1.11 6.01 ± 0.93 0.314* 5.82 ± 0.95 5.69 ± 0.84 0.410†
Values are presented as mean ± SD; Difference between both eyes: p > 0.05 by independent t-test; D3: distance between P1 and P4; D4:
distance between P1 and P5; D5: distance between P4 and L3; D6: distance between P5 and L3; D7: medial wall length of optic canal; D8:
width of orbital end of optic canal; D9: width of cranial end of optic canal; D10: distance between P3 and P4; D11: distance between P3 and P5; A1: angle between P1P4 and L3; A2: angle between P1P5 and L3; A3: angle between P3P5 and P3P4.
*By independent t-test; †By Mann-Whitney U-test.
Table 1. Parameters measured in this study
Parameters DefinitionD1 Distance between L1 and L2
D2 Distance between P3 and P6
D3 Distance between P1 and P4
D4 Distance between P1 and P5
D5 Distance between P4 and L3
D6 Distance between P5 and L3
D7 Medial wall length of optic canal D8 Width of orbital end of optic canal D9 Width of cranial end of optic canal
D10 Distance between P3 and P4
D11 Distance between P3 and P5
A1 Angle between P1P4 and L3
A2 Angle between P1P5 and L3
A3 Angle between P3P5 and P3P4
Table 2. Patients demographics
Male Female p-value
Patients 25 25
Age (years) 38.6 ± 13.0 37.8 ± 12.2 0.841* Values are presented as mean ± SD.
*By independent t-test.
Table 3. Measurement results of D1 and D2
Male (mm) Female (mm) p-value
D1 32.05 ± 3.03 29.97 ± 1.64 0.04*
D2 11.35 ± 2.85 10.45 ± 2.60 0.251*
Values are presented as mean ± SD; D1: distance between L1 and L2; D2: distance between P3 and P6.
*By independent t-test.
세 여자 37.8세로 두 군 간 유의한 차이는 없었다(p=0.841, Table 2). 이들 각각의 안면골 전산화 단층촬영 영상에서 앞서 제시한 9개의 기준점을 지정하여 14개의 지표를 측정 하였다(D1-D11, A1-A3, Table 1).
비골 끝에서 L1까지의 거리(D1)는 남자 32.1 mm, 여자 30.0 mm, 코 기둥 뿌리에서 D6까지의 거리(D2)는 남자 11.4 mm, 여자 10.5 mm, 비골 끝에서 시신경관 안와 측 끝 까지(D3)는 남자 65.0 mm, 여자 60.0 mm, 비골 끝에서 시신경관 두개골 측 끝까지(D4)는 남자 71.7 mm, 여자 66.2 mm, 시신경관 안와 측 끝에서 L3까지(D5)는 남자 15.1 mm, 여자 13.6 mm, 시신경관 두개골 측 끝에서 L3까 지(D6)는 남자 7.6 mm, 여자 6.7 mm, 시신경관의 내측 벽 길이(D7)는 남자 10.9 mm, 여자 10.2 mm, 시신경관의 안와 측 끝 직경(D8)은 남자 2.4 mm, 여자 2.3 mm, 시신경관의 두개골 측 끝 직경(D9)은 남자 4.1 mm, 여자 3.6 mm, 코 기둥 뿌리에서 시신경관 안와 측 끝까지의 길이(D10)는 남 자 81.5 mm, 여자 75.6 mm, 시신경관 두개골 측 끝까지의 길이(D11)는 남자 88.5 mm, 여자 82.1 mm, 코 기둥 뿌리에 서 시신경관의 안와 측 끝 및 두개골 측 끝을 이은 선 사이 의 각도(A3)는 남자 5.7°, 여자 6.0°로 나타났고, 남,여 모두 에서 양안의 유의한 차이는 없었다(Table 3, 4).
고 찰
시신경관의 길이, 직경에 관하여 다양하게 보고되고 있 는데 Liu et al8은 시신경관 내측 벽 길이를 평균 12.62 ± 2.59 mm, 시신경관의 가로 직경을 평균 3.57 ± 0.61 mm라 고 보고하였고 Liu et al7은 시신경관의 내측 벽 길이를 우
안 10.64 ± 1.10 mm, 좌안 10.51 ± 1.07 mm로 양안 유의한 차이가 있다고 보고하였다(p=0.001). Hart et al1은 시신경관 의 내측 벽 길이를 남자 16.1 mm, 여자 13.9 mm (p<0.001), 시신경관 안와 측 끝의 직경은 남자 4.6 mm, 여자 4.4 mm (p>0.05), 두개골 측 끝의 직경은 남자 7.1 mm, 여자 6.4 mm(p>0.05)로 남녀 간 시신경관 내측 벽 길이만 유의한 차 이를 보였고, 좌 우안 간에는 유의한 차이를 보이지 않았다 고 보고하였다(p>0.05).
본 연구에선, 시신경관의 내측 벽 길이는 남자 우안 10.94 ± 1.32 mm, 좌안 11.07 ± 1.37 mm, 여자 우안 10.23
± 1.24 mm, 좌안 10.30 ± 1.25 mm로, 동양인을 대상으로 한 Liu et al,8 Liu et al7의 연구와는 비슷한 정도로 나타났 지만, 서양인을 대상으로 한 Hart et al1의 수치보다는 짧게 나타났는데, 이는 서양인의 두개 전후경이 동양인보다 긴 것에서 기인했을 것이다. 같은 이유로 시신경관의 안와 측 끝 직경은 남자 우안 2.48 ± 0.47 mm, 좌안 2.48 ± 0.42 mm, 여자 우안 2.38 ± 0.54 mm, 좌안 2.31 ± 0.52 mm, 두 개골 측 끝은 남자 우안 4.11 ± 0.62 mm, 좌안 4.04 ± 0.59 mm, 여자 우안 3.58 ± 0.70 mm, 좌안 3.63 ± 0.78 mm로 Hart et al1의 연구에서 더 길게 나타났다. Liu et al8이 보고 한 수치는 본 연구에서의 안와 측, 두개골 측 끝 직경의 중 간 수치를 보이는데, 이는 시신경관이 안와 측이 좀 더 좁고, 두개골 측 끝이 좀 더 넓은 사다리꼴 형태를 띄는데,1 Liu et al8의 연구에서는 이에 대한 구분 없이 전체적인 시신경 관의 직경을 구했기 때문일 것으로 생각한다.
본 연구에서는 시신경관의 내측 벽 길이, 시신경관의 안 와 측 및 두개골 측 끝의 직경은 남녀 간 유의한 차이를 보 이지 않았고, 좌안 시신경관의 내측 벽 길이, 양안의 두개 골 측 끝의 직경 모두 유의하게 여자에서 짧게 나타났으며, 우안 시신경관의 내측 벽 길이는 여자가 남자보다 대략 0.61 mm 짧았다(p=0.056). 안와 측 끝의 직경은 남녀 간 차 이가 유의하지 않게 나타났다.
남자 좌안을 기준으로 시신경관의 위치를 보면, 코 기둥 뿌리를 시작점으로 하여 L2를 따라 11.35 ± 2.85 mm 들어 간 후 14.06 ± 1.63˚ 바깥쪽으로 나간 후, 64.80 ± 2.64 mm 더 들어가서, 위로 29.97 ± 1.64 mm 위로 올라가서 나오는 지점, 즉 코 기둥 뿌리에서 81.76 ± 4.17 mm 되는 지점이 시신경관의 안와 측 끝이 되며, 같은 방법으로 11.35 ± 2.85 mm 들어가, 바깥쪽으로 6.43 ± 1.24˚, 안쪽으로 71.59 ± 3.05 mm 들어가, 위로 29.97 ± 1.64 mm 올라간 지점, 즉 시신경관의 안와 측 끝에서 11.07 ± 1.37 mm 뒤로 간 지점,
코 기둥 뿌리에서 88.42 ± 4.16 mm 되는 지점이 시신경관 의 두개골 측 끝이라 할 수 있겠다. 이러한 방법으로 남녀 에서 코 기둥 뿌리에 대한 시신경관의 위치를 추정하는 데 도움이 될 것으로 생각한다.
본 연구의 한계점으로는, 각 수치를 측정함에 있어 나이 나 두개의 크기 등 시신경관의 상대적 위치 및 크기에 변화 를 줄 수 있는 개체 간 다양성을 고려하지 못한 점, 전산화 단층촬영상의 임의의 점을 지정하여 측정한 것으로 실제와 수 mm 정도의 차이가 있을 수 있고, 비강 내 구조물에 의 해 실제 임상에서 적용이 방해 받을 수 있는 가능성 등이 있으며, 추후 이에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생 각한다.
결론적으로 안와 후부 질환의 진단 및 치료에 시신경관 의 위치, 형태가 중요한 지표가 될 수 있으나, 현재까지 시 신경관 그 자체에 대한 연구는 많았던 것에 비해 외부지점 을 기준으로 한 시신경의 상대적 위치에 대한 연구는 많지 않았으며, 본 연구를 통해 위 수치들을 토대로 외부 기준에 대한 시신경관의 위치를 파악하여 내시경 등을 통한 접근에 도움을 얻고, 전산화 단층촬영상 시신경관의 형태에 대한 참 고 지표로 향후 안와 후부 질환 및 시신경관 이상에 대한 진 단, 치료 등에 도움을 얻을 수 있을 것으로 생각한다.
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= 국문초록 =
전산화 단층촬영을 이용한 시신경관의 형태 및 위치측정
목적: 전산화 단층촬영을 이용하여 시신경관의 형태 및 위치를 측정하여 안와 후부 질환의 진단 및 치료에 도움을 얻고자 하였다.
대상과 방법: 2012년 11월부터 2013년 6월까지 고려대학교 안산병원에서 전산화 단층촬영을 시행한 환자 중 특별한 외상 없이 수술하 지 않은 환자 50명을 대상으로 9개의 영상지표(P1: 코뼈 끝; P2: 안장결절 중심; P3: 코 기둥 뿌리; P4: 시신경관 안와 측 끝; P5:
시신경관 두개골 측 끝; P6: P1의 L2상 투사점; L1: P1과 P2를 잇는 선; L2: P3을 지나며, L1과 평행한 선; L3: P1을 지나며 좌우를 이분 하는 선)를 정하여 시신경관의 형태 및 위치를 측정하였다.
결과: 남, 여 각 25명씩 포함되었으며, 코 기둥 뿌리에서 시신경관의 안와 측 끝까지는 남자 81.5 mm, 여자 75.6 mm, 두개골 측 끝까 지는 남자 88.5 mm, 여자 82.1 mm였다. 시신경관의 안와 측 끝 직경, 내측 벽 길이, 두개골 측 끝 직경은 남자의 경우 각 2.4 mm, 10.9 mm, 4.1 mm, 여자의 경우 각 2.3 mm, 10.2 mm, 3.6 mm였다.
결론: 상기 결과를 토대로 시신경관의 위치 및 형태를 파악하여 내시경 등을 통한 접근에 도움을 얻고 안와 후부 질환의 진단 및 치료, 더 나아가 시신경관 이상에 대한 예방 및 치료에 도움이 될 것으로 생각한다.
<대한안과학회지 2014;55(9):1272-1276>
