접수일: 2007년 2월 1일, 게재승인일: 2007년 3월 21일 책임저자: 고현윤, 부산시 서구 아미동 1가 10번지
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비외상성, 비신경근성, 비추간판성 척추통증
부산대학교 의학전문대학원 재활의학교실
고 현 윤ㆍ손 현 주
Overview of Non-mechanical, Non-rad- icular, Non-discogenic Spinal Pain
Hyun-Yoon Ko, M.D. and Hyun-Joo Sohn, M.D.
Department of Rehabilitation Medicine, Pusan National University School of Medicine, Busan, Korea
In general, low back pain arising from within the spinal col- umn comes from intervertebral discs, lumbar facet articu- lations or other paravertebral structures. However, low back pain patients may also have symptoms caused by some- thing other than mechanical, radicular or discogenic spinal problems. Differential diagnosis includes endocrine or meta- bolic disorders, rheumatic diseases, infections, neoplasms, hematological abnormalities, referred pain and related neu- rological problems. These problems, which are non-me- chanical, non-radicular or non-discogenic pathogenesis caused low back pain, require systemic disease oriented treatment or special care; therefore, proper and accurate evaluation is necessary. The foundation of this method is careful clinical assessment, history taking, physical exami- nation, and radiological investigation. (J Korean Assoc Pain Med 2007;6:8-13)
Key Words: Spinal pain, Differential diagnosis
서 론
일반적으로 척추에서 기인한 통증은 추간판에서 기인하 거나 척추후관절 또는 척추 주위 해부학적 구조물의 손상 으로 유발된다. 그러나 추간판의 변성 또는 변형으로 시작 되는 병인이라고 해서 반드시 추간판 자체의 통증이나 이 로 인한 신경근 압박 또는 자극을 유발시키는 것은 아니다.
해부학적으로 추간판에 가장 인접한 구조물은 경막외(척추 외) 혈관과 경막이다. 이들 조직은 횡륜막 외측과 마찬가지 로 sinuvertebral nerve에 의해 신경지배를 받고 있고 추간
판에 가장 인접하여 위치하므로 추간판 병변에 의해 가장 쉽게 자극을 받을 수 있는 조직이다.1)
척추에 대한 직접적인 물리적 손상이나 추간판의 질환이 일차적 원인이 아닌 척추성 통증은 크게 척추의 대사 장애, 류마티스 질환, 감염, 종양, 심혈관계나 기타 내부 장기의 이상과 관련된 전이통, 신경학적 혹은 심리적 원인 등으로 나눌 수 있다. 또한 요통의 원인적 접근에서 척추 이외의 구조물에 의한 병변을 생각하여야 하는데, 골반 내 병변이 나 천장골관절, 둔부의 연부조직 병변 또는 손상, 고관절 주위 병변 등이 척추질환과 유사한 통증을 유발할 수 있으 므로 주의가 필요하다.
본 론
1. 내분비 또는 대사 장애에 의한 척추병변
내분비계나 대사 장애로 인한 척추 질환은 척추뿐만 아 니라 전신의 근골격계를 침범하는 질환으로 이해하여야 한 다. 요통이나 경부 통증을 유발할 수 있는 내분비 또는 대사 장애 질환으로는 골다공증, 골연화증, 부갑상선 질환, 조직 흑변증, 미정질 장애(microcrystalline disease)를 들 수 있 다.2,3) 이러한 전신 질환을 가진 환자는 경미한 외상으로 요 통이나 경부 통증과 같은 척추 증상을 유발하기 쉽다. 골질 의 손실과 척추의 광범위한 퇴행성 변화, 크리스탈, 아미노 산, 뮤코다당의 축적으로 인해 척추체 압박골절이 호발한 다(Fig. 1).4) 내분비 또는 대사 장애로 인한 질환은 축성 골 격계에 한정된 증상 뿐 아니라 신체의 여러 부위의 골조직 변성을 유발하게 된다.
대사 장애나 내분비 장애로 유발되는 요통이나 경부 통 증은 대개 비특이적이다. 요통은 특히 요천골부에 잘 나타 나며, 드물게 하지 방사통을 호소하기도 한다. 경부 통증은 대개 경추의 골성 조직에서 유발되고 증상이 서서히 심해 지는 경향을 보인다. 또한 내분비 또는 대사성 장애 질환은 근력 약화와 신장 결석, 위장관 흡수 장애, 안면 변형 등의 전신 증상을 동반하기도 한다. 특히 연부조직에 뮤코다당 이 축적된 경우에는 인대 구조물의 이완과 함께 척수증상 이 나타나기 쉽다.5)
Fig. 1. Osteoporotic compression fracture of the vertebrae shows de- creased vertebral height with well- defined margin in MR image (A) and increased uptake at the corre- sponding vertebrae in bone scan (B).
Fig. 2. Sclerotic changes with irregular margin at the sacroiliac joints indicate sacroilitis.
2. 척추의 류마티스 질환
척추 통증의 원인으로 류마티스 질환은 매우 흔하다. 류 마티스 질환은 척추 주위의 골조직, 관절, 인대, 건, 근육 등의 모든 조직을 침범하여 통증을 유발시킨다. 또한 척추 나 척추 주위의 해부학적 구조물에 영향을 미치는 류마티 스 질환은 이차적인 주위 근육의 염좌나 추간판 질환, 척추 의 퇴행성 골관절염의 원인이 되기도 한다. 이들 질환 중 축성 골격계의 관절을 침범하기 쉬운 것으로 혈청반응 음
성 척추 관절질환과 류마티스 관절염을 들 수 있다. 척추 관절질환은 특징적으로 천장골관절과 사지 말단부의 대관 절을 침범하면서 류마티스 인자가 음성이다(Fig. 2). 혈청 반응 음성인 척추 관절질환에는 강직성 척추염, 반응성 관 절염, 건선성 관절염, 내장병증 관절염, 베체트 증후군, Whipple씨 병 등이 이에 속한다.6) 혈청반응 음성 척추 관절 염은 대부분 유전적 요인과 밀접한 관계가 있을 뿐만 아니 라 환경적 요인이 병을 유발에 중요하다. 그러나 외상이 환 경적인 악화 요인으로 작용하는지에 대해서는 논란이 있 다.6)
류마티스 관절염은 관절활막에 만성적 염증을 유발하는 질환으로 모든 관절에 침범할 수 있지만 척추에는 특히 경 추의 atlantoaxial joint와 subaxial apophyseal joint를 주로 침범한다(Fig. 3).7) 경추의 류마티스 관절염은 경한 경부 통 증과 두통에서부터 사지마비, 급사를 유발하는 경우까지 매우 다양한 증상을 유발한다. 혈청반응 음성 척추 골관절 염이나 류마티스 관절염은 모두 아침에 증상이 심하고 활 동을 하면 증상이 완화되는 경향을 보인다. 이학적 검사에 서 축성 골격계의 운동 제한과 국소 압통이 흔히 나타나고 혈액검사에서는 류마티스 관절염 환자의 80%에서 류마티 스 인자가 양성으로 나타나는 것 외에는 대개 비특이적인 소견을 보인다.8) 그러나 방사선학적 검사에서 관절강의 협 소화, 경화, 천장골관절의 융합, 인대의 석회화 등의 비교적 특징적인 소견을 관찰할 수 있다.8)
요천추부을 침범하는 비염증성 질환으로는 쇼만병이나 장골치밀화골염을 들 수 있다(Fig. 4).9) 미만성 특발성 골격 과골증은 모든 척추부에서 나타날 수 있고, 요통과 경부통
Fig. 5. T2-weighted sagittal MR image demonstrates abnormal high signal intensities of the intervertebral disc spaces at the L4/5 and L5/S1, which is considered as discitis.
Fig. 4. Osteitis condensans ilii is increased density in the ilium.
Fig. 3. C-spine plain radiography reveals subluxation of the atlan- toaxial joint. (A) flexion view, (B) extension view.
과 같은 주로 근육성 통증을 유발하는 질환으로는 류마티 스성 다발성근통와 섬유근통이 있다.10)
류마티스성 질환은 물리치료, 작업치료, 약물치료 등의 다양한 치료가 시도되고 있지만 증상을 조절하고 진행을 지연시키고, 변형을 방지하거나 개선하는 데 치료의 목표 를 두게 된다.
3. 척추 감염
감염에 의한 척추 통증은 흔하지 않지만 척추성 통증 환 자에서 반드시 감별하여야 할 질환이다. 척추의 감염은 조 기에 진단되어 적절한 치료가 이루어진다면 치료의 결과가 우수하므로 다른 질환과의 감별이 특히 필요하다고 볼 수
있다. 그러나 조기에 감염이 진단되지 않거나 적절한 치료 가 이루어지지 않을 경우 척추의 변형이나 척수 압박으로 인한 신경학적 증상을 유발할 수 있다. 감염에 의한 척추 통증의 임상 증상과 진행은 균주에 의해 절대적인 영향을 받는다. 세균 감염의 경우 독성 증상이 급성으로 나타나지 만 결핵이나 진균성 감염의 경우 증상의 발현이 매우 느리 고 애매한 증상으로 표출된다.11) 척추 감염으로 인해 유발 되는 증상은 감염된 척추부위의 국소 통증이 가장 뚜렷한 증상이고 수막이 감염되거나 자극되는 경우 심한 경부 통
Fig. 6. (A) and (B) are osteobla- stoma. Posterior structures of the spine, transverse process, pedicle or facet joint, were more fre- quently involved in the benign spi- nal tumors. (C) and (D) are meta- static spinal tumor. Malignant le- sions are likely to be located at the anterior structures of the spine.
증과 두통을 유발한다. 이학적 검사에서 운동 범위의 제한 과 근육 경축, 국소 압통이 주된 증상으로 나타난다.
척추 감염의 검사실 소견은 특이적이지 않다. 그러나 임 상적 증상이 있은 후 수주 또는 수개월에 방사선 검사에서 척추체의 연골하 골조직의 소실, 추간판 간격의 감소, 골연 의 연속성 상실 등이 보이면 진단에 도움이 된다(Fig. 5).12) 그러나 척추 감염의 확진을 위해서는 침범된 부위의 조직 으로부터 균주를 분리하여야 한다. 일차적으로 균주에 대 한 적절한 항생제를 사용하면서 안정을 취하고, 척추의 불 안정성이 있을 경우에는 척추 보조기를 착용하지만 척추의 불안정이 지속되거나 신경학적인 증상이 있을 경우 외과적 감압과 척추 고정을 위한 수술이 필요하다.13)
기타 대상포진과 스피로헤타 감염에 의한 라임병이 단일 신경근병증이나 다발성 신경근병증의 양상을 나타낼 수 있 다.14)
4. 척추 종양
척추의 종양이나 침윤성 질환은 흔하지는 않지만 사망률 이 높고, 신경학적 장애의 발생 가능성이 높으므로 척추 질 환을 다루는 의사들은 항상 척추의 신생물에 대한 경계가
필요하며 감별 진단에 포함시켜야 한다. 척추 종양 환자의 초기 증상은 대부분 요통 또는 경부 통증이며, 종양에 의한 증상이 외상에 의해 초기에 발현되는 경우도 있다. 그러므 로 외상으로 인한 통증이 지속되거나 증상이 심해지는 경 우 종양을 비롯한 다른 원인을 생각해볼 필요가 있다.
척추 종양에 의한 통증은 누워있을 때 더 심해지는 특징 이 있다. 간혹 신경학적 증상이 있지만 통증이 없는 경우도 있다. 이런 통증인 경우 척수를 침범한 종양의 가능성을 고 려하여야 한다. 요추에 비해 경추를 침범하는 종양에서 척 수 증상 또는 관련 신경학적 증상이 더욱 뚜렷하게 나타난 다.15) 이학적 검사에서 척수의 압박이 있다면 신경학적 증 상뿐만 아니라 국소적 압통이 있다. 경막 내 종양이나 척수 염의 경우 뇌척수액에서 이상 소견이 발견되면 진단에 도 움이 되지만, 많은 경우 혈액이나 체액 검사에서 이상이 없 거나 비특이적인 경우가 많다.16) 그러나 방사선 검사에 의 해 척추의 골조직이나 연부 조직에 침범된 종양의 부위와 형태가 특징적으로 나타난다. 일반적으로 양성 종양일 경 우 척추의 극돌기나 횡돌기 같은 후방 조직을 침범하기 쉽 고, 악성 종양일 경우 척추체와 같은 전방조직을 잘 침범하 는 경향이 있다(Fig. 6).17) 척추 종양의 치료는 원칙적으로
Fig. 7. T2-weighted sagittal MR image displays diffuse irregular heterogenous signals of the lumbosacral spines, which is sugges- tive of myeloproliferative disease.
외과적으로 제거하는 것이지만 완전 적출이 어려울 경우에 는 부분 절제술이나 방사선 치료, 스테로이드, 화학 요법 등이 시행된다.
5. 혈액질환에 의한 척추병변
혈액학적 조직의 이상은 골수가 존재하는 신체의 모든 곳에 증상을 유발할 수 있다. 성인의 축성 골격계는 골수가 상당 부분 차지하므로 골수의 증식과 병적 골수의 치환이 있을 때 척추 통증이 유발된다. 혈액학적 질환으로 인한 척 추의 침범은 경추에 비해 요추나 흉추부에 흔하다. 척추 통 증을 유발하는 혈액학적 질환은 혈색소병증, 골수섬유증, 비만세포증 등이다. 혈색소병증(겸상적혈구빈혈증)은 소혈 관의 폐쇄와 겸상 적혈구에 의한 조직의 경색으로 척추 통 증을 유발한다.18) 보통 4∼5일간 지속되는 급성 요통이 발 생하고 사지의 골성 통증을 동반하기도 한다.18) 골수섬유 증의 경우에는 골수조직이 섬유조직으로 대치되면서 섬유 화 또는 골경화증을 유발하여 비교적 서서히 진행하는 척 추 통증을 특징으로 한다(Fig. 7).19) 비만세포증도 서서히 진행하는 요통이 특징이며 피부 발진과 체중 감소, 설사 등 의 전신 증상을 동반한다.20)
6. 전이통
요통과 경부 통증은 뼈, 관절, 인대 등의 척추를 구성하는 해부학적 구조물에 의해 유발되는 것 이외에 심혈관계, 비 뇨기계, 위장관계의 질환과 관련되어 표출되기도 한다.21) 경부와 흉부와 관련된 통증은 경추 증상을, 복부와 골반의
이상으로 인한 통증은 요천추의 증상으로 나타나기 쉽다.
내부 장기의 감염이나 출혈 등이 요천추의 감각 신경을 자 극하여 각 신경에 따른 감각 이상 또는 통증을 유발하기도 하지만 손상된 장기로부터의 구심성 감각 신경에 해당하는 척수절에 의한 체표면으로의 통증, 즉 전이통을 유발하기 도 한다.22)
전이통은 신경계 배치 과정과 장기의 발생 위치와 관련 이 있다. 내장으로 부터의 구심성 신경은 척수시상로의 신 경원과 시냅스를 형성하기 전에 척수 후각의 회백질에서 상하로 주행하면서 복잡한 네트워크를 구성한다.23) 장기로 부터의 감각 신호는 체성 구심성 신경과 같이 뇌까지 같은 주행을 하지만 내장 구심성 신경은 여러 척수절로 방사하 기 때문에 내장성 통증은 체성 통증에 비해 매우 광범위하 고 국소화가 잘 되지 않는 특징을 보인다.23) 장기에서 기인 하는 통증은 3가지로 나누어진다. 손상된 장기와 주위에 통 증과 압통을 유발하는 진성 내장성 통증, 복막의 자극에 의 한 심부 체성 통증, 장기로부터 척추로 가는 전이통으로 분 류된다.24) 장기로부터 전이통으로 표출되는 척추 통증은 특징적으로 활동에 의해 악화되지 않고 누우면 통증이 완 화되거나 소실되는 양상을 보인다. 척추 통증이 있을 때 물 리적 손상이나 류마티스성, 감염성, 대사성 또는 종양성 통 증이 원인으로 배제될 수 있으면 내부 장기로부터의 전이 통을 반드시 생각해 보아야 한다.
7. 신경학적, 정신적 원인에 의한 척추 질환
신경계 질환은 대개 신경 기능의 변화를 유발하는 전신 적 질환이거나 국소 압박에 의한 국소적 신경학적 증상을 초래한다. 매독이나 당뇨에 의해 유발되는 샤르코병은 종 종 골격계의 감각 저하를 유발하여 척추를 포함한 골구조 물의 파괴를 유발할 수 있다.25) 신경증 특히 우울증과 관련 된 척추 통증은 매우 흔하다.26,27) 꾀병인 경우 보상과 이차 적 이득을 위한 의도적인 척추 통증의 빈도는 높아 환자가 호소하는 증상과 신체적 증상의 관련성에 대한 세심한 관 찰이 필요하다.28,29)
결 론
요통은 다양한 진단이 가능한 광범위하고 애매한 증상인 경우가 많으므로 요통의 원인이 무엇인지 정확하게 파악하 고자 하는 노력이 필수적이며 여러 가지 진단의 가능성에 대하여 숙지하여야 한다. 척추 분절과 주변 조직의 외상이 나 추간판 질환이 아닌 척추성 통증은 척추 자체에 대한 치료 뿐 아니라 포괄적이고 전신적인 치료를 요하는 경우 가 많으므로 요통의 감별진단에서 반드시 고려되어야 한 다. 이를 위하여 세밀한 병력 청취, 국소적인 진찰 및 신경
학적, 방사선학적 검사를 시행하여야 할 것이다.
참 고 문 헌
1. Bogduk N, Tynan W, Wilson AS. The nerve supply to the human lumbar intervertebral discs. J Anat 1981;132(Pt 1):39-56.
2. Barzel US. Vitamin D deficiency: a risk factor for osteoma- lacia in the aged. J Am Geriatr Soc 1983;31:598-601.
3. Chaykin LB, Frame B, Sigler JW. Spondylitis: a clue to hypoparathyroidism. Ann Intern Med 1969;70:995-1000.
4. Cohn SH, Vaswani A, Zanzi I, Ellis KJ. Effect of aging on bone mass in adult women. Am J Physiol 1976;230:143-8.
5. Kennedy P, Swash M, Dean MF. Cervical cord com- pression in mucopolysaccharidosis. Dev Med Child Neurol 1973;15:194-9.
6. Westmark KD, Weissman BN. Complications of axial arthropathies. Orthop Clin North Am 1990;21:423-35.
7. Kim DH, Hilibrand AS. Rheumatoid arthritis in the cervical spine. J Am Acad Orthop Surg 2005;13:463-74.
8. Walsh NC, Crotti TN, Goldring SR, Gravallese EM.
Rheumatic diseases: the effects of inflammation on bone.
Immunol Rev 2005;208:228-51.
9. Peh WC. Osteitis condensans ilii. Am J Orthop 2001;
30:356.
10. Walsh RM, Sadowski GE. Systemic disease mimicking musculoskeletal dysfunction: a case report involving re- ferred shoulder pain. J Orthop Sports Phys Ther 2001;31:
696-701.
11. Baker AS, Ojemann RG, Swartz MN, Richardson EP Jr.
Spinal epidural abscess. N Engl J Med 1975;293:463-8.
12. Bourne IH. Lumbo-sacral adhesive arachnoiditis: a review.
J R Soc Med 1990;83:262-5.
13. Wright MG. Lumbo-sacral adhesive arachnoiditis. J R Soc Med 1990;83:673.
14. Lecomte F, Mihout B, Humbert G. Neurological manifes- tations of Lyme disease and treatments. Biomed Pharmacother 1989;43:409-13.
15. Dawson DM, Potts F. Acute nontraumatic myelopathies.
Neurol Clin 1991;9:585-603.
16. Grem JL, Burgess J, Trump DL. Clinical features and natu- ral history of intramedullary spinal cord metastasis. Cancer 1985;56:2305-14.
17. Heshmat MY, Kovi J, Simpson C, Kennedy J, Fan KJ.
Neoplasms of the central nervous system. incidence and population selectivity in the Washington DC, metropolitan area. Cancer 1976;38:2135-42.
18. Bunn HF. Pathogenesis and treatment of sickle cell disease.
N Engl J Med 1997;337:762-9.
19. Gilbert HS. The spectrum of myeloproliferative disorders.
Med Clin North Am 1973;57:355-93.
20. Brunning RD, McKenna RW, Rosai J, Parkin JL, Risdall R. Systemic mastocytosis. Extracutaneous manifestations.
Am J Surg Pathol 1983;7:425-38.
21. Arendt-Nielsen L, Svensson P. Referred muscle pain: basic and clinical findings. Clin J Pain 2001;17:11-9.
22. Kronman JH. Referred pain. J Am Dent Assoc 1982;105:
174.
23. Katz J, Melzack R. Referred sensations in chronic pain patients. Pain 1987;28:51-9.
24. King JS, Lagger R. Sciatica viewed as a referred pain syndrome. Surg Neurol 1976;5:46-50.
25. Allman RM, Brower AC, Kotlyarov EB. Neuropathic bone and joint disease. Radiol Clin North Am 1988;26:1373-81.
26. Binzer M, Andersen PM, Kullgren G. Clinical character- istics of patients with motor disability due to conversion disorder: a prospective control group study. J Neurol Neurosurg Psychiatry 1997;63:83-8.
27. Gregory RJ, Manring J, Wade MJ. Personality traits related to chronic pain location. Ann Clin Psychiatry 2005;17:
59-64.
28. Binzer M, Kullgren G. Motor conversion disorder. A pro- spective 2- to 5-year follow-up study. Psychosomatics 1998;39:519-27.
29. Heruti RJ, Levy A, Adunski A, Ohry A. Conversion motor paralysis disorder: overview and rehabilitation model.
Spinal Cord 2002;40:327-34.