Effects of Prolotherapy on Back Pain Patients

요통 환자에서 프롤로테라피의 효과 ^Original _Article

정치영, 정성권, 김고은, 김지은*

대동병원 가정의학과

Effects of Prolotherapy on Back Pain Patients

Chi-Young Chung, Sung-Kweon Jung, Go-Eun Kim, Ji-Eun Kim*

Department of Family Medicine, Daedong Hospital, Busan, Korea

Background: Back pain is a common condition in the general population which often originates from ligament and tendon laxity. Prolotherapy is an effective treatment for back pain. The purpose of this study was to determine the effectiveness of prolotherapy in relieving back pain.

Methods: Thirty eight patients complaining of back pain were studied. Prolotherapy was performed with 15% dextrose solution injected into ligaments or tendons at the bone attachment site where weakness was clinically suspected with presence of tenderness or as proposed by Hackett. All patients were scheduled for therapeutic sessions every week for a total of 10 sessions. Visual analogue scale (VAS), Oswestry Disability Index (ODI) and Brief Encounter Psychosocial Instrument-Korean version (BEPSI-K) were measured during the 1st, 6th, 10th, and 24th week.

Results: Among 38 patients studied, the prolotherapy was effective in 29 patients (76.3%) and ineffective in 9 patients (23.7%) by VAS, and effective in 22 patients (57.9%) and ineffective in 16 patients (42.1%) by ODI. The mean differences between VAS, ODI, and BEPSI-K at the 24th week of therapy were 3.29±1.96, 11.26±11.63, 0.69±0.76 lower compared to the 1st week. All changes in VAS, ODI, BEPSI-K from the 1st to 24th week were all statistically signifi cant.

Conclusion: Prolotherapy is another effective method for treating chronic back pain that has responded poorly to conventional treatments like trigger point injection, nerve block, or medication.

Keywords: Back Pain; Ligaments; Tendons; Visual Analogue Pain Scale; Oswestry Disability Index; Brief Encounter Psychosocial Instrument-Korean version; Prolotherapy

통증과 장애로 정의)로 진행하는 것으로 보고되고 있다.²⁾ 하 지만 이들 환자들은 대개 검사실소견이나 방사선소견으로는 진단되기 어렵다.³⁾ 최근 약물치료, 경막외 신경 차단, 통증유 발점 주사, 전기자극치료, 레이저치료 등 다양한 치료방법들 이 요통치료를 위해 사용되고 있다.⁴⁾

프롤로테라피(prolotherapy)는 인대강화요법 및 인대증식 요법으로도 불리며 1956년 George Hackett이 근골격계에 처음 적용하면서 근골격계질환의 치료에 새로운 방법으로 자리잡 게 되었고, 그 후 요통을 비롯하여 두통, 경부통, 견갑통, 섬유 근육통, 복합국소통증증후군 및 여러 부위의 관절질환에까지 다양하게 이용되고 있다.^5,6) 프롤로테라피는 손상 받은 건, 인

서론

요통은 산업화된 사회에서 가장 흔한 근골격계 통증이며 직장을 결근하게 하는 주된 질병 중 하나이다. 모든 인구 중 80% 이상에서 일생 중 요통을 경험하게 되고, 급성요통 환자 중 10–20%, 보고에 따라서는 40%까지¹⁾ 만성화(3개월 이상의

Received: August 29, 2012, Accepted: January 23, 2014

*Corresponding Author: Ji-Eun Kim

Tel: 051-550-9397, Fax: 051-553-7575 E-mail: [email protected]

Korean Journal of Family Practice

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대의 골부착부에 섬유모세포의 증식과 이동을 자극하는 성장 인자나 염증 유발용액을 주입하여 교원질의 성숙과 결체조직 의 강화를 통해 만성통증의 원인을 제거하는 방법으로 과거 에는 탈장이나 불안정한 천장관절의 치료에 국한되어 사용되 었으나 최근에는 만성근골격계질환의 통증치료로 널리 행해 지고 있다. 염증반응에 의한 인대의 성장과 증식에 관련된 증 거자료는 동물실험에 의해 관찰되었다.^7-10) 하지만 프롤로테 라피에 의한 초기 염증반응에 대한 상반되는 결과가 다양하 게 나타나고 있는 실정이다.^11,12) 이 연구는 수술적 치료적응증 에 해당되지 않는 비특이적인 만성요통에 대한 프롤로테라 피의 임상효과를 시각통증등급(visual analogue scale), 요통기 능장애 척도(Oswestry Disability Index) 및 스트레스 척도(Brief Encounter Psychosocial Instrument-Korean version)로 평가하였 다.

방법

1. 대상

2010년 10월부터 2012년 1월까지 내원한 가정의학과 외 래 환자들 중 만성요통 환자 38명을 대상으로 하였다. 38명의 환자 중 12명은 자기공명영상을 이용해 요추 추간판탈출증 (herniated nucleus pulposus) 진단을 받은 환자로 구성되었다.

수술적 처치가 필요한 환자는 이번 연구에서 제외되었다. 38 명 중 25명은 통증으로 인해 침술, 비스테로이드성 소염진통 제, 한약 등의 약물치료, 물리치료, 신경차단술, 통증유발점 주 사 등의 치료를 받은 경험이 있었고 나머지 13명의 환자들은 요통에 대해 어떠한 치료도 받은 적이 없었다.

2. 방법

치료과정에 대한 환자 교육은 치료 시작 전 프롤로테라피 의 효과와 발생 가능한 부작용에 대한 설명을 완료한 후 각각 의 환자들에게 동의서를 받았다. 매번 진료마다 통증 부위를 확인한 후 종이에 통증 부위를 표시하고 이후 치료를 시작했 다. 주사액은 15% 포도당(50% 포도당 3 mL, 생리식염수 5 mL, 2% lidocaine 2 mL 혼합용액)으로 사용했다. 약해진 인대나 힘 줄 부위는 연축반응 유무에 관계 없이 압통이 발생하고 운동 에 의해 통증이 심해지는 지점으로 정하고,⁵⁾ 약 0.5–1 mL 용량 을 약해진 인대나 힘줄의 뼈 부착 부위에 주사를 하였다. 비스 테로이드성 소염진통제는 통증이 심해 진통제 처방을 원한 환자에 한해 통증조절을 위해 처방을 하였다. 치료기간은 매 주 1회씩, 총 10회간 진행되었다.

3. 평가

통증의 증감 정도는 시각통증등급, 요통기능장애 척도 및 스트레스 척도로 측정하였다. 시각통증등급은 통증의 점수를 0부터 10까지를 기준으로 하여 통증이 전혀 없을 때를 0, 매우 참을 수 없을 정도의 통증이 있는 경우를 10으로 가정할 때 현 재의 통증 정도를 측정한 값이다. 요통기능장애 척도 설문은 총 10문항으로 구성되어 있고, 점수 계산법은 총점/(작성자 가 작성한 문항수×5점)×100%이다. 스트레스 척도는 5문항으 로 구성되어 있고, 5문항에 대해 대상자가 느끼는 정도에 따라 1–5점까지 부여한 뒤 합산하여 응답한 항목 수(5)로 나눈다.

스트레스가 전혀 없을 경우를 5점, 언제나 항상 있을 경우를 1 점으로 하였다. 각각의 반응 평가는 치료 시작 전(1주), 치료 6 주, 10주, 24주 후에 시행하였다.

4. 통계학적 분석

모든 결과는 평균±표준편차로 제시하였고, 통계분석은 SPSS ver. 12.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 이용하였다. 시각 통증등급, 요통기능장애 척도 및 스트레스 척도의 각 시점 간 차이는 paired t-test로 비교하였으며, 이때 검정의 다중성을 고 려하여 Bonferroni 방법으로 P값을 보정하였다. P<0.05인 경우 를 유의한 것으로 간주하였다.

결과

대상 환자는 모두 38명이었으며 이들의 평균 나이는 51.9

±8.5세(범위, 19–70세)였다. 남자 12명, 여자 26명으로 여성이 남성보다 많았으며 치료 전 통증기간은 최소 1주일에서 최대 20년이었고 평균 통증기간은 18개월이었다.

1. 시각통증등급

시각통증등급은 38명의 환자 중 29명(76.3%)의 환자에서 절반 이하로 감소하였다. 프롤로테라피 시행 전(1주), 시행 6 주, 10주, 24주 후의 통증 등급을 비교한 결과 치료 시행 전(1 주) 6.16±1.97에서 치료 6주 후 4.71±2.08, 치료 10주 후 3.76±

2.34, 치료 24주 후 2.87±1.73으로 변화하였고, 시간이 지날수 록 감소하는 소견을 보였다(Table 1). 치료 시행 전(1주)과 치 료 6주 후의 차이는 1.45±1.84 (P<0.001), 치료 6주 후와 10주 후 의 차이는 0.95±1.92 (P=0.021), 치료 10주 후와 24주 후의 차이 는 0.90±1.54 (P=0.005)로 나타났고, 치료 시행 전(1주)과 치료 10주 후의 차이는 2.40±2.22 (P<0.001), 치료 시행 전(1주)과 치 료 24주 후의 차이는 3.29±1.96 (P<0.001)으로 나타났다(Table 2). 시각통증등급에서는 치료 시행 전(1주)과 비교해서 치료 6

주 후와 치료 10주, 치료 24주 후 모두 통계학적으로 유의한 감 소를 보였다.

2. 요통기능장애 척도

요통기능장애 척도는 22명(57.9%)의 환자에서 절반 이하 로 감소하였다. 치료 시행 전(1주), 시행 6주, 10주, 24주 후의 요통기능장애 척도를 비교한 결과 치료 시행 전(1주) 26.00±

14.46에서 치료 6주 후 23.89±14.01, 치료 10주 후 21.74±14.01, 치료 24주 후 14.74±12.39로 감소하였다(Table 1). 치료 시행 전 (1주)과 치료 6주 후의 차이는 2.11±7.96 (P=0.558), 치료 6주 후 와 10주 후의 차이는 2.16±8.22 (P=0.570), 치료 10주 후와 24주 후의 차이는 7.00±7.90 (P<0.001)으로 나타났고, 치료 시행 전 (1주)과 치료 10주 후의 차이는 4.26±12.15 (P=0.186), 치료 시 행 전(1주)과 치료 24주 후의 차이는 11.26±11.63 (P<0.001)으 로 나타났다(Table 2). 요통기능장애 척도는 치료 24주 후 통계 학적으로 유의한 감소를 보였다.

3. 스트레스 척도

프롤로테라피 시행 전(1주), 시행 6주, 10주, 24주 후의 스 트레스 척도를 비교한 결과 치료 시행 전(1주) 3.90±0.89에

서 치료 6주 후 4.11±0.81, 치료 10주 후 4.25±0.71, 치료 24주 후 4.59±0.41로 증가하였다(Table 1). 치료 시행 전(1주)과 치료 6 주 후의 차이는 0.21±0.76 (P=0.487), 치료 6주 후와 10주 후의 차이는 0.14±0.57 (P=0.662), 치료 10주 후와 24주 후의 차이는 0.34±0.56 (P=0.004)으로 나타났고, 치료 시행 전(1주)과 치료 10주 후의 차이는 0.35±0.66 (P=0.011), 치료 시행 전(1주)과 치 료 24주 후의 차이는 0.69±0.76 (P<0.001)으로 나타났다(Table 2). 스트레스 척도는 치료 10주, 24주 후 통계학적으로 유의한 증가소견을 보였다. 프롤로테라피 치료 전(1주)과 비교해서 치료 6주 후에는 시각통증등급을 제외한 요통기능장애 척도, 스트레스 척도에서 유의한 변화를 볼 수 없었고, 치료 10주에 는 시각통증등급, 스트레스 척도에서 유의한 변화를 볼 수 있 었으며, 치료 24주 후를 비교한 결과 시각통증등급, 요통기능 장애 척도, 스트레스 척도 모두에서 유의한 변화를 볼 수 있었 다.

Table 2. Analysis of VAS, ODI, BEPSI-K changes over weeks

Weeks studied Mean changes of VAS, ODI,

BEPSI-K (SD) P-value*

VAS

Week 1–6 1.447 (1.841) <0.001

Week 6–10 0.947 (1.916) 0.021

Week 10–24 0.895 (1.538) 0.005

Week 1–10 2.395 (2.224) <0.001

Week 1–24 3.289 (1.958) <0.001

ODI

Week 1–6 2.105 (7.959) 0.558

Week 6–10 2.158 (8.218) 0.570

Week 10–24 7.000 (7.901) <0.001

Week 1–10 4.263 (12.154) 0.186

Week 1–24 11.263 (11.629) <0.001 BEPSI-K

Week 1–6 0.210 (0.761) 0.487

Week 6–10 0.142 (0.569) 0.662

Week 10–24 0.337 (0.562) 0.004

Week 1–10 0.352 (0.656) 0.011

Week 1–24 0.689 (0.755) <0.001

VAS: visual analogue scale, ODI: Oswestry Disability Index, BEPSI-K: Brief Encounter Psychosocial Instrument-Korean version.

*Paired t-test with Bonferroni adjustment.

Table 1. Minimum, maximum and mean VAS, ODI, BEPSI-K of each week studied

Week no. Min Max Mean (SD)

VAS

1 4 10 6.16 (1.97)

6 1 8 4.71 (2.08)

10 1 10 3.76 (2.34)

24 0 8 2.87 (1.73)

ODI

1 4 62 26.00 (14.46)

6 4 58 23.89 (14.01)

10 0 52 21.74 (14.01)

24 0 40 14.74 (12.39)

BEPSI-K

1 1.8 5 3.90 (0.89)

6 1.8 5 4.11 (0.81)

10 1.6 5 4.25 (0.71)

24 3.6 5 4.59 (0.41)

VAS: visual analogue scale, ODI: Oswestry Disability Index, BEPSI-K: Brief Encounter Psychosocial Instrument-Korean version.

고찰

요통의 원인은 매우 다양하여 흉요추부, 요추부, 요천추 부 등에서 많은 원인을 찾아볼 수 있다. 특히 요천추부에서 기 원하는 하지통은 크게 방사통과 연관통으로 나누어 볼 수 있 다. 하지 방사통을 일으키는 요인으로는 수핵의 탈출로 인한 신경근의 압박과 중심성 또는 추간공에서의 척추관의 협착에 의한 신경협착이 있으며¹³⁾ 그 이외의 원인들은 주로 연관통을 일으키는 원인들이 되며 여기에는 척추후관절증후군, Maigne 씨 증후군, 천장관절증후군, 근근막통증증후군, 척추전방전 위증, 분절간 불안정성, 추간판파열증후군 등이 포함된다고 할 수 있다.¹⁴⁾ 하지만 하지에 발생한 연관통은 다른 원인들보 다 요추와 골반의 연결 부위에 부착된 인대의 느슨함이 원인 이 되어 발생하는 경우가 90% 이상이라고 한다.¹⁵⁾ 요추부의 중 요한 치료방법들로는 물리치료, 약물치료, 수술적 치료 이외 에도 수기치료 및 주사치료가 있는데 특히 프롤로테라피는 요통 및 하지통에 대한 치료의 효과적인 방법으로 제시되고 있다.¹⁶⁾

프롤로테라피는 느슨해지고 약해진 건, 인대, 관절낭을 강 화시키기 위해 섬유모세포를 활성화시키고 증식시키는 용액 을 주입하는 것으로 탈장과 천장관절의 불안정성 등에 주로 이용되면서 그 기전에 대한 연구가 계속되어 왔다.^5,17) 최근에 는 근골격계질환의 통증치료에 주로 이용되면서 이에 대한 많은 연구결과가 보고되고 있다.

염좌, 근육강직, 과부하 등에 의한 손상은 건과 인대에서 주로 일어나게 된다. 건과 인대의 골부착부는 통증의 역치가 가장 낮은 부분으로 이 부분의 손상은 심한 통증을 일으키게 된다. 이들 부위의 손상은 세포의 손상을 일으키고 손상된 세 포로부터 나온 cytokine 등의 매개물질들은 과립세포를 불러 들여 염증을 유발하게 된다. 과립세포는 다시 단핵세포와 대 식세포를 불러들이고 이들은 섬유모세포를 활성화시켜 손상 부위의 육아조직 형성(granulation tissue formation)을 통해 치 유과정(healing cascade)을 유도한다. 이러한 치유과정 중의 한 요소인 염증 자체가 만성통증의 원인으로 생각되어 왔으나 최근의 연구에서는 연부조직 만성통증의 원인은 염증이 아닌 변성(degeneration)이라고 보고하였다. 변성이란 조직의 구조 가 변화되어 그 기능이 약해지는 것을 뜻한다. 즉 반흔조직 형 성과정에 의한 치유과정이 방해되거나 비정상적인 경우 인대 가 느슨해지게 되고 관절의 이상 범위 운동을 초래하게 되며 이는 인대 주위의 신경섬유를 신장시키고 통증유발점과 연관 통을 유발하게 된다.

프롤로테라피는 약해진 건-골 부착부나 인대-골 부착부를

강화시키는 것을 치료의 목표로 하는데,¹⁸⁾ 성장인자와 염증 유발용액이 주로 사용된다.¹⁹⁾ 성장인자는 섬유모세포의 성장 을 자극하여 교원질의 생성을 증가시키고, 염증 유발용액은 염증반응(inflammatory cascade)을 자극하여 성장인자를 증가 시키고 치유방해인자인 interleukin 1을 억제한다.

염증 유발용액은 크게 irritants, osmotics, chemotactics 등으 로 나뉘어진다. 특히 이 연구에서 사용된 고장성의 포도당 용 액(dextrose solution)은 osmotics로 작용하여 주입 부위 세포들 의 탈수와 세포막의 붕괴를 초래하여 괴사시키고 이렇게 괴 사된 세포에서 나온 물질들은 과립세포들을 불러들여 염증반 응을 일으킨다. 또 다른 염증 유발 기전으로 주입 부위의 조직 이 고장성 포도당 용액에 의해 당화(glycosylation)되어 면역계 에서 이물질로 작용하거나 포도당 자체가 영양분으로 작용하 여 염증세포들을 불러들이는 작용으로 염증반응을 일으키게 되고 섬유모세포의 활동에 의한 치유반응을 유도하여 결과적 으로 건, 인대를 강화시킨다. 동물실험에서는 이러한 고장성 포도당 용액의 주입에 의해 인대의 굵기와 강도가 40% 향상되 었으며, 이러한 변화는 주입 후 12개월 이상 지속되었다고 보 고했다.¹⁰⁾

손상된 건과 인대의 정상적인 회복이 이루어지기 위해서 는 필연적으로 염증반응이 선행되어야 하는데 이 염증반응을 방해하는 주요 원인 중의 하나가 진통소염제나 스테로이드의 사용이다. 하지만 짧은 기간의 항염증제의 사용은 프롤로테 라피 치료 후 조직 재생에 큰 차이를 보이지 않는 연구결과가 있어²⁰⁾ 본 연구에서는 통증조절을 원하는 환자에 한해 치료 후 비스테로이드성 소염진통제를 단기간 투여하였다. 프롤로 테라피의 부작용이나 합병증으로 감염, 신경손상, 혈관천자 로 인한 혈종, 국소마취제에 의한 독성, 기흉, 지주막하강내 주 사 등이 있을 수 있으며 증식제 주입 부위의 염증반응으로 인 한 통증이 수일간 지속될 수 있다.²¹⁾

인대의 손상에 따른 회복에 대하여 여러 연구들이 있는 데 Clayton 등²²⁾은 인대 손상이 있는 경우 수술적 요법으로 이 어주는 것이 비수술적 요법보다 더 단단하게 고정시킴으로 써 인대의 불안정을 막을 수 있다고 하였고, Akai 등²³⁾은 동물 실험에서 인대손상 부위에 전기자극을 하여 교원질의 형태비 율을 바꿈으로써 인대의 치유과정을 증강시켰다고 보고하였 다. 또한 Reeves와 Hassanein²⁴⁾은 손가락의 골관절염에 10% 포 도당을 이용하여 프롤로테라피를 시행한 결과 임상적으로나 통계적으로 상당한 증상의 개선이 있었다고 하였다. 이번 연 구에서는 매주 1회씩 총 10주간 치료하였고, 상기 여러 연구들 과 비교해서 이번 연구의 결과를 살펴보면 치료 24주 후 시각 통증등급은 6.16±1.97에서 2.87±1.73으로 감소, 요통기능장애

척도는 26.00±14.46에서 14.74±12.39로 감소, 스트레스 척도는 3.90±0.89에서 4.59±0.41로 증가되어 있었다. 치료 6주 후 척도 변화값은 각각 1.45±1.84 (P<0.001), 2.11±7.96 (P=0.558), 0.21±

0.76 (P=0.487)으로 시각통증등급은 통계학적으로 유의한 변 화를 보였지만, 요통기능장애 및 스트레스 척도는 유의한 변 화를 보이지 않았고, 치료 10주 후에는 시각통증등급 및 스트 레스 척도는 유의한 변화를 보였지만, 요통기능장애는 유의 한 변화를 보이지 않았다. 그러나 치료 24주 후에는 시각통증 등급 및 요통기능장애 척도는 통계학적으로 유의한 감소를 보였고, 스트레스 척도는 통계학적으로 유의한 증가를 보였 다. 결과적으로 치료 중에는 시각통증등급을 제외한 척도에 서 유의한 변화를 보이지 않았지만, 치료 24주 후에는 모든 척 도가 유의한 변화를 보여주는 것으로 나타났다.

그러나 이번 연구는 대조군을 설정하지 않은 점, 환자군이 38명으로 충분히 많은 참가자 확보를 할 수 없었다는 점과, 연 구가 단기간 진행되었다는 제한점이 있으며, 반복적인 안정 성, 적절한 횟수 및 간격 등에 대한 연구가 추가적으로 필요하 다고 할 수 있다.

결론적으로 다른 통상의 치료법으로 통증이 호전되지 않 는 만성요통 환자에 있어 프롤로테라피는 통증개선은 물론 기능개선에 유용한 비침습적인 치료법의 하나로 이용될 수 있을 것으로 생각한다.

요약

연구배경: 요통은 가장 흔한 근골격계 통증이며 인대와 힘줄 의 약화로 인해 종종 발생하게 된다. 프롤로테라피는 이런 인 대와 힘줄의 약화에 기인한 근골격계 통증을 치료하는데 효 과적으로 알려져 있다. 이번 연구는 요통 환자에서 프롤로테 라피의 임상적 효과에 대해 알아보고자 한다.

방법: 38명의 허리 통증이 있는 외래 환자를 대상으로 연구하 였다. 15% 포도당 용액을 사용해, 약화된 인대나 힘줄의 뼈 부 착 부위에 주사하였다. 치료기간은 매주 1회씩, 총 10회간 진 행되었다. 통증의 증감 정도는 시각통증등급, 요통기능장애 척도 및 스트레스 척도를 치료 시작 전 1주, 치료 6주, 10주, 24 주 후에 측정하였다.

결과: 38명의 환자 중 29명(76.3%)에서 시각통증등급이 절반 이하로 감소하였고 요통기능장애 척도는 22명(57.9%)의 환자 에서 절반 이하로 감소하였다. 시각통증등급과 요통기능장애 척도, 스트레스 척도의 1주와 24주 후의 차이를 살펴보면 3.29

±1.96, 11.26±11.63, 0.69±0.76의 차이를 보였다. 시각통증등급 과 요통기능장애 척도, 스트레스 척도는 치료 전과 비교하여

24주 후 유의한 변화를 보였다.

결론: 다른 통상의 치료법으로 통증이 호전되지 않는 만성 요 통환자에 있어 프롤로테라피는 통증개선은 물론 기능개선에 유용한 비침습적인 치료법의 하나로 이용될 수 있을 것으로 생각한다.

중심단어: 요통; 인대; 힘줄; 시각통증등급; 요통기능장애 척 도; 스트레스 척도; 프롤로테라피; 증식치료

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