Analysis of the Relationship between Hip Internal Rotation Angle and the Site of Herniation of Single Level Lumbar Intervertebral Disc Using Logistic Regression

로지스틱 회귀 분석을 이용한 고관절 내회전 각도와 단분절 요추 추간판 탈출증 발생 부위의 상관성 분석

김신웅⋅남항우*⋅김세준⋅손슬기⋅김종수⋅정재현⋅윤영웅⋅최영준⋅문병헌⋅유수빈 임한빛^†⋅김동환^†

부천자생한방병원 한방재활의학과, 부천자생한방병원*, 대전자생한방병원 한방재활의학과^†

Analysis of the Relationship between Hip Internal Rotation Angle and the Site of Herniation of Single Level Lumbar Intervertebral Disc Using Logistic Regression

Shin-woong Kim, K.M.D., Hang-woo Nam, K.M.D.*, Se-jun Kim, K.M.D., Seol-ki Son, K.M.D., Jong-Su Kim, K.M.D., Jai-hyeon Chung, K.M.D., Young-ung Yun, K.M.D., Young-jun Choi, K.M.D., Byung-heon Moon, K.M.D., Su-bin Yoo, K.M.D., Han-bit Im, K.M.D.

, Dong-hwan Kim, K.M.D.

Department of Rehabilitation Medicine of Korean Medicine, Bu-Chun Jaseng Hospital of Korean Medicine, Bu-Chun Jaseng Hospital of Korean Medicine*, Department of Rehabilitation Medicine of Korean Medicine, Dae-Jeon Jaseng Hospital of Korean Medicine

RECEIVED September 17, 2014 REVISED October 8, 2014 ACCEPTED October 11, 2014

CORRESPONDING TO

Shin-woong Kim, Department of Oriental Rehabilitation Medicine, Bu-Cheon Jaseng Hospital of Oriental Medicine, 414, Sang 1-dong, Wonmi-gu, Bucheon 420-814, Korea

TEL (032) 320-8834 FAX (032) 320-8712 E-mail [email protected]

Copyright © 2014 The Society of Korean Medicine Rehabilitation

Objectives The purpose of this study is to find out the relationship between the hip in- ternal rotation angle and the site of herniation of single level lumbar intervertebral disc.

Methods This study was carried out to 418 patients with lumbar disc herniation diag- nosed by M.R.I, who visited Bu-Chun Jaseng Hospital of Korean Medicine with low back pain. Researchers measured their hip internal rotation angle and analyzed the relationship between the hip internal rotation angle and the site of herniation of single level lumbar inter- vertebral disc.

Results 1. Excessive right internal rotation of hip joint increases risk of L5/S1 HIVD. 2.

Limited left internal rotation of hip joint decreases risk of L4/L5 HIVD. 3. In cases of L4/L5 HIVD level, there was evidence that the prevalence of HNP in men was 1.85 times as higher than that in women. 4. In cases of L5/S1 HIVD level, there was the evidence that the preva- lence of HNP in men was 0.64 times as lower than that in women.

Conclusions In single-segment lumbar HIVD patients, limited left internal rotation of hip joint decreases risk of HIVD of L4/5 and excessive right internal rotation of hip joint mainly leads to L5/S1 HIVD. (J Korean Med Rehab 2014;24(4):117-127)

Key words Hip internal rotation angle, Herniation of lumbar intervertebral disc, HIVD

서론»»»

적절한 관절운동 범위를 가지고 있는 것은 올바른 자 세의 기본 조건이며 이것은 신체를 지지하는 골격과 골격 을 보호하는 근육이 서로 균형을 유지하는데 영향을 미친

다¹⁾. 비정상적인 관절가동범위는 관절의 구조적 이상으로 인한 불안정성, 주변 결합조직 또는 근육의 손상이나 구 축, 약화로 인한 느슨함이 그 원인이다. 한 관절에서 비 정상적인 가동범위가 있다면 하나 또는 그 이상의 주변 관절들에서 보상작용이 나타날 수 있으며 보상작용이 지

Table I. The Excluding Criteria of Patients on This Study

• Diagnosed as spinal tumor, compression fracture, spinal infection, spondylitis, cauda equina syndrome, spinal stenosis, spondylo- listhesis

• Diagnosed as distal tumor, fibromyalgia, rheumatoid arthritis, gout

• Conducted operation due to medical problem of lumbar spine

• Diagnosed as transitional vertebrae(lumbarization or sacralization)

신체 관절 중 고관절은 서있기, 걷기, 달리기 등 움직 일 때 필요한 안정성과 운동성을 동시에 제공하는 해부학 적 특징들을 갖고 있다²⁾. 요추 영역과 함께 체간의 굴곡, 신전 운동에서 주된 작용을 하며 체간의 수직축에 대한 골반의 수평 회전 운동을 가능하게 한다. 요추와 고관절 은 역학적으로 서로 강하게 연결되어 있어 운동형상학적 상호관계인 요추골반 리듬을 이루고 있으며 고관절의 운 동성은 요추의 운동에도 영향을 미쳐 요통의 병리적 요인 의 하나로 작용하기도 한다³⁾.

기립, 보행등의 활동에 있어 체간에서는 안정성이, 사 지에서는 적절한 유연함이 요구된다. 복근은 척추 기립근 과 함께 시상 면에서의 체간 안정성을 유지하는 기능을 한다. 체간에서도 특히 골반과 요추를 안정시키는 작용을 하는데²⁾ 만약 복근과 기립근이 약화되어 체간을 효과적 으로 고정하지 못하거나 고관절의 근육들이 위의 근육보 다 더 뻣뻣해져 유연성을 잃게 되면 보상적으로 척추의 외측 굴곡과 몸통의 회전이 일어난다. 그 결과 고관절에 국한되어 나타나야 할 회전 동작이 요추에서 대신 일어나 게 된다⁴⁾. 요추의 가장 아래 분절인 제 5요추~천추간이 회전 운동에 가장 유연하며, 상대적 유연성의 원리에 의 해 해당 부위에서 보상성 운동으로 인한 부하를 가장 많 이 부담하게 된다. 요추가 과도한 굴곡, 신전, 외측굴곡, 회전에 노출되면 추간판 퇴행이 가속되며 추간판 탈출증 의 발생 위험도 증가하는 것을 근거로²⁾ 정상 범위에서 벗 어난 고관절 운동 범위가 요추의 부수적인 움직임을 야기 하며, 이것이 요추부 추간판 탈출증 발생에도 영향을 미 칠 수 있다 가정하였다.

본 연구는 고관절 가동범위의 이상 변화가 요추부 추 간판 탈출증 위치에 미치는 영향을 연구한 것으로 2013 년 김⁵⁾ 등이 발표한 “고관절 내회전 각도와 단분절 요추 추간판 탈출증 발생 부위의 상관성 분석”의 추가 연구에 해당한다. 김⁵⁾ 등의 연구와 비교하여, 결과의 신뢰도 확

보를 위해 환자군을 늘리고 대조군을 추가하였으며 고관 절 내회전 각도의 분류를 더 자세히 세분하였다. 그 결과 유의한 내용이 있어 보고하는 바이다.

대상 및 방법»»»

1. 연구 대상

본 연구는 후향적으로 분석한 연구로, 2010년 3월 1일 부터 2014년 7월 31일 까지 5년간 부천자생한방병원에 요부 통증을 주소로 내원한 환자 중 요추부 MRI (Magnetic Resonance Imaging)를 촬영하여 Protrusion 이상의 추간 판 탈출증 진단을 받고 그 부위가 한 분절에만 국한된 환 자를 선별하였고, Bulging 및 퇴행 소견이 전혀 없는 환 자를 대조군으로 설정하여 비교 연구하였다. 총 2793명의 요통 내원환자 중 MRI를 촬영하지 않은 1287명을 배제하 고 이후 후방 종인대 골화, 황색 인대 골화, 선천적 질환 이 있는 자, 요추부 디스크 수술 과거력이 있는 자, 척추 종양, 척추감염, 염증성 척추염, 마미증후군, 척추관협착 증, 척추전방전위증, 척추골절, 요추부 이행분절(transitional vertebrae), 천장관절염이 있는 477명을 다시 제외시켰다 (Table I). 이후 1029명 중 MRI상 Bulging disc, 추간판 퇴행, 별무 디스크 소견으로 판독된 239명 대상을 제외하 고 제외된 239명 중 별무 디스크 소견을 가진 48명을 대 조군 비교를 위해 연구에 포함시켰다. 남은 790명의 대상 중 389명의 다분절 디스크 환자를 연구에서 제외하였고 총 401명의 단분절 요추 추간판 탈출증 환자가 선정되었 고, 내회전 각도가 초진시 측정되지 않은 1명 및 표본수 가 적은 제 1~2요추간, 제 2~3요추간, 제 3~4요추간 추간 판 탈출증 환자 30명을 연구에서 제외했다. 최종적으로 제 4~5요추간, 제 5요추~천추간 추간판 탈출증 환자 370 명, 대조군 48명 총 418명(남자 212명, 여자 206 명)을 대상 군으로 선별했다. 환자들은 교육(수련) 및 연구지정

Fig. 1. Trial profile.

병원으로서의 교육과 연구 활동 목적 항목을 포함하고 있 는 개인정보 수집, 활용 동의서의 내용을 이해하고 서명 을 한 후 연구에 참여하였다(Fig. 1).

2. 연구방법

1) 요추부 영상 촬영

요추부 MRI (GE MRI 1.5T Signa HDe 1 System) 및 MRI와 동일 날짜에 촬영한 Lumbar Spine AP, Lateral X-ray view를 이용하여 대상군, 제외군을 선별하였으며 요추 추간판 탈출증 진단은 본원 영상의학과 전문의가 시 행하였다.

2) 고관절 내회전 각도 측정

환자가 엎드려 누운 자세에서 하퇴가 대퇴에 대해서 90^o의 각도로 되도록 슬관절을 굴곡한 상태가 기본자세 다. 몸의 수직축과 하지의 장축이 평행인 상태에서 하퇴 를 외측으로 움직여 수직축과 하퇴가 이루는 각도를 측정 하였으며 측정에는 goniometer를 사용했다. 모든 수치는

척추신경추나학회의 심화 과정을 마친 숙련된 한의사가 초진시 측정하였다.

3) 고관절 내회전 각도에 따른 환자의 분류

고관절 내회전의 정상 각도는 문헌에 따라 다르다.

Reider⁶⁾, Neumann²⁾ 등은 정상 고관절 내회전 각도를 35 도라 하였고 ISOM (International Standard Orthopedic Measurement)에서는 40도, Kendall³⁾, Sahrmann⁴⁾ 등은 45도가 고관절 내회전의 정상 각도라 하였다. 박⁷⁾ 등은 기존 연구된 관절 가동범위를 정리하면서 35도에서 55도 까지 다양한 기준이 있음을 밝혔다. 상기된 문헌에서 제 시하는 정상 각도는 측정 자세에 따라 차이가 있다.

Kendall³⁾은 측정 자세에 대해 언급하지 않았으며, Reider⁶⁾ 는 좌위, Sahrmann⁴⁾은 복와위 상태에서 각도를 측정했 다. ISOM에서는 좌위 및 앙와위 상태에서 측정한 수치를 제시하고 있다. 본 연구는 복와위 상태에서 각도를 측정 하였으므로 Sahrmann⁴⁾의 기준에 따라 45도를 정상 고관 절 내회전 각도로 설정했고 여기에 상기 문헌의 결과를 참조하여 ±10도의 편차를 허용하였다. 35~55도를 정상

Table II. The Classification according to Characteristics and Distribution of Hip Internal Rotation Angle and the Site of Disc Herniation

Variables (Total N=418)

the Site of Disc Herniation

p-value 　Normal Disc

(N=48) N (%)

L4/L5 (N=182)

N (%)

L5/S1 (N=188)

N (%)

Gender 0.0431*

Female 23 (47.9) 78 (42.9) 105 (55.9)

Male 25 (52.1) 104 (57.1) 83 (44.2)

Age 0.0028*

age＜30 20 (41.7) 41 (22.5) 35 (18.6)

30＜=age＜40 18 (37.5) 45 (24.7) 55 (29.3)

40＜=age＜50 7 (14.6) 45 (24.7) 53 (28.2)

50＜=age＜60 3 (6.3) 38 (20.9) 38 (20.2)

60＜=age 0 (0) 13 (7.1) 7 (3.7)

Hip internal rotation range

Left 0.7997

Normal 14 (29.2) 66 (36.3) 68 (36.2)

Limited 29 (60.4) 104 (57.1) 104 (55.3)

Excessive 5 (10.4) 12 (6.6) 16 (8.5)

Right 0.0005

Normal 21 (43.8) 108 (59.3) 76 (40.4)

Limited 8 (16.7) 26 (14.3) 21 (11.2)

Excessive 19 (39.6) 48 (26.4) 91 (48.4)

*p＜0.05,

p＜0.001.

군으로 설정하고, 정상범위보다 작은 각도의 군을 내회전 제한군, 정상범위보다 큰 각도의 군을 내회전 과다군이라 하였다. 양측 하지를 정상, 과다, 제한 군으로 나누어 총 9개의 군으로 분류하였다.

4) 통계처리

연구대상의 특성에 따른 디스크 발병 부위의 분포를 확인하기 위해 빈도분석을 시행하였으며, 디스크 레벨에 따른 성별, 연령, 고관절 내회전군의 분포 차이를 확인하 기 위해 Pearson Chi-square 검정을 시행하였다. 고관절 내회전 각도와 제 4~5요추간 및 제5요추~천추간의 추간 판 탈출증과의 발병의 연관성을 파악하기 위해 로지스틱 회귀분석을 시행했다. 회귀분석은 세부 Model로 나누어 진행하였다. Model 1과 Model 3에서는 제 4~5 요추간 및 제 5~천추간 추간판 탈출증과 성별, 연령, 고관절 내 회전 각도의 연관성을 분석하였고, Model 2와 Model 4에 서 고관절 내회전 각도에 좌, 우측 위치변수를 더하여 군 을 세분화하여 분석을 시행하였다. 모든 통계분석은 SAS ver. 9.3을 사용하였다.

5) 윤리적 검토

본 연구는 자생한방병원 임상시험 심사위원회(Institu- tional Review Board)의 시행승인을 받았다(IRB 승인번 호: SIRB2014-14).

결과»»»

1. 연구대상의 인구학적 특성 및 고관절 내회전 범위에 따른 디스크 레벨의 분포

전체 환자 418명 중 남자는 212명(51.7%) 여자 206명 (49.3%)이었다. 정상 디스크를 지닌 요통 환자는 48명 (11.5%), 제 4~5요추간 추간판 탈출증 환자는 182명 (43.5%), 제 5요추~천추간 추간판 탈출증 환자는 188명 (45%)이었다. 성별에 따른 추간판 탈출증 발생 부위의 분 포는 제 4~5요추간에서는 남성이, 제5요추~천추간에서는 여성이 더 많아 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 연령

Table IV. Distribution of Hip Internal Rotation Angle and the Site of Disc Herniation of Male

the Site of Disc Herniation N (%)

Normal Disc L4/L5 L5/S1 Sub Total

Left Hip Rotation Angle N (%) Normal 5 (20.0) 21 (20.2) 18 (21.7) 44 (20.8)

Limited 20 (80.0) 83 (79.8) 65 (78.3) 168 (79.2)

Excessive - - - -

Sub total 25 (100) 104 (100) 83 (100) 212 (100)

Right Hip Rotation Angle N (%) Normal 15 (60.0) 70 (67.3) 48 (57.8) 133 (62.7)

Limited 7 (28.0) 26 (25.0) 14 (16.9) 47 (22.2)

Excessive 3 (12.0) 8 (7.7) 21 (25.3) 32 (15.1)

Sub Total 25 (100) 104 (100) 83 (100) 212 (100)

Table III. Distribution of Hip Internal Rotation Angle and the Site of Disc Herniation of Female

the Site of Disc Herniation N (%)

Normal Disc L4/L5 L5/S1 Sub Total

Left Hip Rotation Angle N (%) Normal 9 (39.1) 45 (57.7) 50 (47.6) 104 (50.5)

Limited 9 (39.1) 21 (26.9) 39 (37.1) 69 (33.5)

Excessive 5 (21.7) 12 (15.4) 16 (15.2) 33 (16.0)

Sub total 23 (100) 78 (100) 105 (100) 206 (100)

Right Hip Rotation Angle N (%) Normal 6 (26.1) 38 (48.7) 28 (26.7) 72 (35.0)

Limited 1 (4.4) 0 (0) 7 (6.7) 8 (3.9)

Excessive 16 (69.6) 40 (51.3) 70 (66.7) 126 (61.2)

Sub Total 23 (100) 78 (100) 105 (100) 206 (100)

에 따른 디스크 발생 부위의 분포는 추간판 정상 군에서 는 30대 미만의 환자군의 비율이 높고(41.7%) 제 4~5요 추간, 제 5요추~천추간 추간판 탈출증군은 60세 이상을 제외한 모든 연령대에서 고른 분포를 보이고 있다. 정상 군, 제 4~5요추간, 제 5요추~천추간 추간판 탈출증군에서 좌측 고관절 내회전 각도의 정상, 과다 제한군은 유의미 한 분포 차이가 없었지만, 우측 고관절에서는 유의미한 분포 차이를 발견할 수 있었다(Table II).

2. 성별에 따른 고관절 내회전 각도 및 추간판 탈 출증 부위의 빈도 분포

여성 전체 206명 중 좌측 고관절은 정상인 경우가 105 명(50.5%)으로 많았고, 우측 고관절은 내회전 각도가 과 다한 경우가 126명(61.2%)으로 많았다(Table III). 남성 전체 212명 중 좌측 고관절 내회전 각도는 제한된 경우가 168명(79.2%)으로 많았고, 우측 고관절은 정상인 경우가 133명(62.7%)으로 많았다(Table IV). 성별에 따른 추간판 탈출증 발병 위치는 여성은 제 5요추~천추간에서 105명

(55.9%), 남성은 제 4~5요추간에서 104명(57.1%)으로 각 각 높은 발병 빈도를 나타내고 있었다(Table III, IV).

3. 좌우 고관절 내회전 각도에 따른 추간판 탈출 증 발생 빈도

총 418명의 연구 대상자를 좌우 고관절 내회전 각도의 범위에 따라 9개의 군으로 나누고, 그 빈도를 분석하였 다. 좌우 고관절 양측 모두 정상군은 67명(16.0%), 양측 모두 과다군은 29명(6.9%), 양측 모두 제한군은 51명 (12.2%), 우측정상-좌측과다군은 4명(1.0%), 우측정상-좌 측제한군은 134명(32.1%), 우측과다-좌측정상군은 77명 (18.4%), 우측과다-좌측제한군은 52명(12.4%), 우측제한- 좌측정상군은 4명(1.0%), 우측제한-좌측과다군은 표본이 없었다(0%).

추간판 탈출증의 발생 부위에 따라 정상 디스크 집단, 제 4~5요추간, 제 5요추~천추간 추간판 탈출증 집단으로 나눈 후 각 집단에서 9개 고관절 내회전 각도 범위군의 빈도를 분석한 결과, 모든 집단에서 우측정상-좌측제한군

Table VII. Distribution of Right and Left Hip Internal Rotation Angle Combined Group in Cases of L5/S1 HIVD Level Right Hip Rotation Angle (N, %)

Normal Limited Excessive Total

Left hip Rotation Angle (N, %) Normal 17 (9.0) 2 (1.1) 49 (26.1) 68 (36.2)

Limited 58 (30.9) 19 (10.1) 27 (14.4) 104 (55.3)

Excessive 1 (0.5) 0 (0) 15 (8.0) 16 (8.5)

Total 76 (40.4) 21 (11.2) 91 (48.4) 188 (100)

Table VI. Distribution of Right and Left Hip Internal Rotation Angle Combined Group in Cases of L4/L5 HIVD Level Right Hip Rotation Angle (N, %)

Normal Limited Excessive Total

Left hip Rotation Angle (N, %) Normal 42 (23.1) 2 (1.1) 22 (12.1) 66 (36.3)

Limited 65 (35.7) 24 (13.2) 15 (8.2) 104 (57.1)

Excessive 1 (0.6) 0 (0) 11 (6.0) 12 (6.6)

Total 108 (59.3) 26 (14.3) 48 (26.4) 182 (100)

Table V. Distribution of Right and Left Hip Internal Rotation Angle Combined Group of Subjects with Normal Disc Right Hip Rotation Angle (N, %)

Normal Limited Excessive Total

Left hip Rotation Angle (N, %) Normal 8 (16.7) 0 (0.0) 6 (12.5) 14 (29.2)

Limited 11 (22.9) 8 (16.7) 10 (20.8) 29 (60.4)

Excessive 2 (4.2) 0 (0) 3 (6.3) 5 (10.4)

Total 21 (43.8) 8 (16.7) 19 (39.6) 48 (100)

이 가장 많았다. 추간판 탈출증이 없는 집단에서는 우측 과다-좌측제한군이 두 번째(20.8%), 양측 정상군이 세 번 째(16.7%)를 차지했고(Table V), 제 4~5요추간 추간판 탈 출증 집단에서는 양측 정상군이 두 번째(23.1%) 양측 제 한군(13.2%)이 세 번째로 많았다(Table VI). 제 5요추~천 추간 추간판 탈출증 집단에서는 우측과다-좌측정상군 (26.1%), 우측과다-좌측제한군(14.4%) 순서로 많았다 (Table VII). 세 집단 중 양측 모두 정상 고관절 내회전 각도를 지닌 대상의 분포가 가장 낮은 집단은 제 5요추~

천추간 추간판 탈출증 집단이었다.

4. 고관절 내회전각도와 제 4~5요추간 및 제 5요 추~천추간 추간판 탈출증 발병의 연관성: 로 지스틱 회귀분석 활용

로지스틱 회귀분석을 이용하여 추간판 탈출증의 발병 여부와 양측 고관절의 내회전 각도의 연관성을 분석한 결

과는 다음과 같다. 제4~5요추간 추간판 탈출증은 남성이 여성에 비해 약 1.85배 발병 위험이 높았고(OR=1.85, 95%CI (1.19~2.89), p＜0.05), 20대 이하에 비해 60대 이 상에서 3.33배 높게 나타났으나 기타 연령 군에서는 통계 적으로 유의한 차이가 없었다(OR=3.33, 95%CI (1.17~

9.47), p＜0.05). 양쪽 고관절 내회전이 모두 제한된 경우 는 고관절 내회전 정상군보다 0.35배 L4/5디스크 발병 위 험이 낮고(OR=0.35, 95%CI (0.16~0.77), p＜0.05), 양측 고관절 내회전 각도 복합군은 정상에 비해 제 4~5요추간 추간판 탈출증의 위험이 0.33배 낮은 것을 확인할 수 있 었다(OR=0.33, 95%CI (0.19~0.58), p＜0.001)(Table VIII Model 1).

Table VIII의 Model 1에서 양측 고관절에 정상⋅제한⋅

과다가 혼재되어 있는 경우, 이들 전체를 하나의 복합군 으로 분류하였는데, Model 2를 통해 좌우측 고관절 각각 의 상태를 세분화하여 분석하였다. 9개의 Group으로 나 누어 분석을 시행하였으며, 양측 고관절 정상군(Group

Table VIII. Analysis of the Relationship between Hip Internal Rotation Angle and the Site of Disc Herniation using Logistic Regression

Variables (Total N=418)

L4/L5 L5/S1

Model 1 Model 2 Model 3 Model 4

OR (95%CI) OR (95%CI) OR (95%CI) OR (95%CI)

Gender (Female)

Male 1.85* (1.19~2.89) 1.41 (0.85~2.34) 0.63* (0.40~0.97) 0.75 (0.46~1.24)

Age (＜30)

30＜=age＜40 0.95 (0.54~1.68) 0.97 (0.54~1.72) 1.40 (0.79~2.48) 1.37 (0.77~2.45) 40＜=age＜50 1.15 (0.64~2.06) 1.16 (0.65~2.09) 1.66 (0.93~2.98) 1.63 (0.9~2.93) 50＜=age＜60 1.63 (0.87~3.09) 1.61 (0.84~3.07) 1.37 (0.72~2.59) 1.32 (0.69~2.53) 60＜=age 3.33* (1.17~9.47) 3.24* (1.13~9.33) 0.81 (0.29~2.31) 0.78 (0.27~2.25) Hip Internal Rotation Angle

(Normal)

Limited 0.35* (0.16~0.77) 2.15 (0.93~4.95)

Excessive 0.49 (0.20~1.24) 2.63* (1.03~6.72)

Complex 0.33

(0.19~0.58) 3.13

(1.70~5.77)

Hip Internal Rotation Angle&Site

Left*Right (Group 1:N*N)

Group 2:N*L 0.48 (0.06~3.78) 3.09 (0.39~24.41)

Group 3:N*E 0.23

(0.11~0.48) 4.72

(2.26~9.89)

Group 4:L*N 0.47* (0.25~0.89) 2.51* (1.27~4.94)

Group 5:L*L 0.40* (0.18~0.88) 1.99 (0.86~4.6)

Group 6:L*E 0.24

(0.11~0.52) 3.06* (1.40~6.68)

Group 7:E*N 0.25 (0.02~2.59) 0.91 (0.09~9.55)

Group 8:E*L - -

Group 9:E*E 0.44 (0.17~1.11) 2.83* (1.10~7.26)

*p＜0.05,

p＜0.001,

p＜0.0001.

†

Normal Excessive Limited Complex

= Normal left hip rotation angle * Normal right hip rotation angle

= Excessive left hip rotation angle * Excessive right hip rotation angle

= Limited left hip rotation angle * Limited right hip rotation angle

= the Others

§

Group 1 Group 2 Group 3 Group 4 Group 5 Group 6 Group 7 Group 8 Group 9

= Normal left hip rotation angle * Normal right hip rotation angle

= Normal left hip rotation angle * Limited right hip rotation angle

= Normal left hip rotation angle * Excessive right hip rotation angle

= Limited left hip rotation angle * Normal right hip rotation angle

= Limited left hip rotation angle * Limited right hip rotation angle

= Limited left hip rotation angle * Excessive right hip rotation angle

= Excessive left hip rotation angle * Normal right hip rotation angle

= Excessive left hip rotation angle * Limited right hip rotation angle

= Excessive left hip rotation angle * Excessive right hip rotation angle

1)을 기준으로 각 군의 디스크 발병 위험비를 비교하였 다. 그 결과 좌측 정상-우측 과다군(Group 3)에서는 정상 군(Group 1)에 비해 제 4~5요추간 추간판 탈출증 발병 위험이 0.23배 낮았고(OR=0.23, 95%CI (0.11-0.48), p＜

0.0001), 우측 고관절 상태에 상관없이 좌측 고관절이 제 한된 모든 군(Group 4~6)에서도 역시 정상군(Group 1) 에 비해 제 4~5요추간 추간판 탈출증 발병 위험이 낮았 다. 즉 Model 1에서 관찰된 양측 고관절 내회전 제한군 이 정상 고관절 내회전군과 비교해 제 4~5요추간에서 낮

은 추간판 탈출증 발병 위험을 갖는 것은 실질적으로 좌 측 고관절 내회전 각도 제한의 영향이라는 것을 추측할 수 있었다(Table VIII Model 2).

제 5요추~천추간 추간판 탈출증은 남성이 여성에 비해 0.63배 발병 위험이 적었다(OR=0.63, 95%CI (0.40~0.97), p

＜0.05). 연령과 제 5요추~천추간의 추간판 탈출증 발병 은 통계적으로 유의한 연관성이 발견되지 않았다. 양쪽 고관절 내회전 각도가 모두 과다한 경우 정상군에 비해 제 5요추~천추간 추간판 탈출증 위험이 2.63배 높았고

(OR=2.63, 95%CI (0.40~0.97), p＜0.05), 복합군에서도 정상군에 비해 3.13배 높게 나타났다(OR=3.13, 95%CI (1.70~5.77), p＜0.001)(Table VIII Model 3).

Model 2와 동일한 방법으로 Model 4에서 고관절의 좌 우측 상태를 세분하여 제 5요추~천추간 추간판 탈출증 발병과의 연관성을 파악하였다. Model 3에서와 같이 제 5요추~천추간의 추간판 탈출증은 양측 고관절 정상군 (Group 1)에 비해 양측 고관절 내회전 각도가 모두 과다 인 경우 2.83배(OR=2.83, 95%CI (1.10~7.26), p＜0.05), 좌측정상-우측과다군(Group 3)인 경우 4.72배(OR=4.75, 95%CI (2.26~9.89), p＜0.0001), 좌측제한-우측과다군 (Group 6)인 경우 3.06배(OR=3.06, 95%CI (1.40~6.68), p＜0.05) 위험한 것으로 나타났다. 즉, 좌측 고관절의 상 태와 상관없이 우측 고관절 내회전 각도가 과다한 경우에 정상 고관절 내회전 각도를 지닌 군보다 제 5요추~천추 간의 추간판 탈출 위험이 높음을 의미한다(Table VIII Model 4).

Group 3 (좌측정상-우측과다), Group 4 (좌측제한-우 측정상)와 Group 6 (좌측제한-우측과다)에서 제 4~5요추 간 추간판 탈출증 발생과 음의 상관관계를 가졌으며, 제 5요추~천추간 추간판 탈출증 발생과는 양의 상관관계를 가졌다. 이를 통해 고관절 내회전 각도 복합군 중 특정 고관절 상태(Group 3, 4, 6)는 제 4~5요추간의 추간판 탈 출의 위험을 낮추며 동시에 제 5요추~천추간에서의 발병 위험을 높임을 알 수 있었다(Table VIII Model 2,4).

Group 8 (좌측과다-우측제한군)의 경우, 이에 해당하 는 연구대상이 없어(n=0) 비교대상에서 제외되었으며, Group 2 (좌측정상-우측제한군)와 Group 7 (좌측과다-우측정상 군) 역시 유의한 결과를 얻기에는 표본수가 부족했다.

고찰»»»

추간판 탈출증을 유발하는 주요 기전은 요추의 굴곡 또는 축회전과 동반된 굴곡 운동으로 인하여 요추에 매우 강하고 돌발적인 압력이 가해지는 것과, 굴곡된 요추에 낮은 크기의 압력이 지속적으로 주어지는 것이 있다. 이 와 같이 굴곡 되거나 비틀린 요추는 역학적으로 추간판 수핵 돌출에 매우 취약하므로²⁾ 요추의 굴곡과 회전에 영 향을 미치는 요인 또한 추간판 탈출증의 주요 위험인자가

될 수 있다. 요추의 회전과 굴곡은 골반의 움직임과 큰 관련을 갖는다. 골반대의 관절 중 고관절은 요추와 함께 체간의 굴곡 및 신전의 주된 축회전의 중심점이 되는 관 절이다. 시상면상에서 일어나는 굴곡-신전 움직임이 수행 되는 동안 요추와 고관절 사이에서 일어나는 운동형상학 적 상호관계를 요추골반 리듬(Lumbopelvic rhythm)이라 하여 서로 긴밀한 관계를 가지며²⁾, 복근의 체간을 고정하 는 힘이 떨어지거나 고관절 주변의 근육의 유연성이 떨어 지면 고관절에 국한 되어 나타나야 할 회전 동작이 요추 에서 대신 일어나기도 한다⁴⁾. 이렇듯 요추와 고관절은 역 학적으로 서로 강하게 연결되어 있으며, 정상 범위를 벗 어난 고관절 운동 범위가 요추부의 병리적 변화에 영향을 미치기도 한다.

고관절은 다축 관절로서 보행 시 굴곡, 신전, 내회전, 외회전, 내전, 외전의 움직임으로 하지의 움직임을 조절 한다. 그 중 수평면에서 고관절의 움직임은 내회전과 외 회전이 있다. 고관절 내회전이 정상 범위 이상으로 과다 해지는 것은 고관절의 전념(Antetorsion)과 좌골대퇴인대 의 신장, 그리고 고관절 외회선근(특히 후중둔근)의 약화 가 원인이다. 남자보다 여자에게서 더 호발하며 고관절 내회전이 과다한 사람은 고관절을 외전, 외회선 하는 근 육인 후중둔근이 신장되어 적절한 고관절 신전을 수행하 지 못하고 고관절을 내회선 하는 근육인 대퇴근막장근이 우세하게 작용하여 고관절을 굴곡 시키며 내회전 상태로 사용하게 한다. 고관절 내회전이 정상 범위보다 제한되는 것은 고관절의 후념(Retrotortion)과 고관절 외회선근(특 히 대둔근, 이상근)의 단축이 원인이며 이는 여자보다 남 자에게서 더 호발 한다. 고관절 외회선 근육인 대둔근과 이상근 등이 단축이 되면 고관절의 굴곡, 내회전을 제한 하게 된다⁴⁾.

과다한 고관절 내회전 범위는 골반대의 전방회전과 기 립위에서 골반대의 하방경사를 유발하고 이에 대한 보상 으로 고관절보다 더 유연한 요추가 보행 등의 신체 활동 에 따라 과도하게 신전, 외측 굴곡, 회전하게 된다²⁾. 이는 요추 중 회전 운동에 상대적 유연성을 지닌 제 5요추~천 추간 추간판에 부하를 가중시켜⁹⁾ 해당 분절의 퇴행과 추 간판 탈출증 발생 위험을 증가시킨다. 반면에 고관절 내 회전 범위의 제한은 고관절의 굴곡, 내회전을 제한하고, 이것의 보상으로 요추에서 더욱 큰 범위의 굴곡과 회전이 일어난다⁴⁾. 요추 중 시상 면에서 일어나는 체간의 굴곡

운동에 부하가 가장 큰 부위는 제 4~5 요추간⁹⁾이므로 고 관절 내회전 운동이 제한되면 제 4~5 요추간의 추간판 탈출증 위험이 높아질 것이라 가정했다. 이에 총 418명의 고관절 내회전 범위를 측정하였고 이것이 요추의 추간판 탈출 부위에 미치는 영향을 알아보고자 요추부 MRI를 분 석하였다.

연구결과 양측 고관절이 모두 제한된 경우, 고관절 정 상군에 비해 제 4~5요추간에서 추간판 탈출증의 위험을 낮추는데 유의미한 결과가 있었으나 제 5요추~천추간 추 간판 탈출증과는 유의한 관계가 나타나지 않았다. 양측 과다군 에서는 제 5요추~천추간 추간판 탈출증 발생 위 험이 높은 것으로 나타나 김⁵⁾ 등이 밝힌 결과와 동일하였 으며, 양측 과다군과 제 4~5요추간 추간판 탈출증과는 유 의한 연관성이 없었다(Table VIII Model 1&3). 양측 복합 군을 다시 좌우측 고관절로 구분했을 때 좌측정상-우측과 다(Group 3), 좌측제한-우측정상(Group 4), 좌측제한-우 측과다(Group 6)군에서 요추 추간판 탈출증의 발생 부위 와 유의미한 상관성이 나왔다. 모두 제 4~5요추간 추간판 탈출증에서는 발병 위험을 낮추면서, 제 5요추~천추간에 서는 발병 확률을 높여 각 요추 부위에 상반된 결과를 야 기했다. 또한 좌측 고관절 내회전 각도가 제한된 모든 군 (Group 4, 5, 6)에서 제 4~5요추간 추간판 탈출증 발생 위험이 감소하였으므로 좌측 고관절 내회전 제한이 제 4~5요추간 추간판 탈출증의 위험을 낮추며, 우측이 과다 한 모든 군(Group 3, 6, 9)에서는 제 5요추~천추간 사이 의 추간판 탈출증의 발병 위험을 높였으므로 제 5요추~

천추간에서의 추간판 탈출증 발생 위험을 높이는 요인일 것이라 판단할 수 있었다(Table VIII Model 2&4).

과다한 고관절 내회전 각도는 제 5요추~천추간 추간판 탈출증의 위험을 증가시켜 연구 초기의 예상과 부합하였 으나, 제한된 고관절 내회전 각도는 제 4~5요추간 추간판 탈출증의 위험을 감소시키는 것으로 나타나 연구 초기 예 상과 부합하지 않았다. 고관절 내회전 각도의 제한 이외 에 고관절 굴곡 운동에 영향을 미치는 다른 구조적 인자 및 제 4~5요추간 추간판 탈출증의 발병 위험을 증가시키 는 다른 우위의 위험 인자에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

요추 추간판 탈출증의 빈도는 Hakelius¹⁰⁾는 제 4~5요 추간이 47.4%, 제 5요추~천추간이 50.5%이라 보고하였 고, Tsuchiya¹¹⁾는 제 4~5요추간이 62.4%, 제 5요추~천추

간이 10.2%라 보고하였으며, 박 등¹²⁾은 청소년군은 제 4~5요추간 66.2%, 제 5요추~천추간 14.3%, 성인군에서 제 4~5요추간 49.7%, 제 5요추~천추간 19.9%로 청소년 군에서 제 4~5요추간의 이환율이 높음을 보고하였다. 박 등¹³⁾의 연구에서는 청소년 군에서 제 4~5요추간 79.4%, 제 5요추-천추간이 10.3%였고, 성인군에서 제 4~5요추간 54.8%, 제 5요추~천추간 40.5% 순으로 많았다 보고하여 박 등¹²⁾의 연구와는 성인군에서 제 5요추~천추간 이환율 에 차이가 있었다. 상기 문헌을 종합해보면 일반적인 추 간판 탈출증의 이환율은 제4~5요추간에서 가장 많이 발 생하며, 청소년보다 성인에서 제 5요추~천추간 추간판 탈 출증의 발생이 증가하는 것을 알 수 있었다. 위 문헌에서 는 성별에 따른 요추 추간판 탈출증의 분포 양상에 대해 서는 언급하지 않아 분포의 차이를 알 수 없었다. 본 연 구는 추간판 탈출증 발생 빈도 분석에 성별 변수를 추가 해 유의한 결과를 얻었다.

추간판 탈출증 발병 부위의 성별에 따른 인구학적 분 포는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 여성은 제 5요 추~천추간에서, 남성은 제 4~5요추간에서 많이 발생하여, 성별에 따른 분포가 상이함을 확인할 수 있었다(Table II). 남성은 제 4~5요추간에서 57.1%, 제 5요추~천추간에 서 44.2%의 이환율을, 여성은 제 4~5요추간 42.9%, 제 5 요추~천추간에서 55.9%의 이환율을 보였다. 남성은 제 4~5요추간 추간판 탈출증이 상대적으로 빈번하여 일반적 인 요추 추간판 탈출증의 발병 경향성을 따르는 것으로 나타났으나 여성은 제 5요추~천추간에서의 추간판 탈출 증이 빈번하여 상기 문헌에서 밝힌 일반적인 요추 추간판 탈출증의 발병 경향성을 따르지 않는 것으로 나타났다.

이는 여성이 가지고 있는 고관절 내회전 각도 분포의 특 성이 요추 추간판 탈출증의 부위에 영향을 미쳐 나타난 결과라 사료된다.

성별에 따른 고관절 내회전 각도 및 추간판 탈출증의 위치 분포를 분석한 결과 여성은 우측 고관절 내회전 과 다군이 많았고 남성은 좌측 고관절 내회전 제한군이 많았 다. 이는 요통 환자에서 남자는 좌측 고관절 내회전 각도 가 주로 제한되는 형태로 나타나고, 여자는 우측 내회전 각도가 주로 과다해지는 형태로 나타난다고 밝힌 이 등⁸⁾ 의 연구 결과를 지지하는 결과다. 요통이 없는 정상인 50 명(남성 25명, 여성 25명)을 조사한 박 등⁷⁾은 복와위 상 태에서 측정한 고관절 내회전 각도를 남성 좌측 44도, 우

측 43도, 여성은 좌측 52도, 우측 51도로 제시하였고, 정 상인 남녀 각각 40명을 조사한 함¹⁴⁾은 앙와위 상태에서 남성 좌측 39.7도(±5.5), 우측 37.5 (±5.5), 여성 좌측 41.6 (±10.8), 우측 42.7 (±9.5)라 제시하였다. 위 두 문 헌의 결과는 남자는 고관절 내회전이 제한되고, 여성은 과다한 형태로 나타난다고 말한 Sahrmann⁴⁾의 주장과 부 합한다. 위의 문헌을 참고하여 요통이 없는 정상인에서는 고관절 내회전 각도에 있어 좌우의 불균형이 나타나지 않 음을 알 수 있으며, 고관절 내회전 각도의 좌우 불균형이 요통, 요추 추간판의 퇴행 및 추간판 탈출증의 원인이 될 수 있음을 지지해주는 근거가 된다. 연구 결과 여성은 남 성에 비해 우측 고관절 내회전 각도가 과다한 경우가 많 았으며, 과다한 고관절 내회전 각도는 제 5요추~천추간 추간판 탈출증의 위험을 증가시킨다. 그러므로 고관절 내 회전 각도 과다군이 많은 분포의 특이성이 여성에서 제 5 요추~천추간 추간판 탈출증 발생 위험이 증가하는 원인 중 하나일 것이라 사료된다.

본 연구 결과는 부천자생한방병원 단일의 내원환자 자 료를 모은 결과이며, 후향적 연구 방법으로 진행되었기 때문에 대상자 선택에 bias가 있을 수 있다는 한계점을 가지고 있다. 또한 고관절은 굴곡, 신전, 내전, 외전, 외회 전, 내회전하여 다양한 운동 범위를 갖고 있음에도 본 연 구에서는 고관절 내회전 각도만을 평가의 기준으로 삼았 다는 제한점이 있다. 또한 단일 분절 추간판 탈출증 환자 만을 대상으로 하였기 때문에 다분절 추간판 탈출증과 고 관절 내회전 각도의 관계에 대해서는 밝히지 못하였다.

고관절 내회전 복합군 중 Group 8 (좌측과다-우측제한 군)은 연구대상이 없었고(n=0), Group 2 (좌측정상-우측 제한군), Group 7 (좌측과다-우측정상군) 역시 각각 4명 으로(n=4) 표본이 부족해 신뢰도 있는 결과를 제시하지 못했다. 이로 인해 위의 각 군이 요추 추간판 탈출증에 미치는 영향을 알 수 없었으며, 위의 고관절 내회전 각도 군이 부족한 분포의 특이성에 대해 설득력 있는 논거를 제시하지 못하였다. 향후 상기한 한계점을 보완하여 추가 적인 연구가 필요할 것이라 사료된다.

결론»»»

본 연구는 2010년 3월 1일부터 2014년 7월 31일까지

부천 J한방병원에 요통을 주소로 내원하여 치료 받은 환 자 중 요추부 MRI를 촬영하고 양쪽 고관절 내회전 각도 를 측정한 418명의 환자를 대상으로 하였으며 고관절 내 회전 각도의 변화가 요추 추간판 탈출증 발생 위치에 어 떠한 영향을 주는지 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었 다.

1. 좌측 고관절 상태와 관계없이 우측 고관절 내회전 각도가 과다한 경우 정상 고관절 내회전 각도를 지닌 군 보다 제 5요추~천추간 추간판 탈출증의 발병 위험이 높 았다.

2. 우측 고관절 상태와 관계없이 좌측 고관절의 내회전 각도가 제한되면 정상 고관절 내회전 각도를 지닌 군보다 제 4~5요추간 추간판 탈출증 발병 위험이 낮았다.

3. 제 4~5요추간은, 여성에 비해 남성의 추간판 탈출증 발병 위험이 1.85배 높았다.

4. 제 5요추~천추간은, 여성에 비해 남성의 추간판 탈 출증 발병 위험이 0.63배 낮았다.

이상의 결과를 종합하여 볼 때 고관절 내회전 각도의 병리적 변화는 요추 추간판 탈출증 부위와 유의한 상관 관계를 가지며, 고관절 내회전 각도는 성별에 따라 각각 다른 분포 차이를 보인다. 이것이 성별에 따른 요추 추간 판 탈출증의 부위 분포 차이를 나타내는 원인이라 사료된 다.

참고문헌»»»

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