정상 성인 여성에서 외측대퇴피신경의 초음파 소견
고려대학교 의과대학 재활의학교실
이준성∙권유하∙김동휘∙황미령
– Abstract –
Ultrasonographic Findings of the Lateral Femoral Cutaneous Nerve in Normal Adult Women
Jun Sung Lee, M.D., Euha Kwon, M.D., Dong Hwee Kim, M.D., Miriam Hwang, M.D.
Department of Physical Medicine & Rehabilitation, Korea University College of Medicine
Objective: To determine the lateral femoral cutaneous nerve (LFCN) ultrasonographic dimensions, nerve pathway, and regional anatomy.
Method: Thirty healthy, asymptomatic adult women participated in this study. Using ultrasonography (US), we measured the cross-sectional circumference, area, diameter of the LFCN and the distance from the anterior superior iliac spine (ASIS) to LFCN. Height and weight of the subjects were obtained and body mass index (BMI) was determined. Correlation between the measured parameters and age and body mass index (BMI) was observed
Result: The mean circumference, area, longitudinal and transverse diameters were 8.5±0.4 mm, 4.5±
1.0 mm
2, 3.5±0.3 mm, and 1.5±0.2 mm, respectively. The mean distance between the ASIS and LFCN was 3.4±0.8 mm. There was no correlation between the US parameters and BMI or age.
Conclusion: High-resolution US examination may be a useful tool in the evaluation of LFCN and diag- nosis of meralgia paresthetica.
Key Words: Lateral femoral cutaneous nerve, Ultrasonography
Address reprint requests to Miriam Hwang, M.D
Department of Physical Medicine & Rehabilitation Medicine,Korea University College of Medicine 516 Gozan-dong, Danwon-ku, Ansan-si, Gyeonggi-do, 425-707,Korea
TEL : 82-31-412-5330, FAX : 82-31-412-5344, E-mail : [email protected] 투고일: 2008년 8월 14일, 게재확정일: 2008년 10월 27일
서 론
대퇴신경 감각이상증(meralgia paresthetica, MP) 는 대퇴 전외측의 저림증, 감각 저하, 동통 등을 주 증 상으로 하는 질환으로, 여러가지 원인에 의해 외측대퇴 피신경의 손상에 의하여 발생한다. 외측대퇴피신경은 2 번째 및 3번째 요수 신경근에서 기시하여 척수신경의 배쪽 가지의 등쪽 분지를 통하고 장요근(iliopsoas muscle)의 외측을 따라 장골근(iliacus muscle)의 앞 으로 주행하고, 전상장골극(anterior superior iliac
spine, ASIS) 방향으로 내려오면서 골반 위치에서는
대개 서혜인대 외측부에서 인대 아래로 내려오고, 서혜
인대의 약 10 cm 아래에서 피하 조직으로 나와 대퇴
외측부의 감각을 지배한다.
1그러나, 정상적인 해부학적
경로에서 벗어나 비정상적인 주행할 때 반복적인 외부
압박을 받으면, 신경의 손상이 발생할 수 있어 대퇴신
경 감각이상증을 잘 유발한다.
1,2국소적인 외측대퇴피신
경의 손상은 신경전도검사 또는 체성감각유발전위 검사
를 통해 확인할 수 있으나, 다양한 비정상적인 주행을
보일 경우 신경의 정확한 위치를 찾기가 기술적으로 어
려울 수 있고, 피하지방이 많은 경우 외측 대퇴피신경 에 충분한 자극이 안되어 정상 주행 경로의 경우에도 활동전위가 유발되지 않을 수 있다.3,4 전기진단으로 반 응이 유발되지 않는 경우 초음파 검사는 진단을 위한 대안이 될 수 있다. 초음파는 수근관 증후군이나 주관 증후군 같은 포착성 신경병증을 진단할 때 유용한 진단 도구로 많이 이용된다.5,6 말초신경의 가장 겉면에는 신 경외막(epineurium)이 있고, 그 안쪽에 신경다발막 (perineurium)으로 둘러싸인 신경다발(nerve fasci- cle)이 있다. 그리고, 신경축삭을 둘러 싸고 있는 신경 섬유막 (endoneurium)이 있는데, 종단면 초음파 영상 에서는 이런 구조물들은 고음영의 관모양 및 이와 평행 한 내부의 선형 에코를 보이는 원섬유 양상(fibrillar pattern)을 보이고, 횡단면 영상에서는 둥글거나 타원 형의 원섬유 양상으로 주위 조직과 대조적인 특징적인 소견을 보인다.7,8
외측대퇴피신경의 신경전도는 전상장골극 1 cm 내측 에서 자극하고 전상골극과 슬개골 외측면을 잇는 가상 의 선상에서 전상장골극에서 16~18 cm 원위부에서 기 록을 한다.9 이 신경은 표피로 주행하면서 해부학적인 변이가 많고, 원위부로 가면서 허벅지의 전측 및 외측 영역을 표피를 지배하기 때문에 여러 가지로 분지한다.
또한 신경이 전상장골극 아래로 주행하는 경우 신경에 충분한 자극이 전달이 안될 수 있다. 이 같은 해부학적 인 제한점 때문에 신경전도 검사할 때 활동전위 유발이 일정하지 못하고, 정확한 검사가 어려울 수 있다. 따라 서, 초음파 영상은 신경전도 검사를 통해서 활동전위가 유발되지 않는 외측대퇴피신경의 손상을 진단하기 위한 방법으로 사용될 수 있다.
이 연구는 외측대퇴피신경 관련 증상이 없는 성인 여 성을 대상으로 초음파 검사를 시행하여, 서혜부를 가로 질러 주행하는 외측대퇴피신경을 확인하고, 주위 구조 물과의 관계 및 신경의 둘레, 단면적, 종축과 횡축의 지름, 전상장골극부터 신경까지의 거리 등 신경의 여러 가지 척도를 보고자 하였다. 이 연구는 저자들이 이전 에 경험한 비정상적인 주행경로를 보였던 대퇴신경 감 각이상증 젊고 마른 여성 환자를 참고 하였다.10 대퇴신 경 감각이상증은 비만에서 많고, 남성에서 호발하는 것 으로 알려져 있어 피하지방이 적고 마른 여성에서 외측 대퇴피신경을 관찰하면 정상 외측대퇴피신경의 척도를 측정할 수 있을 것으로 보았다.11,12
연구대상 및 방법
1. 연구 대상
외상이나 말초신경병증을 유발할 수 있는 전신적인
질환의 기왕력이 없는 건강한 여성 지원자 대상으로 하 였다. 각 대상자의 나이, 키, 몸무게 및 체질량지수 (body mass index, BMI)를 측정 하였다. 이 연구는 임상 시험 심사위원회(Institutional Review Board) 의 승인을 받았으며 모든 피검자로부터 검사에 대한 동 의서를 받았다.
2. 초음파 검사
초음파 검사는 대상자를 앙와위로 하여 고관절을 중 립 자세로 하고, 슬관절을 180。신전한 자세를 취하게 하여 양측 하지에서 외측대퇴피신경을 관찰하였다. 탐 식자를 전상장골극 바로 위에서 횡방향(transverse)으 로 위치한 다음, 전상장골극과 서혜인대를 확인하고 탐 식자를 전상장골극을 기준으로 상하방으로 움직이면서 연속적으로 관찰되는 신경단면을 추적하면서 외측대퇴 피신경 찾았다. 전상장골극 부위에서의 신경단면 영상 을 포착시켜 신경의 둘레, 단면적, 종축과 횡축의 지름 을 측정하였고, 전상장골 극부터 신경단면의 외측까지 의 거리를 측정하였다. 또한 탐식자를 장골릉의 근위부 와 내외측으로 움직이면서 외측대퇴피신경이 장골(iliac bone) 위로 주행하는지 등 주행의 변이가 있는지 관찰 하였다. 초음파기계는 SonoAce 9900 PRIME� (Medison, Hongcheon, Korea)이였고, 7.5 MHz 선형 탐식자를 사용하여 신경의 고해상 영상을 관찰하 였다.
3. 통계처리
전체 대상의 신체지표 및 양측 하지에서 시행한 초음 파 검사상 측정치의 평균과 표준편차를 구하였고, 측정 척도의 좌우 비교는 대응 t-검정으로 하였으며, 초음파 로 측정된 척도와 BMI, 나이와의 연관성은 Pearson 상관 분석을 시행하였다.
결 과
여성 30명에서 60개의 하지를 초음파로 검사하였다.
평균 연령은 27.3±5.1(범위, 20~40)세, 평균 BMI는 19.4 kg/m2이었다. 외측대퇴피신경은 초음파에서 저음 영과 고음영이 섞인 정상 음영을 보였다. 외측대퇴피신 경은 모든 하지에서 전상장골극의 내측에서 서혜인대 아래로 지나갔고, 전상장골극에서 기시하는 봉공근 (Sartorius muscle)의 위에서 관찰되었다(Fig. 1).
전상장골극 부위에서 측정된 신경단면의 신경의 둘레는 8.5±0.9 mm (범위, 7.0~10.8 mm), 면적은 4.5±
1.0 mm2(범위, 3.0~7.0 mm2), 종축 3.5±0.3
mm(범위, 2.9~4.1 mm), 횡축지름은 1.5±0.2 mm(범위, 1.2~2.0 mm)이었고, 전상장골극에서 신 경까지 거리는 3.4±0.8 mm(범위, 2.0~5.5 mm)이 었다. 좌우 하지에서 측정한 외측 대퇴피신경의 초음파 적 척도가 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다 (Table 1). 나이(r=-0.050, p=0.709) 및 BMI (r=0.204, p=0.118)는 외측대퇴피신경의 측정된 척도 와는 통계적으로 유의한 상관 관계를 보이지 않았다.
고 찰
이 연구는 정상 성인여성의 외측대퇴피신경을 초음파 검사로 확인하여 주위 구조와 대퇴신경 감각이상증을 일으키는 다양한 요인과의 관계을 관찰하기 위한 연구 이다. 대퇴신경 감각이상증을 일으키는 환자 요인으로 는 체중 변화, 돌출된 복부, 허리를 압박 하는 옷을 입
거나 또는 허리띠를 과하게 조이는 경향 등이 잘 알려 져 있다. 이러한 위험 요인이 있는 경우 자세한 이학적 검사를 통하여 대퇴신경 감각이상증을 확인할 필요가 있으며, 객관적인 신경전도 검사 또는 영상의학적 검사 를 통하여 진단을 확인할 수 있다.
정중신경 및 척골신경의 초음파적 소견에 대하여 많 은 연구가 되어 있으나, 외측대퇴 피신경에 관한 연구 는 사체를 통한 연구이거나 초음파를 이용한 치료에 관 한 연구가 대부분이다.13-17 이전 사체 연구에서는 전상 장골부터 신경까지 거리를 6~73 mm로 보고 하였는 데, 현 연구에서는 전상장골부터 신경까지 거리가 평균 3.4 mm로 해부학적 연구보다 현저하게 짧은 거리로 측정되었다.16,17 본 연구에 참가한 대상들이 젊은 여성 이었고, 평균 BMI가 19.4 kg/m2로 비교적 마른 체형 의 대상이였기 때문에 피하 지방의 양이 상대적으로 적 고, 해부학적인 연구는 서양인 사체를 이용했기 때문에 인종에 따른 차이도 있었을 것으로 생각된다. 그러나 본 연구에서 측정한 신경의 평균 직경 3.5±0.3 mm는 과거 사체 연구에서 측정한 3.2±0.7 mm와 비슷하였 다.16,17
외측 대퇴피신경을 초음파 검사로 확인하는 것은 세 심한 노력과 인내심이 필요하지만, 장골릉, 전상장골 극, 서혜인대 같은 주변 구조물을 먼저 확인하면 외측 대퇴신경을 찾는데 도움이 된다. 또한 초음파 검사에서 외측대퇴피신경의 횡단면은 정중신경이나 척골신경의 소견과 같은 원형 혹은 타원형의 고음영 구조물로 보이 고, 내부의 저음영의 반점이 섞여있는데, 저음영 부분 은 신경 다발이고, 고음영의 배경은 신경외막이다.8,18 신경의 단면 뿐만 아니라, 신경의 장축에 따른 초음파 소견을 확인하는 것도 필요하지만 이 연구에서 외측대 퇴신경의 주행이 골반강 심부에서 표면으로 나오는 경 로가 완곡하고, 전상장골극 표면 옆을 지나서 종단면 (longitudinal)을 관찰이 용이하지 않다. 그리고 외측 Table 1. Ultrasonographically Measured Parameters of the LFCN
Parameters Mean* Right� Left� p-value¶
Circumference (mm) 8.5±0.9 8.4±0.9 8.5±1.0 0.270
Area (mm2) 4.5±1.0 4.5 ± 1.0 4.5±1.0 0.813
Longitudinal diameter (mm) 3.5±0.3 3.5±0.3 3.5±0.3 0.600
Transverse diameter (mm) 1.5±0.2 1.5±0.2 1.5±0.1 0.505
Distance from ASIS (mm) 3.4±0.8 3.3±0.9 3.4±0.7 0.507
Values are mean±S.D.
LFCN: lateral femoral cutaneous nerve, ASIS: anterior superior iliac spine
* Values determined for both legs, n=60.
�Values determined in the right leg, n=30.
�Values determined in the left leg, n=30.
¶Paired t-test for side-to-side comparison.
Fig. 1. Transverse view of lateral femoral cutaneous nerve (LFCN): The LFCN (white arrowheads) is beneath the inguinal ligament (black arrowheads) and medial to the anterior superior iliac spine (ASIS).
대퇴피신경이 전상장골에 가까이 위치하여 서혜인대 밑 으로 주로 지나가는 외측대퇴피신경이 서혜인대에 의해 신경이 이 부위에서 쉽게 압박 받을 수 있을 것으로 생 각한다. 더욱이 전상장골극과 서혜인대 사이에 이루는 각도가 작아질수록 외측대퇴피신경의 전이 또는 압박의 위험이 커질 수 있을 것으로 예상되므로 차후 연구에서 전상장골극과 서혜인대가 이루는 각도를 측정하여 이 각도와 신경 압박과의 관계를 관찰할 필요가 있겠다.
저자들은 오랜기간 동안 대퇴 전외측의 감각이상을 호소한 젊은 여성 환자에서 대퇴신경 감각이상증이 의 심되는 경우를 경험하여 신경전도 검사에서 외측대퇴피 신경병증을 확인하였고, 초음파 검사를 시행하여 신경 의 종창과 비정상적인 주행경로를 확인하였다. 이 환자 는 정형외과에서 탐색 수술을 시행한 결과, 외측대퇴신 경이 장골릉 위로 지나가는 비정상적인 주행을 보였고, 신경의 종창 및 염증소견이 관찰되었다.10 이 환자는 평 소 골반바지를 즐겨 입었는데, 비정상적인 신경의 주행 경로가 있거나 마른 체형의 여성이 허리가 조이는 옷을 착용하는 경우, 외부의 지속적인 압박을 받았을 때 외 측대퇴피신경의 손상으로 인한 대퇴신경 감각이상증의 위험을 증가시킬 수 있을 것으로 생각된다. 따라서 외 측대퇴피신경을 초음파를 통해서 다양한 척도를 측정하 여 대퇴신경 감각이상증에 합당한 신경전도 결과가 나 타나지 않았을 경우 초음파 검사를 통하여 신경의 척도 를 측정하고 좌우 비교하여 진단에 중요한 정보를 제공 할 것으로 생각한다. 또한 비정상적인 주행경로가 존재 하는 경우 신경의 위치를 파악하여 정확한 신경전도 검 사를 위해 활동기록전극(recording electrode)의 위치 및 자극지점을 파악할 때 도움을 줄 수 있을 것으로 생 각한다.
대퇴신경 감각이상증은 압박이나 과체중, 마른 체형 과 같은 위험 요인 뿐만 아니라, 장골 이식 또는 복와 위로 척추 수술 후에 발생하는 의원성(iatrogenic)인 경우도 있다. 따라서, 대퇴신경 감각이상증을 잘 유발 할 수 있는 요인을 가진 사람의 경우 선행 원인을 교정 하여 빈도를 줄일 수 있으며, 수술 전에 초음파를 시행 하여 신경의 위치를 미리 파악하면 신경의 압박을 예방 하는데 도움될 것이다.19-23
이 연구의 제한점은 좁은 범위의 연령대와 대상이 전 부 여성인 것으로, 연령 및 BMI와 신경의 초음파소견 척도들 사이에 낮은 연관성에 영향을 주었을 것으로 생 각된다. 따라서, 넓은 범위의 연령대, 성별, BMI를 가 진 대상을 통한 추가적인 연구가 필요하다. 그리고, 이 연구에 쓰인 초음파 탐식자의 주파수는 7.5 MHz로 최 근에 사용하는 12~15 MHz 탐식자에 비해 해상도가 비교적 높지 않은 것도 제한점이다. 초음파 탐식자의 주파수가 높을수록 뚜렷한 영상을 얻을 수 있어 신경의 병리적인 변화를 좀 더 자세하게 관찰할 수 있고 공간
적인 분석(spatial resolution)이 뛰어나 주위 조직과 의 관계를 보다 정확하게 관찰할 수 있다.24 따라서, 심 부에서 시작하여 표피에서 여러 분지로 나뉘어 지는 외 측대퇴피신경을 관찰할 때 주파수가 낮은 초음파를 사 용할 경우 주행경로를 확인할 때 공간적인 분석이 고주 파수에 비해 떨어져 신경과 주위 조직간의 분간이 어려 울 수 있어, 서혜부인대에서 원위부로 향하는 신경의 주행을 파악하기 쉽지 않다. 또한, 저해상도로 관찰하 게 되면 신경의 둘레나 직경이 실제보다 커질 수 있고, 전상장골부터 신경까지 거리가 감소하거나 정확한 측정 지점을 찾기 힘들 수가 있다. 하지만, 이 연구에서는 전상장골 부위서는 외측대퇴피신경이 피하 얕게 위치하 기 때문에 이 부위에서 신경의 척도를 측정하는데 큰 무리는 없었다. 또한 외측대퇴 피신경의 주행을 더 정 확하고 자세한 평가를 위해서 종적인 초음파 촬영이 시 행되어야 할 것이다.
결 론
고해상도 초음파 검사는 외측대퇴피신경의 주위 구조 물과 주행 경로를 평가하는 유용하며, 대퇴신경 감각이 상증을 진단하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각한다.
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