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목 적 :단순 방사선학적인 촬영을 이용하여 슬개골의 위치를 측정하고, 이들 차이에 대한 통계학적인 고찰을 시도함으로
써 임상적으로 내려진 슬개대퇴간 동통 증후군의 진단에 좀 더 객관적인 자료를 제공하고자 한다.
대상 및 방법 :1994년 3월부터 1997년 12월까지 외래 내원 환자중 슬개대퇴간 동통 증후군의 임상소견을 보인 91예 의 환자와 정상 대조군 42예를 대상으로 하였으며, 슬관절 30도 굴곡 위치에서 촬영한 측면 촬영, Merchant식 축촬영의 2가지 촬영방법으로 다음 6가지를 측정하였다. 1) Insall과 Salvati ratio, 2) Blackburne과 Peel ratio, 3) Saille, 4) Depth of trochlea, 5) Sulcus angle, 6) Congruence angle.
결 과 :Blackburne과 Peel ratio는 슬개골 관절면 하연으로부터 경골 관절면까지의 수직거리와 슬개골 상하 관절면의 길이 사이의 비율로 환자군에서 0.92±0.17, 대조군에서 0.86±0.19으로 유의한 차가 있었으며(p<0.05), congruence angle은 환자군 에서 2.9±14.2°, 대조군에서는 -9.2±9.5°로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 그밖에 다른 항목에서는 통계학적으로 차이가 없었다.
결 론 :저자들은 Blackburne과 Peel 방법에 의한 슬개골의 상방 전위의 확인과 congruence angle의 측정이 슬개대퇴간 동 통 증후군의 진단에 도움을 줄 수 있을 것이라 생각하였다.
색인 단어 : 슬개골, 슬개대퇴간 동통증후군, Blackburne과 Peel 방법, Congruence
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슬개대퇴간 동통 증후군 환자의 방사선학적 분석
이창원∙김종민∙박재형∙손현철∙윤동진∙빈성일
울산대학교 서울중앙병원 정형외과학교실
서 론
슬개대퇴간 동통 증후군은 임상적인 병변의 범주로서 예전에 는 병리학적인 병변을 기술하는 슬개골 연골 연화증이라고 불리 워졌었다. 최근 슬관절의 동통을 주소로 내원하는 환자수가 증 가하는 경향이 있으며 이 중 슬개골의 문제로 인한 통증을 호소 하는 환자가 상당수에 달하고 있다. 슬개대퇴간 동통 증후군은 아직 그 원인이나 발생기전이 분명하지는 않지만 슬개골의 비정 상적인 위치(malalignment)와 슬관절 신전기능의 이상이 중요 한 원인 중의 하나라고 여러 학자들에 의해 주장되어 왔다5,6,8). 슬개골은 슬관절 구성의 중요한 한 부분으로서 슬관절 신전의 역학적 기전에 있어서 대퇴 사두고근과 함께 중요한 역할을 한 다12,20).
슬관절 신전기전의 이상은 슬개골의 위치변화를 가져오며 이 러한 슬개골의 위치변화는 슬관절에 발생하는 질환들과 밀접한 연관이 있는 것으로 알려져 있다. 그러므로 슬개골의 위치를 측 정하면 임상적으로 내려진 슬개대퇴간 동통 증후군의 진단에 좀
더 객관적인 중요한 자료를 제공해 줄 수 있을 것으로 여겨진다.
이에 저자는 슬개대퇴간 동통 증후군의 임상소견을 가진 91 예와 슬관절에 병적 소견이 없는 성인의 정상 슬관절 42예에 대 하여 슬관절 30도 굴곡위치에서의 측면촬영, Merchant식 축촬 영(axial view) 등의 단순 방사선학적인 촬영을 이용하여 측정 한 이들 차이에 대한 통계학적인 고찰을 시도하여 보았다.
연구 대상 및 방법 1.
연구 대상1994년 3월부터 1997년 12월까지 본원 정형외과 외래에서 슬 개대퇴간 동통 증후군의 임상소견을 보인 91예의 환자를 대상으 로 하였다. 남녀의 비는 남자 33명, 여자 58명으로 여자가 많았 다. 양측 슬관절이 이환된 경우는 증상이 심한 쪽을 택하였으며, 우측 슬관절이 이환된 경우가 52예, 좌측 슬관절이 이환된 경우 가 39예였다. 슬개대퇴간 동통 증후군의 임상소견은 3개월 이상 슬개골 주변 혹은 슬개골 하부의 동통을 주소로 하는 환자로서 슬관절의 무력감 및 운동통을 호소하며 계단을 오르내리기 어렵 고 무릎을 오래 구부리고 있으면 통증이 심해지는 환자로 정의 하였으며, 외상이나 골절의 병력이 있거나 단순방사선 소견상 227
227 통신저자 : 빈 성 일
서울시 송파구 풍납동 388-1
울산대학교 의과대학 서울중앙병원 정형외과학교실 TEL: 02-2224-3530∙FAX: 02-488-7877
E-mail: [email protected]
하여 슬관절 30도 굴곡위치에서 X-ray beam을 슬관절로부터 100 cm의 거리를 두고, X-ray 필름은 슬관절에 접한 위치에 둔 채 촬영한 측면촬영, 환자를 앙와위로 눕히고 무릎을 45도 각도로 굴곡한 위치에서 X-ray를 수평면에 대해 30도 각도로 고정시킨 후 슬관절로부터 180 cm의 거리를 두고, X-ray 필름 은 슬관절로부터 25 cm 떨어진 위치에 둔 채 두미방향(cranio- caudal direction)으로 촬영한 Merchant식 축촬영의 2가지 촬 영방법으로 다음 6가지를 측정하였다.
1) 슬개골 높이측정을 위한 Insall과 Salvati 방법: 슬관절 측 면 촬영에서 슬개골의 상연과 하연을 잇는 최장 대각선의 길이 (LP)에 대한 슬개건의 길이(LT)의 비율(LT/LP).
2) 슬개골 높이측정을 위한 Blackburne과 Peel 방법: 슬관 절 측면 촬영에서 슬개골 관절면 하연으로부터 경골 관절면까지 의 수직거리(A)와 슬개골 상하 관절면의 길이(B) 사이의 비율 (A/B).
3) Saille: 슬관절 측면 촬영에서 femoral sulcus를 이루는 선과 대퇴골 전방피질골이 이루는 선과의 거리를 말하며 femoral sulcus를 이루는 선이 전방에 있을 때에는 양성(+)으 로, 후방에 위치해 있을때에는 음성(-)으로 기술하였다.
4) Depth of trochlea: 슬관절 측면 촬영에서 femoral sul- cus의 최전방 지점과 전방 대퇴골과의 거리.
5) Sulcus angle: Merchant식 축촬영에서 대퇴구(femoral groove)의 심부와 양측대퇴과의 최고점을 연결하는 두선이 이 루는 각도.
6) Congruence angle: Merchant식 축촬영에서 sulcus angle을 이등분하는 선과 슬개골 관절면 중 최저 꼭지점에서 sulcus angle의 꼭지점으로 그은 선과 이루는 각도를 말하며 외 측에 위치해 있을때는 양성(+)으로, 내측에 위치해 있을때에는 음성(-)으로 기술하였다.
이들 차이에 대한 통계학적인 유의성 여부를 검정하기 위해 t-검정에 의한 P-value를 계산하였으며, P-value가 0.05 미만 시엔 통계학적으로 유의한 것으로 판정하였다.
결 과
91예의 슬개대퇴간 동통 증후군 환자와 42예의 대조군에서의
간 동통 증후군에서 각각 3.7±1.4 mm, 139.7±5.4°, 정상 대조 군에서 각각 4.1±2.0 mm, 138.4±3.5°로 두 군간에는 통계학적 으로 유의한 차가 없었다. Congruence angle은 슬개대퇴간 동통 증후군에서 2.9±14.2°, 정상 대조군에서 -9.2±9.5°로 두 군간에 는 통계학적으로 유의한 차가 있었다(P<0.05)(Fig. 2).
고 찰
슬관절 신전기전에 관여하는 해부학적 구조물의 비정상적인 배열과 슬개대퇴간 동통 증후군과의 관계는 현재로는 아직 명확 치는 않으나 Hughston, Insall 등은 슬개대퇴간 동통 증후군 환 자의 대부분에서 슬관절 신전기전에 비정상적인 배열의 문제점 을 가지고 있다고 주장하였다5,6,9,10). 이러한 슬관절 신전기전의 비정상적인 배열은 슬개대퇴관절면에 압력증가를 가져와 시간이 지남에 따라 관절연골의 손상을 가져온다고 하였다15).
슬개골의 해부학적 위치의 변화는 슬관절의 기능상 문제를 초 래할 수 있으며, 특히 슬개골의 상방위치는 슬개골의 습관성 탈 구의 중요한 원인이 되며 슬개대퇴간 동통 증후군의 원인도 된 다고 하였다. 슬개대퇴간 동통 증후군의 원인은 외상 이외에도 슬관절 신전기전의 비정상적인 배열로 인한 슬개골과 대퇴골간
Fig. 1.(A) A radiograph of normal patellar height. The ratio of the Blackburne & Peel method (B-P) is 0.82. (B) Patellar alta. The ratio of the Blackburne & Peel method (B-P) is 0.96 in the patellofemoral pain syndrome.
A B
B-P 0.82 B-P 0.96
A A
B B
의 관절면의 부조화가 중요한 원인이 될 수 있다. 이러한 슬개 대퇴관절면의 부조화를 보이기 위하여 슬개골의 위치를 측정하 여 그 관계를 규명하려고 시도되어졌다.
일반적으로 슬개골의 이상 위치를 측정하는 방법으로는 1930 년 Boon-Itt3)가 처음으로 기술한 이래 1938년은 Blumensaat, 1971년 Insall and Salvati 및 1977년 Blackburne & Peel 방 법 등이 소개되었다. Boon-Itt3)는 슬관절 굴곡 위치에 따라 슬 개골 위치의 지수를 정하여 산출하였으나 너무 복잡하여 실제 임상에 이용이 불가능하였으며 Blumensaat 방법은 슬관절을 30도 굴곡위치에서 정확히 측면사진을 촬영하여야 하므로 정확 하지 못하다는 것이 밝혀졌다. 현재 사용되고 있는 방법으로 Insall과 Salvati 방법10)이 있는데 이것은 슬개골 장축의 길이와 슬개건의 길이의 비를 index로 하는 비교적 간편하고 임상에 이 용 가능한 측정방법이지만 Larsen-Johansson 증후군이나 Osgood-Schlatter병을 가진 환자같이 슬개건의 시작점이나 부 착지점이 불분명한 경우에는 적용할 수가 없다. 1977년 Black- burne과 Peel2)이 슬개건의 길이를 측정하는데 경골 결절을 고 려하지 않아도 되는 방법을 제안하여 Osgood-Schlatter병 등에 도 적용할 수 있게 되었다11). 그러나 경골 관절면을 잇는 연장선 상과 슬개골 관절면의 하연과의 길이를 측정한 점은 슬개골 운 동범위에 영향을 줄 수 있는 슬개건 전체의 길이를 고려치 않아 다소 문제점이 있을 것으로 판단되며 슬개골의 후방 관절면의 최하단부를 결정하기 어려운 점도 문제점으로 지적될 수 있다.
저자는 임상적으로 많이 이용되는 Insall과 Salvati 방법과 Blackburne과 Peel 방법을 이용하여 슬개골의 이상 위치를 측 정하였는 바 Insall과 Salvati 방법에 의한 슬개골 길이(LP)와 슬개건의 길이(LT)의 비는 정상 대조군에서 0.96, 슬개대퇴간 동통 증후군에서의 평균치는 0.97로 두 군간에 통계학적 의미는 없었다. 이는 Insall의 정상 대조군 1.02, Lancourt13)의 정상 대 조군 1.00와 유사한 결과를 보여주었다. Lancourt에 의하면 슬 개대퇴간 동통 증후군의 경우 0.86으로서 슬개골은 상방위치를
취하며 슬개골의 상방위치는 슬개대퇴간 동통 증후군과 관련이 있다고 보고하였다. 또한, Aglietti 등1)도 52명의 환자와 100명 의 정상 대조군을 Insall과 Salvati 방법으로 비교하여 슬개골의 상방위치와 슬개대퇴간 동통 증후군사이에 관계가 있음을 보고 하였다.
Blackburne과 Peel 방법으로 측정시에는 정상 대조군에서 0.86이었는데 Blackburne과 Peel은 정상 슬관절을 가진 171예 를 대상으로 측정한 결과 평균 0.80이고 성별에 따른 의미있는 차이는 보이지 않았다고 보고하였다1). 본 연구에서는 슬개대퇴 간 동통 증후군에서 Blackburne과 Peel 방법으로 측정한 결과 평균 0.92로 정상 대조군에 비해 슬개골의 상방위치를 나타내는 통계학적으로 의미있는 결과를 얻었다.
한편, Dowd 등4)은 관절경을 통해 슬개대퇴간 동통 증후군으 로 진단된 환자의 경우, 남녀 각각을 정상 대조군과 비교하였을 시 차이가 없음을 보여 슬개대퇴간 동통 증후군과 슬개골의 상 위 위치간에는 직접적 관계가 없음을 보고 하였고, Marks17) 등 도 단지 증상이 심한 여자 환자의 경우만 정상 대조군과 비교하 여 의미있는 차이가 있음을 보고하였다. 또한 Perrild21) 등은 본 저자의 연구와는 달리, 71명의 슬개대퇴간 동통 증후군환자를 방사선적으로 분석하여 Insall과 Salvati 방법에서는 정상 대조 군보다 높았지만, Blackburne과 Peel 방법은 오히려 통계학적 인 차이를 보이지 않았다고 보고 하였다.
슬개골과 대퇴골간의 관절면의 부조화로 인한 기능 이상의 진 단은 정도가 심한 경우에는 그리 어렵지 않으나 경한 경우에는 어려움이 많이 따른다7,14). 슬개대퇴관절의 병변을 찾기 위한 단순 방사선적 검사는 여러 가지 방법들이 고안되었다. Merchant19) 등은 슬관절을 45도 굴곡으로 하여 슬개골을 축촬영하는 법을 소개하였고, Laurin14)은 슬관절을 20도 굴곡으로 하여 촬영하는 것이 슬개대퇴관절의 병변을 찾는데 좋은 정보를 얻을 수 있다 고 주장하였다. 반면에 Malghem과 Maldague16)는 하퇴를 외회 전시키고 슬관절을 30도 굴곡하여 촬영하는 stress 촬영법이 슬
A B
Fig. 2. (A) A radiograph of a normal congruence angle. The congruence angle of a normal knee is -10°. (B) Abnormal congruence angle (C. A) by patellar lateral tilt. The congruence angle is 13° in the patellofemoral pain syndrome.
C.A -10
°C.A +13
°시행하기는 어려움이 있어 저자는 슬개골과 대퇴골간의 관절면 의 부조화를 Merchant식 축촬영을 이용하여 sulcus angle과 congruence angle을 측정하였다.
Merchant19)는 정상 슬관절 100예에서 sulcus angle은 138°, congruence angle은 -6°로 보고하였는데 본 연구에서는 sulcus angle은 슬개대퇴간 동통 증후군과 정상 대조군에서 139.7°와 138.4°로 통계학적인 차이가 없었으며 congruence angle은 슬 개대퇴간 동통 증후군에서 2.9°로 정상 대조군에서 -9.2°에 대해 통계학적으로 유의한 차이가 있었다(P<0.05). 그리고 측면 사진 에서 saille와 활차의 깊이도 분석하였는데 saille의 정상치는 0.8 mm로 본 연구의 슬개골 동통 증후군에서 0.9 mm, 정상 대조 군에서는 1.0 mm로 두 군간의 통계학적으로 유의한 차이는 없 었고 활차의 깊이는 정상치는 7.8 mm로 본 연구의 슬개대퇴간 동통 증후군에서는 3.7 mm, 정상 대조군에서는 4.1 mm로 두 군간의 통계학적으로 유의한 차이는 없었다.
결 론
저자들은 1994년 3월부터 1997년 12월까지 본원 정형외과 외 래에서 슬개대퇴간 동통 증후군의 임상소견을 보인 91예의 환자 를 대상으로 하여 분석한 결과, 슬개대퇴간 동통 증후군 환자군 의 진단에 있어 방사선 소견상 Blackburne과 Peel 방법에 의한 슬개골의 상방전위 및 congruence angle의 측정이 도움을 줄 수 있을 것이라 생각하였으며, 아울러 성별에 따른 슬개골 위치 차이에 대한 연구도 진행되어야 할 것으로 생각되었다.
참고문헌
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Purpose :We intend to provide more objective data for diagnosis of the patellofemoral pain syn- drome by analyzing the positional changes of the patella radiologically.
Materials and Methods :In 42 normal knees and in 91 knees of patients with the patellofemoral pain syndrome, the following 6 parameters were analyzed using a 30 degree flexion lateral view and a Merchant axial view: 1) the Insall and Salvati method, 2) the Blackburne and Peel method, 3) the Saille method, 4) the depth of the trochlea, 5) the sulcus angle, 6) and the congruence angle.
Results : Using the Blackburne and Peel method of assessing the height of patella, the ratio was 0.86 in the control group, in contrast to 0.92 in the patellofemoral pain syndrome group (P<0.05).
The average value of the congruence angle was 2.9° in the control group, while it was -9.2° in patellofemoral pain syndrome group (P<0.05). The other parameters showed no statistical signifi- cance.
Conclusion :This indicates that the patella alta by the Blackburne and Peel method and the increase of congruence angle are useful in the diagnosis of the patellofemoral pain syndrome.
Key Words : Patella, Patellofemoral pain syndrome, Blackburne and Peel method, Congruence angle
A Radiological Analysis of the Patients with Patellofemoral Pain Syndrome
Chang-Won Lee, M.D., Jong-Min Kim, M.D., Jai-Hyung Park, M.D., Hyun-Chul Shon, M.D., Dong-Jin Youn, M.D., and Seong-Il Bin, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Asan Medical Center, Ulsan University Medical College, Seoul, Korea
Abstract
Address reprint requests to Seong-Il Bin, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Asan Medical Center, University of Ulsan, College of Medicine 388-1 Pungnap-dong, Songpa-gu, Seoul 138-736, Korea
Tel : +82.2-2224-3530, Fax : +82.2-488-7877 E-mail: [email protected]
�장 소: 서울힐튼호텔 컨벤션센타
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50,000원 30,000원
이 후 55,000원 35,000원 정회원
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연수강좌
