상완신경총 손상의 상부 신경간 손상 환자의 감각신경전도검사

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투고일: 2010년 8월 24일, 1차 수정일: 2010년 12월 9일, 2차 수정일: 2011년 1월 19일, 게재 확정일: 2011년 6월 8일

�이 논문은 2010학년도 원광대학교의 교비지원에 의해서 수행됨.

상완신경총 손상의 상부 신경간 손상 환자의 감각신경전도검사

원광대학교 의과대학 재활의학교실 및 원광의과학연구소, 한의과대학 재활의학교실^�

박효인∙김지희∙임진영*∙주민철

– Abstract –

Sensory Nerve Conduction Study of Upper Trunk Lesion in Brachial Plexopathy

Hyo-In Park, M.D., Ji-Hee Kim, M.D., Jin-Young Lim, M.D.*, Min-Cheol Joo, M.D.

Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Institute of Wonkwang Medical Science, Wonkwang University School of Medicine,

Department of Physical Medicine and Rehabilitation, Wonkwang University School of Oriental Medicine*

Objectives: Localizing or evaluating lesions of upper trunk brachial plexopathy using conventional nerve conduction studies is not accurate. This study examined whether sensory nerve conduction studies are useful for detecting upper trunk brachial plexopathy.

Methods: Sixty eight patients with upper trunk brachial plexopathy based on the intra-operative findings were selected among 162 cases of brachial plexopathy revealed by electrodiagnostic tests. All subjects were evaluated by extensive sensory nerve conduction studies including the lateral antebrachial cutaneous nerve, median nerve recorded at the 1st, 2nd and 3rd finger and superficial radial nerve, bilaterally. The following abnormalities were identified: lower amplitude or prolonged onset latency compared to the nor- mal value or a decrease in amplitude more than 50% compared to the contralateral uninjured limb in the sensory nerve action potentials (SNAP). This study analyzed the percentage of abnormal latency and amplitude in the SNAP of lateral antebrachial cutaneous nerve, median nerve and superficial radial nerve.

Results: The percentage of cases who showed abnormal findings of the nerve conduction studies in the lateral antebrachial cutaneous nerve, median nerve recorded from the 1st, 2nd and 3rd finger and superfi- cial radial nerve group was 88.2%, 69.2%, 48.5%, 44.4% and 66.2%, respectively. Compared to the unin- jured limb, the abnormal findings of nerve conduction studies in the lateral antebrachial cutaneous nerve, median nerve recorded from the 1st, 2nd and 3rd finger and superficial radial nerve group was 92.6%, 88.4%, 64.7%, 55.5% and 82.4%, respectively.

Conclusion: Various nerve conduction studies, including the lateral antebrachial cutaneous nerve, median nerve recording at 1st digit and superficial radial nerve, are needed to diagnose upper trunk brachial plex- opathy. Because most brachial plexopathy is axon loss, a comparison of the injured and uninjured limb is recommended even if the amplitude of SNAP is within normal limits.

Key Words: Brachial plexopathy, Upper trunk, Nerve conduction study

서 론

상완신경총은 다양한 신경근에서 기시하여 신경간 (trunk), 신경간부(division), 신경삭(cord) 및 다양 한 말초신경으로 구성된 복잡한 해부학적 구조로 이루 어져 있어 손상부위의 정확한 진단 및 치료가 어렵다.¹ 상완신경총 손상의 진단 방법으로는 병력 청취 및 이학 적 검사, 경추부 척수강 조영술, 경추부 자기공명영상 및 전기진단검사 등의 다양한 방법이 이용되고 있으나 정확한 이학적 검사와 전기진단검사가 손상 부위 및 정 도를 평가하는데 가장 유용한 방법이다.² 상완신경총 손 상의 전기진단검사에는 감각신경전도검사, 운동신경전 도검사와 침근전도 검사가 필수적이며 일부에서 체성감 각유발전위 검사나 운동유발전위검사를 시행할 수도 있 다.^2,3 상완신경총 손상 환자에서 정확한 병변의 위치 및 손상 정도의 평가는 치료 방법의 선택 및 예후의 판정 등에 중요하지만 1~2개의 신경전도검사나 특정 근육군 의 침근전도 검사만으로 병소의 위치를 정확히 알아내 고 손상 정도를 평가하는 것은 다른 말초신경 손상에 비하여 매우 어렵다.^1,4

보고자에 따라 다소의 차이는 있으나 1990년 이원일 등⁴은 상완신경총 손상의 위치는 신경간 손상이 가장 흔 하며, 그 중에서도 상부 신경간 손상이 가장 호발한다 고 보고하였다. 그러나 신경간 이하 부위 손상의 경우 상지에서 일반적으로 시행하는 제 2수지에서 기록한 정 중신경 및 척골신경의 감각신경전도검사는 비정상 소견 이 53.2%에 불과하다고 보고하였다.⁴ 이는 통상적으로 시행되는 감각신경전도검사에서 제 2수지에서 기록한 정중신경은 중간 신경간과 외측 신경삭을, 척골신경은 하부 신경간과 내측 신경삭을 평가하기 때문으로 생각 되며, 가장 흔한 손상 부위인 상부 신경간 손상의 정확 한 진단을 위해서는 추가적인 감각신경전도검사가 반드 시 필요하다.

이에 본 연구에서는 수술적 소견에서 상부 신경간 손 상으로 진단된 환자를 대상으로 양측 상지에서 다양한 감각신경전도검사를 시행하여 각 감각신경전도검사의 진단적 유용성을 살펴보고자 하였다.

연구 대상 및 방법

1995년 6월부터 2010년 5월까지 본원 재활의학과 전 기진단검사실에 의뢰된 환자중 상완신경총 손상으로 진 단된 162명을 대상으로 임상의무기록, 전기진단검사 결 과 및 수술 소견서를 후향적으로 검토하였다. 외과적 치료를 통한 수술 소견상 손상 부위가 상부 신경간으로 진단된 환자 중 정중신경, 천요골신경, 외측전완피신경 의 감각신경전도 검사를 모두 시행한 68명을 대상으로 하였다.

근전도 기기는 Excel (Cadwell, Kennewick, USA)과 Sierra II^� (Cadwell, Kennewick, USA) 를 사용하였으며, 재활의학과 의사가 직접 검사하였다.

전기진단검사는 모든 대상군에서 감각신경전도검사, 운 동신경전도검사 및 침근전도 검사를 시행하였으며, 추 가적인 검사가 필요한 경우 F-파 또는 체성감각유발전 위 검사 등을 시행하여 병변 부위를 결정하였다. 감각 신경전도검사는 양측 상지에서 시행하였다. 정중신경은 완관절에서 자극하여 각각 제 1, 2, 3수지에서 기록, 외측전완피신경은 주관절에서 자극하여 전완부에서 기 록하였으며 천요골신경은 전완부에서 자극하여 첫째손 샅(1st web space)에서 기록하여 감각신경활동전위를 분석하였다. 감각신경전도검사의 비정상 소견은 감각신 경활동전위가 기록되지 않거나, 진폭이 정상 범주² 이하 로 감소되거나 잠시가 연장된 경우, 진폭이 정상 범주 이나 건측에 비하여 50% 미만으로 감소된 경우로 정의 하였다.

수술 소견은 수술 기록지를 참조하여 신경근 손상의 유무와 신경간 손상 여부를 확인하였으며, 신경간 손상 은 신경간의 불연속성이 관찰된 경우, 신경간과 주위 조직의 섬유성 반흔이 관찰된 경우, 신경간의 심한 유 착이 관찰된 경우로 정의하였다.

감각신경활동전위의 분석은 첫 번째로 환측의 제 1, 2, 3수지에서 기록한 정중 신경, 천요골신경 및 외측전 완피신경의 감각신경활동전위의 잠시와 진폭에서 각각 비정상 소견의 비율을 측정하였으며, 두 번째로 건측과 환측의 진폭을 비교하여 환측의 진폭이 정상 범주에 해 당되나 건측의 50% 미만으로 감소된 비정상 소견을 포 함하여 비정상 소견의 비율을 다시 평가 하였다.

결 과

상완신경총의 상부 신경간 손상 환자는 총 68명으로 남자가 47명(69.1%), 여자는 21명(30.9%)이었다. 연 령은 7세에서 69세로 평균 연령은 30.1±14.9세였으 며, 연령분포는 남성의 경우 20대와 30대가 19명 (38.8%)과 10명(21.3%)으로 가장 많았으며, 여성의 경우 40대가 11명(52.4%)으로 가장 많았다. 상완신경 총 손상 발생 후 전기진단검사를 시행한 시점은 8일에 서 72개월이었으며, 평균 15.3개월이었다. 손상원인은 오토바이 사고가 19명(27.9%)으로 가장 많았으며, 다 음으로 자동차 사고 18명(26.5%), 낙상 11명(16.1

%), 자전거 사고 5명(7.4%), 그리고 기타 15명(22.1

%)이었다. 대상자 중 양측이 침범된 경우는 없었으며, 우측 상지의 손상이 27명(39.7%), 좌측 상지의 손상이 41명(60.3%) 이었다(Table 1). 모든 환자는 수술 소 견에서 상부 신경간 손상이 진단되었으며, 전기진단검사 상 66명은 상부 신경간 손상으로, 나머지 2명은 신경근

손상 또는 외측 신경삭 손상으로 판독되었다. 전기진단 검사상 동반 손상 부위는 신경근 손상이 52명, 중간 신 경간 손상이 50명, 하부 신경간 손상이 46명이었다.

감각신경활동전위 진폭에서 비정상 소견은 외측전완 피신경과 제 1, 2, 3수지에서 기록한 정중신경 및 천요 골신경에서 각각 88.2%, 69.2%, 48.5%, 44.4%, 66.2%이었으며, 각각의 신경에서 비정상 소견의 형태 는 진폭의 감소와 무반응이 각각 20.6%와 67.6%, 26.9%와 42.3%, 14.7%와 33.8%, 25.9%와 18.5

%, 16.2%와 50.0%이었다. 진폭이 정상범주이나 반 대측과 비교시 50% 미만인 경우를 포함하면 각각의 신 경에서 비정상 소견은 92.6%, 88.4%, 64.7%, 55.5

%, 82.4%이었다(Table 2). 정중신경은 제 2수지에서 만 기록시에는 비정상 소견이 48.5%, 반대측과 비교시 64.7%이었으나, 제 1, 2, 3수지에서 기록하여 하나라 도 이상 소견이 관찰된 경우는 비정상 소견이 61.8%, 반대측과 비교시 72.1%로 증가 하는 것을 확인 할 수 있었다.

감각신경활동전위가 유발되었으나 잠시가 지연된 경

우는 제 2수지에서 기록한 정중신경에서 2.9%, 제 3 수지에서 기록한 정중신경에서 3.7%, 천요골신경에서 1.5%로 관찰되었는데 이들 모두에서 진폭의 감소가 동 반된 소견을 보였다(Table 3).

고 찰

상완신경총은 해부학적으로 복잡한 주행 경로를 가지 며, 5개의 신경근의 복측 분지와 3개의 신경간, 6개의 신경간부, 3개의 신경삭과 다양한 말초신경으로 구성되 어 있으며, 외부 충격에 비교적 쉽게 노출되는 곳에 위 치하기 때문에 견인, 압박, 고속 손상, 자상 또는 총상 과 같은 다양한 원인에 의하여 여러 가지 기전에 의해 손상을 받을 수 있다.^5-7 그러므로 손상의 부위도 신경 근, 신경간, 신경삭 및 말초 신경의 손상 등 다양하며, 그 손상의 정도 역시 완전 손상부터 불완전 손상까지 많은 차이를 보인다. 상완신경총 손상은 크게 쇄골 상 부 손상과 쇄골 하부 손상으로 분류되는데, 쇄골 상부 병변이 더욱 흔하며 손상 정도도 더 심하기 때문에 예 후도 좋지 못한 것으로 알려져 있다. 신경간 손상의 경 우 상부 신경간 손상이 하부 신경간 손상에 비해 예후 가 좋은 것으로 알려져 있는데 이는 1) 병태생리상 국 소성 탈수초화가 호발하며 2) 병변부위가 지배하는 근 육과 인접해 있으며 3) 신경간공의 원위부에 위치하기 때문이다.⁸

1989년 한태륜 등⁹은 상완신경총 손상은 신경근 병변 이 가장 흔하며, 다음으로 신경간 병변, 신경삭 병변 순으로 보고하였으나, 1990년 이원일 등⁴은 신경간 병 변이 38.1%로 가장 많으며 상부 신경간 손상이 가장 흔하다고 보고하였다. 손상 부위와 손상의 정도는 수술 적 치료 여부를 결정하거나 예후를 예측하는데 중요한 기준이 되며, 이를 위해서는 다양한 검사를 통한 정확 한 진단을 필요로 한다. 상완신경총 손상의 정확한 위 치와 정도를 파악하기 위해서는 이학적 검사와 척수강 조영술, 전산화 단층 척수강 조영술, 자기공명영상 등 의 방사선학적 검사 및 전기진단검사 등이 이용되고 있 Table 1. General Characteristics of the Subjects

Demographic factor Value (n=68)

Sex (male/female) 47/21

Mean age (years) 30.1±14.9 (7~69)

Mean duration of injury (months) 15.3±12.1 (0.3~72) Etiology of injury

Motorcycle accident 19 (27.9%)

Car accident 18 (26.5%)

Falling 11 (16.1%)

Bicycle accident 5 (7.4%)

Others 15 (22.1%)

Side of injury

Right 27 (39.7%)

Left 41 (60.3%)

Values are number or mean±standard deviation.

Table 2. Incidence of Abnormal Amplitude of SNAP in Upper Trunk Lesion of Brachial Plexus

Values (%)

No response Low Relatively Total

Nerve amplitude low amplitude

LABC 67.6 20.6 4.4 92.6

Med-D1 42.3 26.9 19.2 88.4

Med-D2 33.8 14.7 16.2 64.7

Med-D3 18.5 25.9 11.1 55.5

Superficial radial 50.0 16.2 16.2 82.4 SNAP: sensory nerve action potential

Relatively low amplitude: normal value but less than 50% com- pared to uninjured side

LABC: lateral antebrachial cutaneous nerve

Med-D1, D2, D3: median nerve recording at the digit 1, 2, 3

Table 3. The Incidence of Abnormal Latency of SNAP in Upper Trunk Lesion of Brachial Plexus

Values (%)

Nerve No response Prolonged latency Total

LABC 67.6 0.0 67.6

Med-D1 42.3 0.0 42.3

Med-D2 33.8 2.9 36.7

Med-D3 18.5 3.7 22.2

Superficial radial 50.0 1.5 51.5

SNAP: sensory nerve action potential LABC: lateral antebrachial cutaneous nerve

Med-D1, D2, D3: median nerve recording at the digit 1, 2, 3

으며, 상완신경총의 전기진단검사는 민감도가 92.1%, 특이도가 63.2%에 이른다고 보고되고 있으며 상완신경 총 손상의 진단에 매우 유용한 검사로 알려져 있다.^10-12 감각신경전도검사는 감각신경원(sensory neuron)의 손상 유무를 평가할 수 있는 전기진단검사 방법으로 병 변의 유무 및 병변 부위를 진단하는데 유용한 검사 방 법이다.¹³ 그러나, 상부 신경간 손상의 경우 통상적으로 시행되는 제 2수지에서 기록한 정중신경과 척골신경의 감각신경전도 검사는 주로 중간 및 하부 신경간과 내측 및 외측 신경삭을 평가하게 되므로 상완신경총 전체를 평가하기 위해서는 좀 더 광범위한 신경전도검사가 이 뤄져야 한다.¹ 본 연구에서는 상완신경총 손상에서 병변 이 가장 호발하는 부위인 상부 신경간 손상을 진단하기 위한 다양한 감각신경전도검사의 유용성을 알아보았다.

상완신경총의 감각신경활동전위의 영역(domain)은 운동유발활동전위에 비해 복잡하지만 비교적 잘 연구되 어 있다. 2002년 Ferrante와 Wilbourn⁸은 상완신경 총의 감각신경전도 검사는 외측전완피신경, 천요골신 경, 제 1, 2, 3수지에서 기록한 정중신경, 척골신경과 내측전완피신경 등 경로에 따라 7개의 감각신경활동전 위로 평가 가능하다고 하였다. 1995년 Ferrante와 Wilbourn은¹³ 26명의 상부 신경간 손상 환자에서 외측 전완피신경과 제 1수지에서 기록한 감각신경활동전위가 96%의 비정상 소견을 보이며, 일반적으로 시행하는 제 2수지에서 기록한 정중신경은 19%에서만 비정상 소견 을 보인다고 보고하였다. 이는 상부 신경간을 경유하는 감각신경의 영역은 외측전완피신경 및 제 1수지에 분포 하는 정중신경이 100%, 천요골신경이 60%, 제 2, 3 수지에서 기록한 정중신경이 각각 20%와 10%이기 때 문이라고 보고하며, 상부 신경간 손상의 평가를 위해 외측전완피신경 및 제 1수지에서 기록한 정중신경의 중 요성을 보고하였다. 그러나 이는 신경전도 검사와 침근 전도 검사의 결과를 토대로 병변 부위를 결정하고 이를 후향적으로 분석하여 다양한 감각신경전도검사의 민감 도를 보고한 것으로 수술적 소견을 통한 정확한 손상 부위의 확인이 이루어지지 않은 제한점이 있다. 본 연 구에서는 수술적 소견을 통해 상부 신경간 손상을 확인 한 환자에서 다양한 감각신경전도검사를 분석한 결과, 비정상 비율은 외측전완피신경 92.6%, 제 1수지에서 기록한 정중신경 88.4%, 천요골신경 82.4%로 관찰되 어 외측전완피신경과 제 1수지에서 기록한 정중신경의 비정상 비율이 가장 높게 나타나 상부 신경간 손상이 의심될 경우 외측전완피신경과 제 1수지에서 기록한 정 중신경에 대한 검사가 반드시 이루어져야 할 것이다.

대부분의 상완신경총 손상의 병리는 축삭손실이며 탈 수초화 병변은 외상 초기 및 방사선 유발 신경총 병변 등에서 간헐적으로 동반된다. 축삭손실의 경우 신경전 도검사상 거의 진폭에만 영향을 미치며, 잠시나 전도속

도에는 큰 변화가 없다. 일반적으로 진폭은 흥분된 신 경섬유의 전체 수를 반영하며 이와 달리 잠시 및 전도 속도는 가장 빠른 신경 섬유의 전도율을 반영하기 때문 이다. 본 연구에서도 감각신경활동전위의 이상은 대부 분 감각신경활동전위가 유발되지 않거나 진폭의 감소를 보였으며, 감각신경활동전위가 유발되었으나 잠시가 지 연된 경우는 4예에 불과하였고, 이들은 모두 진폭의 감 소가 동반되어 관찰되었다. 이는 대부분의 상완신경총 손상의 병리가 축삭손실이며, 가끔씩 탈수초성 전도차 단을 동반한다는 이전의 보고와 일치하는 결과로 생각 된다. 축삭 손실의 경우, 특히 불완전 손상의 경우 병 변 측의 진폭이 정상 범주에 있으나 건측과 비교하였을 때 비정상 소견이 관찰된 경우는 외측전완피신경과 제 1, 2, 3수지에서 기록한 정중신경 및 천요골신경에서 각각 4.4%, 19.2%, 16.2%, 11.1%, 16.2%로 관찰 되어 진폭이 정상 범주에 있더라도 반드시 반대측과의 비교가 필요할 것이다.

전기진단검사의 시행 시점도 중요한 인자 중 하나이 다. 일반적으로 운동신경활동전위의 진폭은 손상 후 2~3일에 감소하기 시작하여 7일 정도까지 진행되는 반 면 감각신경활동전위의 진폭은 손상 후 6일경 감소하기 시작하여 10~11일경까지 진행된다. 본 연구에서는 손 상 후 전기진단검사까지의 시간이 8일인 경우가 1명이 있었으며, 이 환자의 경우 외측전완피신경에서만 감각 신경활동전위의 진폭이 감소된 소견이 관찰되어 검사의 시행시점이 결과에 다소 영향을 미쳤을 수 있다고 판단 되었다.

본 연구는 수술 소견을 근거로 상부 신경간 손상을 확인하고 다양한 감각신경전도 검사의 유용성을 알아보 고자 하였다. 그러나 대상군에 신경근 손상, 중간 또는 하부 신경간 손상이 동반된 환자도 포함되어 있어 제 2, 3수지에서 기록한 정중신경의 경우 주로 중간 신경 간으로 주행하는 것을 고려할 때 상부 신경간 손상 이 외에 동반된 신경근 및 신경간 손상이 연구 결과에 다 소의 영향을 미쳤을 수 있다는 제한점이 있으며, 향후 신경간의 손상 부위에 따른 다양한 신경전도검사의 민 감도와 특이도를 분석하는 등의 추가적인 연구가 필요 할 것으로 생각된다.

결 론

상완신경총 손상, 특히 가장 흔한 손상 부위인 상부 신경간 손상의 전기진단학적 진단에 있어서 정확한 손 상 부위를 찾기 위해서는 통상적으로 시행되는 신경전 도 검사인 제 2수지에서의 정중신경과 척골 신경의 감 각신경전도 검사 이외에도 외측전완피신경, 제 1, 3수 지에서 기록한 정중신경과 천요골신경 등의 감각신경전 도 검사가 필요하며, 외측전완피신경의 비정상 소견이

가장 유용한 것으로 판단된다. 또한 상완신경총 손상은 대부분 축삭손상 이므로 감각신경활동전위의 잠시 보다 는 진폭의 크기가 진단에 유용하므로, 진폭이 정상 범 주에 있더라도 반드시 반대측과의 비교가 필요하다.

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