요통(Low Back Pain) Ⅰ.
요추해부학(Lumbar Spine Anatomy)
활동과 관련된 척추 질환 중 많은 부분을 차지하는 허리통증의 70%가 요추부와 관련되어 있으며 보상관련 질환의 75%가 이에 속한다. 1993년 요통에 대한 출판물이 약 7,000여건에 이르나 요통의 기전, 진단방법 및 치료에 대해서는 아직도 명확하지 않다.
척추 연부 조직 손상으로 인한 만성통증의 주된 치료 방법이 최근 몇 년간 크게 바뀌는 추세인데, 통증의 완화보다는 기능적인 회복이 더 강조되고 있다. 많은 연구 논문들에서 잘못된 인체 기능이 통증과 장애를 일으키는 원인으로 주장하고 있으며, 신경근 골격근계의 기능 이상이 요통과 장애를 일으키는 것으로 간주되고 있다.
재 손상에 대한 두려움이 계속되는 재발성 만성통증에 중요한 요인으로 생각되며, 이 경우 대부분의 증상이 주관적이기 때문에 객관적 소견은 이상이 없게 나타난다. 통증은 조직손상 또는 잠재적인 조직 손상과 연관된 불쾌한 감각이나 정서적 경험 또는 이러한 것을 설명하는 표현으로 정의된다.
대부분의 치료방침은 이런 통증을 완화시키거나 환자로 하여금 이에 대처하도록 하는 것이었으며, 이는 대부분 효과가 없는 것으 로 판명되었다. 따라서 최근에는 기능적 복원과 증상의 객관적인 평가가 주관적인 평가 방법을 대치하고 있다.
대부분의 요통은 사무실이나 작업장에서 허리를 구부리거나 돌리는 등의 무리한 근육의 사용으로 일어난다. 이러한 부적절하고 반복되는 일상생활 동작을 최근에는 축적된 손상질환(cumulative trauma disorder)이라고 말하고 있으며, 가장 많은 원인으로 꼽히고 있다.
근육활동에 의한 것이 주된 원인으로 생각되기 때문에 이에 대해 연구의 초점이 맞춰지고 있다. 요통환자의 80~90%에서 단순히 해부학적 구조에 의존한 검사로는 정확히 분류하는 것이 어려우며, 단지 약 15% 이하에서만 해부학적으로 병변이 나타난다. 이 보고서에는 많은 환자에서 명확한 구조적 병변없이 단순히 제한된 장애만 잇는 것으로 나타나 있다. 이러한 이유로 기능적 평가가 진단의 기준으로 사용되어야 한다고 언급하고 있다. 하지만, 해부학적 병리소견을 간과한 것이 이 보고서의 약점으로 지적되고 있다.
요통이 신경근골격계의 원인으로 발생할 수 있기 때문에 운동이 치료의 주요 방법으로 대두되었으며, 운동요법은 기능을 회복시킬뿐만 아니라 통증을 감소시킨다. 생리적 기능을 정상적으로 회복시키는 치료개념은 통증의 심리적인 측면만큼 필수적인 것이다.
운동의 잇점에 대해서는 자세한 평가 중에 있지만 유연성(운동범위)의 회복에 대해서는 정확한 용어의 정의없이 사용되고 있다. 운동범위가 검진과 치료의 평가에 사용된다면 이렇게 잘못 사용되고 있는 용어의 정확한 정의가 필요하다.
근막통증증후군을 설명하는데 자주 인용되는 근육통은 역시 요추부의 연부조직의 기능 이상이다. 이는 피부에서 느끼는 통증과 달리 정확한 위치를 지적하기 어렵고 다른 부위로 통증이 전이되는(referral pain) 양상을 나타나는데, 이는 중추신경계내에서 일어나는 conversion - projection기전에 의한 것으로 생각된다.
근육통에 대한 심리적 측면은 아직도 논란의 대상이 되고 있는데 급성통증보다 만성인 경우에 더 중요한 요소로 간주된다. 만성통증 증후군은 신체형 질환(somatoform disorder), 우울증, 불안, 약물 남용 및 성격장애 등을 포함한다.
요통의 원인, 발생기전, 진단 및 적절한 치료를 이해하기 위해서는 기능해부(functional anatomy)를 잘 알아야 하는 것이 필수이다. 즉 척추에 가해지는 정상적인 신경근육계의 힘과 이것이 비정상적으로 되었을 때 조직의 병변을 일으키는 양상에 대한 기능 해부학적 접근이 필요하다.
요추 디스크 손상과 수술(Lumbar Disc Injury With Back Surgery)
기능 해부학(functional anatomy)
요천추 부위의 기능의 조화와 부조화는 연관된 해부학적 단위내에서 일어난다. 조직이 자극을 받거나 염증 반응이 있을 때 통증을 느끼는 침해수용체(nociceptor)가 이부위에 있고 또한 미세하지만 지속적으로 전체 척추에 일어나는 운동 범위에 대한 정상 기능도 이 안에서 나타난다. 이러한 운동은 신경계나 심리 상태에 따라 정밀하게 근골격계가 조절되어 있고 정상 범위를 벗어난 경우 통증과 장애를 일으킨다.
기능적 단위
기능적 단위(functional unit)는 서로 접하고 있는 두 척추와 추간판으로 구성된다(그림5-1). 추간판은 체중을 지지하고 척추의 운동성을 가능하게 하는 유체역학적 구조물(hydrodynamic structure)이다.
추간판은 수핵을 섬유륜이 둘어싸고 있는 섬유연골성(fibrocartilaginous) 구조이며 주 구성물질은 점액성다당류 겔(mucopolysaccharide gel)이다. 수핵을 둘러싸고 있는 것은 교원질 섬유(collagen fiber)이다.
이 교원질섬유(그림5-2)는 척추의 한쪽 종판(end plate)에서 다른쪽으로 약 30도로 각을 유지하며 가로질러 가는데 이러한 것이 각 층마다 이루어져 결과적으로 격자 모양으로 겹쳐서 나타난다(그림5-3).
이 섬유 조직의 손상이나 파괴가 척추의 여러 가지 증상을 일으키며 척추에 가해지는 힘에 의한 교원질 섬유 조직의 생리적 영향이 그림5-4에 설명되어 있다. 각 교원질 섬유는 생리적 한계까지 늘어난 후 외부 장력이 제거되면 다시 원래의 길이로 돌아가게 되는데, 그러나 이러한 외력이 한계치를 초과하면 구조적 손상을 일으켜 탄력성을 소실하게 된다.
수핵(nucleus)은 추간판의 유체역학적 기능을 이루는 주요한 구성물인데 점액성다당류 겔(mucopolysacchaeide gel)이 유연한 섬유륜으로 샇여 있고 수핵의 내부 압력으로 인해 유체역학적 역할을 수행한다. 이 기능은 이러한 기능 단위의 배열의 변화와 변형을 가능하게 한다(그림5-5).
추간판은 혈관과 신경조직이 없는 구조물로 순수하게 역학적 기능을 수행하게 된다. 감각신경은 섬유륜의 가장 외부층에만 분포하게 된다.
추간판의 유체역학적 기능(hydrodynamic function)의 장애가 나타나면 제 기능을 수행하기 어려워 체중 지지와 운동기능의 소실이 나타난다.
액돌기 관절
후방에 위치한 액돌기 관절(zygapogpyseal joint, 후관절facet)은 후궁(laminae) 내에서 연골면을 이루어 서로 작용하는 관절이다(그림5-6). 이 관절은 배열 상 척추 기능 단위의 운동방향을 주도하는데 관상면(coronal plane)에 대한 운동을 제한하거나 방지한다. 따라서 척추의 굴곡과 신전은 가능하지면 측면 굴곡과 회전을 제한하여 추간판 섬유륜의 회전력 자극을 최소화시킨다.
이 관절낭은 풍부한 섬유조직으로 싸여 잇어 유연성뿐만 아니라 안정성까지도 유지할 수 있다. 이 관절에는 지방층(fat pad, menisci)이 있어 서로의 조화를 유지하는데 도움이 되고 관절낭과 지방층에는 신경이 분포하여 통증(nociception)뿐만 아니라 위치감각(proprioception, 고유감각)까지도 제공한다.
인대
많은 인대(ligaments)로 인해 척추의 안정성이 유지되고 자유로운 움직임이 제한되며 이로 인해 추간판과 후관절(facet)이 보호된다. 이 중 주요한 인대는 전종인대(anterior longitudinal lig.)와 후종인대(posterior longitudinal lig.)이며 이 인대들은 척추 전체를 따라 내려가고 추간판의 외측을 보강하는 역할을 한다. 또한 여기에는 고유신경 감각과 통증 감각신경이 있다.
척추간 인대는 또한 양옆의 횡돌기(transverse process)와 후측 상방 척추(posterior superior spine)에 붙는다. 후방으로 가는 인대는 운동제한에 필수적인 역할을 한다.
역동적인 운동이 인대 조직의 유연성에 영향을 미치는데 척추가 완전히 굴곡되었을 때에도 조직의 한계점보다 10도 정도 적기 때문에 손상 가능성은 적다. 하지만 빠른 속도로 조직이 늘어나는 작용은 경직(stiffness)을 증가시키고 회복기간 없이 이러한 작용이 반복되면 병변을 유발한다. 이러한 유연성은 추간판의 섬유륜뿐만 인대조직에서도 나타난다.
척추간 근육
척추간 근육(interspinous muscle)은 척추 기립근과 작은 내재근육들로 척추의 운동을 주관한다. 이 근육들은 방추체(spindle) 작용에 의해 정확한 수축을 한다. 서 있는 상태에서는 척추 기립근이 지속적으로 등척성 운동을 하며 굴곡시에는 편심성 운동(eccentric exercise)으로 굴곡을 감소시키고 다시 기립자세로 돌아갈 때에는 동심성 운동(concentric exercise )을 한다.
작은 척추 내재근들은 척추의 회전을 담당하는데 제한되 회전 작용만이 일어나기 때문에 형태가 작고 짧은 지렛대 역할만을 한다.
기능 단위내의 신경조직
신경이 분포하는 구조물만이 통증의 원인이 되며, 황인대나 척추내 혈관은 신경의 지배를 받지 않는다. 신경의 분포가 발견되는 구조물들은 다음과 같다.
1. 후관절 관절낭(Facet joint capsule)
2. 전종인대(ALL), 후종인대(PLL), 섬유륜(annulus fibrosus)
척추는 복측부(ventral compartment)와 배측부(dorsal compartment)로 나뉘는데 감각 및 운동신경이 신경근을 통해 나와서 추간공(intervertebral foramen)(그림5-7)을 지나 들어간다. 이 신경근들은 경막(dural sheath)으로 싸여 있다(그림5-8).
기능단위의 조직은 recurrent nerve of Luschka가 분포한다(그림5-9). 척추의 복측부위(척추체, 종인대, 추간판, 신경근의 앞부분)는 한 신경근에 의해 지배받는 것이 아니라 전종인대, 후종인대 그리고 복측 경막에서 여러 신경의 연결에 의해 영향을 받는다(그림5-10).
전종신경총(anterior longgitudinal plexus)의 신경들은 신경근 분지, 교감신경, 혈관주변 신경의 분지들로써 3-5단계에 해당하는 척축체와 섬유륜에 분포한다. 후종신경총(posterior longitudinal plexus)은 communicating rami의 분지들로 구성되어 있고 이들은 척추관(vertebral canal) 안으로 다시 들어가서 recurrent nerve of Luschka를 이룬다. 이 신경다발들은 양측의 2-4단계의 다단계층을 지배한다.
배측 부위(후궁 lamina, 후관절facet, 인대lig, 근육)는 배측지(dorsal rami)의 내측 및 외측 분지에 의해 지배받는데 2-3단계층으로 퍼진다. 배측 경막만이 다단계가 아닌 해당 척수에 의해 지배받는다. 이러한 다단계 분포가 왜 요통환자에서 신경차단술이 자주 실패하는지 설명해 주는 원인 중 하나이다.
복측부위는 자율신경계와 rami communication이 같은 전달 통로를 이용하는 것으로 나타나는데 이것이 자율신경계가 척추 통증에서 중요한 역할을 하는 것을 설명해 준다.
요추 디스크 제거와 융합(Lumbar Discectomy(disk removal) and fusion)
정통추나 &카이로프랙틱교육기관
대한수기물리치료학회
(http://cafe.daum.net/iptti)
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