아킬레스건은 신체에서 가장 두껍고 강한 건으로, 가자미근과 비복근의 건막에서 시작해서 종골의 후면 돌기의 가운데 부위에 부착한다. 아킬레스건은 세 관절을 걸치는 근건 유기체의 한 부분으로, 무릎 및 족관절의 굴곡과 거골하 관절의 내번 작용에 관여하는 구조물이다1. 최근에는 취미 활동 및 여가 시간의 증가로 인해 급성 스포츠 손상과 과사용으로 인한 손상의 빈도가 증가하는 추세이다2. 아킬레스건은 인체에서 가장 자주 손상 받는 건 중 하나로, 파열의 빈도는 증가하는 추세이다. 파열의 원인은 내적 요인과 외적 요인이 복합적으로 작용하지만, 그 원인이 명확히 알려져 있지 않다3-5.
하지만, 이전에 아킬레스건 파열을 경험한 사람들에게서 반대쪽 건의 파열 빈도가 증가한다는 문헌 보고가 있다6. 건이 파열된 환자들로부터 채취한 파열 건 조직에서 저산소성 퇴행성 건 병변(tendinopathy), 잼액 변성(mucoid degeneration), 건의 지방종증(tendolipomatosis), 그리고 석회성 건 병변과 같은 생체역학적 성질 변화가 관찰되었고, 이러한 조직병리적 변화로 아킬레스건의 물리적 성질이 변화할 수 있다고 하였다3. 이에 저자들은 손상 부위의 반대쪽 건에 시간의 흐름에 따라 과사용으로 인한 물질적 변화가 있을 것으로 가정하였고, 이러한 변화를 확인하기 위해 근골격계 초음파(ultrasonography) 기계를 사용하여 변화를 관찰하기로 하였다.
초음파는 아킬레스건의 비정상 병변을 평가하는 데 효과적이고 정확한 방법으로 이미 널리 알려져 있다7,8. 정상 건은 시상면에서 직선의 고에코성 섬유질과 균일한 두께를 보이고, 횡단면에서는 오목하거나 편평한 건의 전면부가 관찰된다9. 최근 재검토 연구보고에 따르면, 건 병리를 측정하기 위한 매개 변수들(parameters)로 건의 두께, 에코성, 그리고 혈관 분포를 포함해야 한다고 하였고10, 초음파 영상은 건 병변의 분류와 치료 방법 결정에 필요한 추가적인 정보를 얻기에 유용하다고 하였다11.
손상된 건, 또는 손상된 건의 반대쪽과 정상 건을 비교한 문헌들은 보고된 바 있지만12,13, 손상된 건의 반대쪽 건에 대해서 시간에 따른 변화를 관찰한 보고는 아직 없는 실정이다. 본 연구의 목적은 초음파를 사용하여 급성 아킬레스건 파열 환자들의 반대측 건에서의 기간에 따른 변화를 알아보고, 통증과 같은 임상적 변화를 같이 알아보고자 함에 있다. 저자들의 가설은 반대쪽 건의 물리적 변화가 시간이 지남에 따라 발생한다는 것이다.
2016년 1월부터 2018년 12월까지 급성 아킬레스건 파열로 수술 치료를 받고 12개월간 추시가 가능했던 31명을 대상으로 하였다. 모든 대상자에게 연구의 목적과 절차에 대해 설명하였고, 사전 동의를 받은 후에 연구를 진행하였다. 수술받지 않은 반대쪽 건을 대상으로 초음파 검사를 시행했으며, 모두 남성으로 평균 연령은 39.8세(범위, 25–48세), 평균 체질량지수는 25.7±2.6 kg/m2이었다. 모든 환자에서 건의 비정상 소견과 관련이 있다고 알려진 류마티스 관절염(rheumatoid arthritis), 척추 관절증(spondyloarthropathy), 또는 고콜레스테롤혈증(hypercholesterolemia)과 같은 전신성 염증 질환을 확인하고 배제하였다14. 본 연구에 포함된 환자들은 모두 음성이었다.
건의 완전 파열 부위는 왼쪽이 17예, 오른쪽이 14예였다. 모든 예에서, 파열 부위는 건의 중간 부위였고 개방성 술식을 이용하여 수술을 시행하였다. 수술 중 및 수술 후 합병증은 없었고, 재파열의 예는 없었다.
수술 후, 수술 부위 다리는 약 6주 동안 단하지 석고 고정을 하였고, 6주째 석고 고정이 90° (neutral position)가 가능하도록 매주 다시 석고 고정을 하였다. 수술 후 6주째 석고 고정을 제거한 후, 보조기(Camwalker boots, VTS One Member Co., Ltd.)를 착용하고 발목 각도 운동 및 근력 강화 운동을 시작하였다. 이 시점에서 부분 체중 부하를 허용하였다.
수술 후 8주째 전 체중 부하를 허용하고, 근력운동을 지속하였다. 수술 후 6개월 이내에 달리기 등 가벼운 운동은 가능하였다.
반대쪽 아킬레스건들은 모두 초음파(Acuson X300, 11.4 MHz; Siemens Healthineers)를 이용하여 다음과 같은 항목을 평가하였다. (1) 힘줄옆조직(paratenonitis) 주변의 비정상 체액 저류 현상(fluid collection of periparatenon), (2) 에코성(echogenicity, fibrillar echotexture), (3) 두께(thickness).
초음파 검사는 근골격계 초음파에 경험이 많은 한 명의 검사자가 진행했고, 환자는 검사 책상에 복와위(prone position)자세로 눕고 발목은 중립 상태(90° 굴곡)를 유지하게 하였다. 건의 두께는 내과 후면에서 시상면으로 보이는 건의 앞뒤 거리로 측정하였고, 건의 에코성이나 힘줄염조직 주변의 비정상 체액 저류 현상을 확인하고 기록하였다. 초음파 변환기(transducer)는 선상 형태(linear type)를 사용하였고 비등방성(anisotropy)을 피하기 위해 건과 수직이 되도록 위치하였다. 초음파 검사는 같은 부위를 2번 이상 측정하여 반복하였다. 모든 영상은 저장하여 추후 통계적 평가에 사용하였다.
아킬레스건은 모두 세 부위(원위부, 중간부위, 근위부)로 나누어서 관찰하였다. 원위부는 종골의 부착 부위 주변, 중간 부위는 종골 부착 부위에서 상방으로 4 cm, 근위부는 근건 접합 부위로 정의하였다15. 그리고, 건에 대한 평가는 각각 수술 전 내원일, 수술 후 6주, 3개월, 6개월, 12개월째에 진행하였다.
검사의 타당도(validity)를 높이기 위해서 저장된 영상을 1주일 간격으로 2번 관찰하여 평가하고 평균값을 기록하였다. 기간에 따라 건의 3부위에서 두께, 저에코성 병변 또는 비정상 체액 저류 현상의 유무를 기록하고 변화를 관찰하였다. 또한, 기간별 건 주위 통증 유무를 질문하고 답변을 기록하였다.
건 내부에 저에코성 병변(hypoechoic lesion, heterogenous)이 관찰되는 경우는 건 병증(tendinosis)으로, 체액 저류 또는 건의 외측부에 저에코성 병변이 관찰되는 경우는 힘줄옆조직염으로 정의하고 기록하였다.
수집된 자료는 IBM SPSS version 20 (IBM Corp.)를 이용하여 통계적으로 분석하였다. 숫자 변수들은 평균과 표준편차로 표시했으며, 값들의 검증 및 상관 관계를 알아보기 위해서 Kolmogorov-Smirnov test, 다중 선형 회귀 분석, t-test를 사용하였다. p값은 0.05 미만인 경우에 통계적으로 의미가 있다고 정의하였다.
수술 전, 모든 환자들의 반대측 건에서 비정상적 초음파 소견이 관찰되었다. 모두 건의 중간부위에서 관찰되었으며, 비정상 체액 저류 현상, 저에코성 병변, 또는 두 병변이 같이 있는 경우가 관찰되었다(Fig. 1). 힘줄옆조직염(paratenonitis, homogenous)은 21예(67.7%), 건 병증(tendinosis, heterogenous)는 7예(22.6%), 두 병변이 모두 있는 경우는 3예(9.7%)였으며, 초기에 관찰된 건 병변은 시간이 지남에 따라 큰 변화를 보이지 않았다. 수술 이전 반대쪽 건 부위에 통증을 느꼈던 예는 31예 중 6예(19.4%)였으며, 이 중 2예는 힘줄옆조직염, 3예는 건 병증, 1예는 힘줄옆조직염과 건 병증이 동반된 소견이었다.
Fig. 1. (A) Paratendinopathy. Linear hypoechoic lesion of the outer tendon, at middle portion of the tendon. (B) Tendinosis. Hypoechoic lesion in the tendon, at middle portion of the tendon. (C) Paratendinopathy and tendinosis. Mild thickened tendon with diffuse hypoechogenecity, at middle portion of the tendon.
새롭게 건 부위 통증이 발생한 경우는 31예 중 17예(54.8%)가 관찰되었다. 수술 후 6주째 새롭게 통증이 발생한 경우는 총 8예였으며, 4예는 힘줄옆조직염, 2예는 건 병증, 2예는 힘줄옆조직염과 건 병증의 동반소견이 관찰되었지만, 모두 이전 병변과 큰 변화를 보이지는 않았다. 수술 후 3개월째 새롭게 통증이 발생한 경우는 총 4예였으며, 3예는 힘줄옆조직염, 1예는 건 병증으로 모두 이전 병변과 큰 변화를 보이지는 않았다. 수술 후 6개월째 새롭게 통증이 발생한 경우는 총 4예였으며, 모든 예에서 힘줄옆조직염 소견이 관찰되었다. 수술 후 12개월째 새롭게 통증이 발생한 경우는 총 1예였으며, 초음파 검사에서 힘줄옆조직염 소견이 관찰되었다. 최종 추시 12개월째 통증을 호소하는 경우는 17예 중 총 8예(47.1%)로, 초음파 소견의 변화를 보인 경우는 3예이며, 모두 저에코 병변이 증가된 소견이 관찰되었다. 하지만, 초음파 병변의 변화와 통증 발생 여부는 통계적 유의성을 보이지 않았다(p>0.05).
원위 부위의 건 두께는 초기에는 3.89±0.43 mm, 수술 후 6주에는 3.92±0.41 mm, 수술 후 3개월에는 3.91±0.52 mm, 수술 후 6개월에는 3.86±0.49 mm, 수술 후 12개월에는 3.83±0.44 mm였지만, 통계적으로 의미 있는 변화는 없었다(p>0.05). 근위 부위의 건 두께는 초기에는 4.25±0.78 mm, 수술 후 6주에는 4.23±0.55 mm, 수술 후 3개월에는 4.14±0.59 mm, 수술 후 6개월에는 4.16±0.69 mm, 수술 후 12개월에는 4.15±0.62 mm였지만, 통계적으로 의미 있는 변화는 없었다(p>0.05). 중간 부위의 건 두께는 초기에는 4.79± 0.57 mm, 수술 후 6주에는 4.72±0.49 mm, 수술 후 3개월에는 4.83±0.56 mm, 수술 후 6개월에는 4.92±0.58 mm, 수술 후 12개월에는 4.97±0.57 mm였고, 통계적으로 의미 있는 변화는 초기와 수술 후 12개월간, 수술 후 6주와 6개월간, 수술 후 6주와 12개월간, 수술 후 3개월과 6개월간, 수술 후 6개월과 12개월간 사이에 관찰되었다(p<0.05) (Tables 1 and 2).
Table 1 . The thickness of the tendons, follow as portions and periods
| Period | Thickness (mm) | ||
|---|---|---|---|
| Distal portion | Middle portion | Proximal portion | |
| Before the surgery | 3.98±0.43 | 4.79±0.57 | 4.25±0.78 |
| 6 Weeks | 3.92±0.41 | 4.72±0.49 | 4.23±0.55 |
| 3 Months | 3.91±0.52 | 4.83±0.56 | 4.14±0.59 |
| 6 Months | 3.86±0.49 | 4.92±0.58 | 4.16±0.69 |
| 12 Months | 3.83±0.44 | 4.97±0.57 | 4.15±0.62 |
Values are presented as mean±standard deviation.
Table 2 . The p-values of the thickness
| Comparing the periods | p-value | ||
|---|---|---|---|
| Distal portion | Middle portion | Proximal portion | |
| 1 vs. 2 | 0.542 | 0.353 | 0.758 |
| 1 vs. 3 | 0.713 | 0.605 | 0.161 |
| 1 vs. 4 | 0.705 | 0.106 | 0.259 |
| 1 vs. 5 | 0.300 | 0.023 | 0.185 |
| 2 vs. 3 | 0.925 | 0.130 | 0.133 |
| 2 vs. 4 | 0.386 | 0.016 | 0.382 |
| 2 vs. 5 | 0.111 | 0.002 | 0.240 |
| 3 vs. 4 | 0.414 | 0.038 | 0.605 |
| 3 vs. 5 | 0.162 | 0.004 | 0.808 |
| 4 vs. 5 | 0.395 | 0.157 | 0.704 |
1: before the surgery, 2: 6 weeks after surgery, 3: 3 months after surgery, 4: 6 months after surgery, 5: 12 months after surgery.
p-value of less than 0.05 was accepted as statistically significant (paired t-test).
아킬레스건은 인체에서 가장 강하고 두꺼운 건으로 콜라겐 1형(type I collagen)의 평행한 섬유질로 구성되어 있고, 이는 제3형 콜라겐보다 더 강하며 유연하다고 알려져 있다16. 하지만 건 병변이 있는 경우에는 딱딱하고 비균질성의 섬유 구조가 관찰된다고 하였고, 이는 콜라겐의 변성이 건 섬유질의 구조물을 손상시키는 데 원인이 있다고 하였다12,16. Tan 등12은 초음파 검사에서 건강한 건에서는 건의 어느 곳에서도 비균질성의 구조물을 관찰할 수 없었다고 하였다. 다른 보고에 따르면 퇴행성 건 병증에서는 건 구조가 변할 수 있는 능력이 거의 없으며, 건 구조가 임상 결과와 관련이 없다고 하였다15. 본 연구에서는 31예 중 10예(32.3%)에서 초기에 비균질성의 섬유 구조를 초음파를 통해서 확인하였고, 이 중 4예에서만 건 주위 통증을 호소하여, 섬유 구조 변화와 통증의 유무는 항상 일치하지는 않았다는 점을 확인하였다. 또한, 섬유 구조의 변화는 시간이 지남에 따라 관찰되는 통증 유무의 변화와도 연관성을 보이지 않았다. 통증에 대해서 약물 등의 보존적 치료를 시행하였고, 수술 부위 건 강화 운동으로 반대쪽 건의 부하를 줄여주는 치료를 병행하였다.
많은 연구에서 아킬레스건의 중간 부위가 손상 받기 가장 쉬운 곳이라고 보고하고 있고, 반복적인 부하에 만성적으로 노출된 건들은 단면적으로 확장된 소견을 보일 수 있다고 하였다17,18. Li 등13은 이전에 건 파열을 경험한 무증상의 반대쪽 건이 건강한 대조군에 비해 중간 부위와 원위 부위에서 더 두껍고, 크고 둥글다는 결과를 보고하고, 건 파열이 예상되는 초기 병변을 관찰하는 데 탄성초음파(sonoelastography)가 유용하다고 보고하였다.
본 연구의 목적은 건 파열 환자에서 증상의 유무와 상관없이 시간에 따른 반대측 건의 상태 변화를 일반 초음파를 이용하여 관찰하는 것에 있다. 힘줄옆조직염의 급성기 초음파 소견은 건 주변으로 비정상 체액 저류 또는 건 외측부의 음영 감소를 관찰할 수 있고, 건 병증의 경우에는 건 내에 저에코성 병변이 관찰되는데 이는 건 내 석회화 병변을 동반할 수도 있고 계속 진행될 경우 건이 두꺼워진다고 하였다1,19,20. 연구 결과, 반대쪽 건의 모든 부위에서 힘줄옆조직염 또는 건 병증의 초음파 소견이 있었지만, 시간의 변화에 따른 통계적 유의성은 관찰되지 않았다. 건의 상태 변화 중, 시간에 따른 건 두께의 변화만이 중간 부위에서만 의미 있게 관찰할 수 있었고, 3개월 이상 간격을 두었을 때만 의미 있는 두께 변화를 관찰할 수 있었다. 본 연구에 따라, 수술 받은 건의 반대쪽 건에서 관찰되는 초음파 이상 소견은 건의 과사용으로 인한 발생된 소견으로 생각되며, 건 두께의 변화가 의미 있는 변화 소견으로 사료된다.
최근 연구에 따르면 이전에 아킬레스건 병증 진단을 받은 환자의 4.0%가 아킬레스건 파열을 일으켰다고 하였다. 또한, 아킬레스건 병증이 있는 고령 환자가 가장 취약했고, 이러한 결과는 임상의가 아킬레스건 병증 환자를 점더 객관적으로 관찰하는 데 도움이 될 수 있다고 보고하였다21.
무증상 아킬레스건 병증에서 통증 발생에 대한 상대적 위험도는 높게 보고되었다22. 본 연구에서는 건 병변이 관찰된 경우나 새롭게 통증이 발생하여도 파열에 이르는 예는 없었으며, 통증이 지속되는 경우에는 건 병변의 저에코성 소견이 관찰되고 초음파 소견은 호전없이 지속되었다. 통증과 같은 임상적 증상을 동반한 경우에는 초음파를 이용한 지속적인 추시 관찰이 필요하겠다. 하지만 통증이 없더라도 건 병증의 소견이 관찰되었다면 장기적인 추시 관찰을 통해 건 병변의 변화를 관찰하는 것이 건 파열을 예측하기 좋을 것으로 생각된다.
본 연구에는 몇 가지 제한점이 있다. 첫 번째, 초음파 검사가 검사자에 매우 의존적이라는 점이다. 검사 결과에 검사자 간 또는 검사자 내 간의 부정확성이 발생할 수 있다는 점으로, 좀 더 객관적이고 보편적인 측정법이 필요할 것이다. 두 번째, 건 병변을 일으킬 수 있는 내적 요인 및 외적 요인에 대한 분석이 부족했다는 점이다. 세 번째는 12개월의 짧은 추시 기간으로, 건 병변이 진행하는 데 더 많은 시간이 소요될 수 있어 장기간의 추시 관찰이 더 필요할 것이다. 마지막으로, 시간에 따른 건 병변에 대한 혈관 분포 상태를 확인하지 못했던 점이다.
결론으로, 급성 아킬레스건 파열이 있는 환자들의 반대쪽 건은 초음파에서 저에코성 병변 또는 힘줄옆조직 주변의 체액 저류 현상들을 초기에 관찰할 수 있어 건 이상 소견을 확인할 수 있다. 하지만, 이러한 소견이 시간이 지남에 따라 퇴행성 변화로 진행하지는 않았으며, 건의 두께 변화만이 중간 부위에서 의미 있게 관찰되었다.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
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