교신저자：윤준호, 602-739 부산광역시 동구 초량 3동 31-3 성분도병원 이비인후과
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서     론

   측두골은 계통 발생학적, 해부학적 및 기능적으로 복잡하며 중요한 연부 조직 및 골 조직으로 구성되어 있다. 또한 출생 후 성장은 일정하지 않으며, 비대칭성을 보인다. 그러므로 측두골에 대한 수술을 고려할 때 고해상력 전산화단층촬영을 이용함으로써 중이 및 유양동 검사뿐만 아니라, 와우 이식술을 비롯한 외이, 중이 및 내이 등 이과영역에서 질병의 범위 및 정도에 관한 술전 정보를 얻을 수 있다.¹⁾²⁾³⁾
   전산화단층촬영은 이과영역에서 다양한 연구에 이용되었는데, Nam 등⁴⁾은 이를 이용하여 중이 및 내이의 중요 구조물을 정상과 질환을 가진 경우와 비교하여 중이 및 내이의 여러 수술적 지표로 삼고자 하였다. 최근 선천적으로 청력을 소실한 환자에서 인공와우 이식술이 사용됨으로써 술전 전산화단층촬영은 인공와우 이식술의 위치선정에 중요한 지표를 제공하고 있으며, 술중 지표가 되는 중이 및 내이의 상태, 유양동의 함기화 그리고 S자 정맥동의 위치 측정에 외이도를 중심으로 한 지표변화가 중요하게 되었다. 따라서 본 연구는 측두골 전산화단층촬영의 축면 및 관상면 촬영을 이용하여 정상인에서의 연령 증가에 따른 외이도를 중심으로 하는 측두골의 계측을 통해 보청기와 인공 와우 이식술 및 외이수술 등에 해부학적인 정보를 제공하는 것을 목적으로 하였다.

대상 및 방법

대  상
   1995년부터 1999년까지 부산성분도 병원을 방문하여 측두골 전산화단층촬영을 시행한 35명중 정상측 50귀를 대상으로 하였으며, 남성이 17명 25귀, 여성이 18명 25귀이었고, 연령은 5세이상 9세이하, 10세이상 14세이하, 15세이상 19세이하, 20세이상 24세이하, 25세이상의 5개 군으로 나누었다. 이들 정상귀는 질병에 관련된 증상 및 징후가 없으며 유양동의 함기화가 S자 정맥동의 후벽까지 잘 이루어진 경우를 대상으로 하였다. 진주종성 중이염을 포함하는 급·만성 염증성 질환을 가진 경우, 선천성 질환, 측두골 외상, 기타 유양동의 함기화가 이루어지지 않은 경우는 제외하였다(Table 1).

방  법
   전산화단층촬영은 SOMATOM AR.T(Siemens, Erlangen. Germany) 기종을 이용하였고, 안와의 하연과 양측 귀를 연결한 평면(orbitomeatal line)을 기준으로 축면은 이 기준선에 평행하게, 관상면은 환자의 목을 최대로 신전시켜 기준선에 수직으로 2.0 mm 연속 절편으로 시행하였고, 연속한 절편중 골부 외이도의 길이가 가장 큰 값을 보이고, 형태가 직선을 보이는 조건을 모두 만족시키는 절편을 대상으로, 축면은 와우의 기저 회전이 포함되며, 관상면은 난원창이 포함되는 절편을 선택하였다. 영상 처리는 골부가 선명하게 보이는 bony window를 선택하여 window width는 2830~3130 HU(Hounsfield Units), window level은 293~402 HU로 처리하였다. 각 절편의 계측은 수 작업으로 하였으며, 그 기준은 다음과 같다.
   1) 외이도의 전 고실판(anterior tympanic plate)에서 전방 외이도 골-연골 접합부까지의 거리(Fig. 1：A).
   2) 외이도의 전 고실판(anterior tympanic plate)에서 이주 연골의 외측까지의 거리(Fig. 1：A＋B).
   3) 외이도의 후 고실판(posterior tympanic plate)에서 후방 외이도 골-연골 접합부까지의 거리(Fig. 1：C).
   4) 외이도의 후 고실판(posterior tympanic plate)에서 후방 갑개 연골의 외측면까지의 거리(Fig. 1：C＋D).
   1)~4)：축면 촬영상에서 외이도가 직선 형태를 보이며 길이가 가장 크며 와우의 기저 회전이 보이는 절편에서 계측하였다
   5) 외이도의 상방 골윤(bony annulus)에서 상방 외이도 골-연골 접합부까지의 거리(Fig. 2：F).
   6) 외이도의 상방 골윤(bony annulus)에서 상방 이주 연골과 갑개 연골사이의 외측부까지의 거리(Fig. 2：E＋F).
   7) 외이도의 하방 골윤(bony annulus)에서 하방 외이도 골-연골 접합부까지의 거리(Fig. 2：H).
   8) 외이도의 하방 골윤(bony annulus)에서 하방 이주 연골과 갑개 연골의 외측부까지의 거리(Fig. 2：G＋H).
   5)~8)：관상면 촬영상에서 외이도의 길이가 가장 길고 직선을 보이며, 난원창이 보이는 절편에서 계측하였다.
   9) 외이도의 전방각도：축면 촬영상에서 외이도의 전 고실판과 후 고실판을 연결한 선과 외이도의 전벽이 이루는 각도(Fig. 1：<).
   10) 외이도의 후방각도：외이도의 전 고실판과 후 고실판을 연결한 선과 외이도의 후벽이 이루는 각도(Fig. 1：×).
   11) 외이도의 상방각도：관상면 촬영상에서 상방 골부윤과 하방 골부윤을 연결한 선과 외이도 상벽이 이루는 각도(Fig. 2：×).
   12) 외이도의 하방각도：상방 골윤과 하방 골윤을 연결한 선과 외이도의 하벽이 이루는 각도(Fig. 2：<).
   13) 외이도 협부(isthmus)：축면 촬영상에서 외이도의 골-연골 접합부의 내측에 외이도 전벽과 후벽사이의 가장 짧은 거리와 관상면 촬영상에서 상벽과 하벽의 가장 짧은 거리(Fig. 2：4).
   14) 외이도 후벽에서 S자 정맥동까지의 거리：축면 촬영상에서 외이도의 후벽과 S자 정맥동의 전연간의 최단 거리(Fig. 4：black arrow).
   15) 외이도 후 고실판에서 안면 신경관까지의 거리：외이도에서 안면 신경의 유양 분절까지의 수평선간의 최단 수직 거리(Fig. 3：black arrow).
   16) 외이도 후 고실판에서 난원창까지의 거리：관상면 촬영상에서 외이도에서 난원창와(oval window niche)까지 최단 거리(Fig. 2).
   17) 외이도 후 고실판에서 고실동(sinus tympani)까지의 거리：축면 촬영상에서 외이도에서 고실동 전연간의 최단 거리(Fig. 3：white arrow).
   18) 외이도 상벽과 고실개(tegmen tympani)까지의 거리：관상면 촬영상에서 외이도 상벽과 고실개까지의 최단 수직 거리(Fig. 2).
   19) 외이도 상방 골윤에서 외측 반규관까지의 거리：관상면 촬영상에서 최단수평 거리(Fig. 2).
   20) 외이도 상방 골윤에서 안면 신경관의 고실 분절까지의 거리：축면 촬영상에서 최단 수평 거리(Fig. 4：white arrow).
   이상의 계측치를 이용하여 각 연령군별 및 남녀별로 비교하였다. 모든 통계 처리는 computer software인 SPSS program version 7.5(SPSS Inc, Chicago, IL, USA)을 이용하여 Kruskal-Wallis test 및 Mann-Whitney sum rank test로 p-value가 0.05보다 작은 경우를 의미있는 것으로 하였다.

결     과

연령 증가에 따른 계측치의 비교

연령 증가에 따른 남자 계측치 비교
   축면 및 관상면 촬영상에서 외이도 길이의 변화, 외이도 각도의 변화, 축면 촬영상에서 외이도의 후 고실판에서 고실동까지의 거리 및 관상면 촬영상에서 외이도 협부의 길이가 의미있는 차이를 보였다(Table 2).

연령증가에 따른 여자 계측치 비교
   관상면 촬영상에서 하방 골윤에서 하방 이주 연골 및 갑개 연골의 외측부까지의 거리를 제외한 외이도 길이의 변화, 전방각도를 제외한 외이도 각도의 변화, 축면 촬영상에서 외이도 후벽에서 S자 정맥동 전연까지 거리, 축면과 관상면 촬영상에서 외이도의 협부의 길이, 관상면 촬영상에서 외이도 상벽과 고실개까지의 거리가 유의한 차이를 보였다(Table 3).

남녀별 계측치의 비교

5세군에서 남녀 비교
   전 고실판에서 이주 연골 내측까지의 거리, 외이도 상방, 후방 및 하방각도, 외이도 후 고실판에서 S자 정맥동까지의 거리 및 관상면 촬영상에서 상방 골윤에서 이주 연골과 갑개 연골의 외측부까지의 거리가 의미있는 차이를 보였다(p<0.05).

10세군에서 남녀 비교
   관상면 촬영상에서 외이도 상방각도, 외이도 상방 골윤에서 외측 반규관까지의 거리가 의미있는 차이를 보였다(p<0.05).

15세군에서 남녀 비교
   외이도의 후 고실판에서 외이도 후방 골-연골 접합부, 외이도 상방각도, 축면 촬영상에서 외이도 협부 및 외이도의 후 고실판에서 고실동까지의 거리가 의미있는 차이를 보였다(p<0.05).

20세군에서 남녀 비교
   외이도 전 고실판에서 이개 연골 내측까지의 거리, 후 고실판에서 갑개 연골 전연까지의 거리, 외이도 상방각도 및 후방각도, 축면 촬영상에서 외이도 협부, 외이도 후벽에서 S자 정맥동까지의 거리, 관상면 촬영상에서 하방 골윤에서 외이도 하방 갑개 연골의 전하연까지의 거리, 외이도 상벽과 고실개까지의 거리가 의미있는 차이를 보였다(p<0.05).

25세이상군에서 남녀 비교
   외이도 전 고실판에서 외이도 전방 골-연골 접합부까지의 거리, 외이도의 후고실판에서 고실동까지의 거리 및 외이도 협부의 길이가 의미있는 차이를 보였다.

고     찰

   측두골은 해부학적으로 복잡한 구조를 가지므로 얇은 절편을 이용한 고해상력 전산화단층촬영은 이과 영역에서 선천성 기형, 진주종성 중이염, 신생물, 측두골 외상등의 병적 상태를 진단하는데 좋은 정보를 제공하며, 측두골 병변의 치료와 수술을 시행할 때 많은 도움을 준다.⁵⁾
   본 연구의 정상군은 유양동의 함기화가 S자 정맥동 후방까지 된 경우를 대상으로 하였으며, 이것은 Woolley 등⁶⁾에 의한 분류를 근거로 하였다. 이 분류는 grade I이 S자 정맥동의 후방까지 함기화가 된 경우, grade II가 중등도의 함기화로 S자 정맥동을 넘지 않는 경우, grade III는 함기화가 잘 되지 않으며 경화(sclerosis)소견을 보이는 경우로 나누었다. Eom 등⁸⁾의 연구에서 횡정맥동에서 외이도 후벽까지의 최단거리를 20세 이상의 정상인 134례에서 계측한 결과 평균 15.03 mm를 보이었으며, Nam 등⁴⁾의 연구에서는 정상인 60례에서 계측하여 성인 남자에서는 15.6 mm, 여자에서는 15.3 mm였으나, 질병군에서는 정상군에 비해 횡정맥동에서 외이도 후벽까지의 최단 거리 감소가 유의한 차이를 보였다. 본 연구에서는 남자 15.44 mm, 여자 13.78 mm의 결과를 보였고, 연령 증가에 따라 의미있는 차이를 보이는 것으로 나타났다. Tos 등⁹⁾의 연구에 의하면 7세 남녀를 비교한 결과 남자가 여자보다 유양동의 함기화정도가 적게 보였으며 이런 차이는 초기 소아기 시절의 중이 질환에 대한 발병률의 차이에 의한 것으로 보고하였다. 하지만 중이 질환을 앓지 않은 동일한 귀에서 실시한 함기화와 유양동의 길이 비교에서 성별에 영향을 주지 않는다는 결론을 내고 있다. 본 연구의 남녀 비교에서 여자에서 남자보다 함기화가 적게 보였으며, 이 두 연령군에서 유의한 차이를 보이는 것으로 나타났다.
   Virapongse 등¹⁰⁾에 의하면 골부 외이도는 출생시 존재하지 않으며 고막은 고막윤(tympanic annulus)에 부착되어 수평면에 놓이며, 출생과 더불어 고막윤의 전하방, 후하방으로 성장한다고 하였다. 또한 성인에 있어 골부 외이도는 약 1.5 cm의 길이로 전체 외이도의 약 2/3를 차지한다고 하였다. 또한 Markus 등¹¹⁾에 의하면 골부 외이도는 출생시 불완전한 형태를 보이지만 출생후 소아기와 사춘기에 빠르게 성장하여 외측으로 자라 약 16 mm의 길이를 보인다고 하였다. 본 연구에서는 전 고실판에서 골부-연골부 접합부가 남자에서는 5세에 10.4 mm에서 25세이상의 성인에서는 15.8 mm로 의미있게 증가하였으며, 여자에서는 5세에 9.8 mm에서 20세 성인에서는 14.4 mm로 증가하여 유사한 결과를 얻었다. 외이도 협부의 길이는 남자에서 있어서는 관상면에서, 여자에 있어서는 축면과 관상면 모두에서 연령 증가와 더불어 증가하였다. 이는 출생시 고골의 미발육과 이에 따른 고막의 위치가 수평면을 이루고 있는 것을 반영하며, 연령 증가와 더불어 외측으로 고골이 성장하고 고막이 수직면을 이루게 된다.
   Wajnberg¹²⁾는 고막은 외이도의 후벽에서는 둔각을 이루는 반면 전벽에서는 예각을 이루며, 외이도의 전벽은 후방으로 돌출되어 있다고 하였고, Nemzek 등¹³⁾은 출생시 고막은 고골의 형태에 의해 수평면에 존재하지만 성장과 더불어 약 3세경에 성인에서 볼 수 있는 수직면으로 보이며, 외이도의 형태는 1세경에 전형적인 모양을 보이지만, 10세경이 되어야 성인 외이도와 유사한 형태를 보인다고 하였다. 본 연구에서는 외이도 각도의 변화가 연령의 증가와 더불어 전방각도는 남자에 있어 증가하였고 하방각도는 남녀 모두 증가하였으며, 후방각도 및 상방각도는 남녀 모두 의미있게 감소하였다. 남녀의 비교에서는 전 연령군에서 상방각도는 의미있는 차이를 보였으나 그 밖의 각도는 연령에 따라서 차이를 보이는 경우와 보이지 않는 경우도 있었다. 따라서 외이도 각도는 연령 증가에 따라서는 차이를 보이지만 남녀의 차이는 거의 없는 것으로 나타났다.
   Adad 등¹⁴⁾은 고막윤에서 안면 신경관까지의 거리를 사체에서 계측하였으며, 고막윤 상부에서 안면 신경관의 고실 분절까지 4.7 mm, 고막윤 후방에서 안면 신경관의 유양 분절까지 3.8 mm로 보고하였다. 외이도 병변에 대한 수술 및 고실 성형술 등에서 고막윤이 안면 신경관에 대한 지표로 사용하기 부적절한 이유로 안면 신경관은 고막윤의 내측뿐만 아니라 외측등 다양한 위치를 제시하였다. 또한 Markus 등¹¹⁾의 연구에서도 사체에서 구조물간의 관계를 계측하였으며, 안면 신경관에서 고막윤의 가장 후방부인 고실구(tympanic sulcus)까지의 거리를 측정하여 4~6세에서 4.1±0.8 mm, 8~10세에서 4.3±0.6 mm, 18세 이상에서 4.3±1.1 mm의 결과를 보고하였다. 본 연구에서는 안면 신경관 고실 분절까지, 안면 신경관 유양 분절까지 길이에서는 유사한 결과를 보였으나 연령 증가에 따른 차이는 없었다.
   Markus 등¹¹⁾은 모든 연령의 사체해부를 통한 직접 인체 측두골 구조물사이의 관계를 계측했으며 중이 및 내이는 출생시 성인의 크기와 유사하며 외이 및 측두골 대부분은 외측으로 성장한다고 하였다. 또한 외이 및 측두골의 성장에 대한 해부학적, 수술적인 면을 잘 고려하는 것이 소아등에 있어서 와우 이식술을 적절히 시행할 수 있다고 하였다. 특히 와우 이식술에서 유양동의 하방, 측방성장은 적절한 leadwire의 위치를 정하는데 있어 가장 중요한 영향을 미친다고 하였다. 성장하는 소아의 골부 외이도 근처에 고정 혹은 위치한 leadwire는 술후 성장에 따른 electrode array의 변환의 위험성을 가진다. 본 연구에서도 측두골단층촬영을 이용한 연령 증가에 따른 외이도를 중심으로 한 측두골의 계측에서 외이도 골부 및 연골부의 외측 성장과 협부의 넓이가 의미있게 증가하는 것을 확인할 수 있었고, 몇 가지 외이도와 주변 구조물의 성장을 관찰할 수 있었다. 반면 안면 신경관의 고실 분절 및 유양 분절, 난원창, 외반규관, 고실개 등의 중이 및 내이 구조물은 연령 증가에 따른 의미있는 변화를 관찰할 수는 없었다. 그러므로 외이에 대한 수술이나 와우이식술을 시행할 때 외이도의 성장에 따른 변화를 인지하는 것이 중요하다고 생각되었다.

결     론

   측두골 전산화단층촬영의 축면 및 관상면 촬영을 이용한 외이, 중이 및 내이의 중요 수술 지표간의 거리계측과 연령 증가에 따른 외이도 및 측두골의 변화에 대한 연구는 외이 및 중이 수술에 도움을 줄 수 있는 지표로 이용될 뿐만 아니라 와우 이식술시 연령 증가와 더불어 외측으로 성장하는 외이도의 길이 변화에 대한 중요성을 인지하는데 도움이 될 것으로 본다. 하지만 각 연령에 대한 자료의 수집이 미흡하고 앞으로 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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