교신저자:윤태현, 138-736 서울 송파구 풍납동 388-1 울산대학교 의과대학 서울아산병원 이비인후과학교실
교신저자:전화:(02) 3010-3713 · 전송:(02) 489-2773 · E-mail:thyoon@amc.seoul.kr
서
론
전정 유발 근전위(Vestibular evoked myogenic potential, 이하 VEMP)는 반복적인 강한 소리 자극에 대해 구형낭이 반응하여 하전정 신경, 전정 척수로를 거쳐 경부근의 표면전극에서 기록되는 근전위로, 이에 대한 많은 연구가 축적되면서 이석 기능과 하전정 신경의 실용적이고 재현성 있는 평가로서 인정되고 있으며, 많은 말초 전정 장애의 진단에 적용되고 있다.1,2,3)
메니에르 환자의 사후 측두골 연구를 발표한 Okuno와 Sando에 의하면 내림프 수종이 와우부에서는 전례(22예)에서 관찰되었고, 그 뒤를 이어 구형낭(19예), 낭형낭(11예)의 순서로 관찰이 되고, 외반고리관에서는 5예에서만 확인이 되었다고 하며, 매우 심한 수종은 구형낭에서 가장 흔히 관찰되었다고 하였다.4) 이는 메니에르병에서 VEMP가 유의한 결과를 제공할 수 있음을 의미하는 것으로, 전기 와우도 검사의 가중 전압(summating potential, SP)과 활동 전압(action potential, AP)의 비(SP/AP ratio)가 메니에르병의 진단에 널리 활용되고 있지만 객관적인 검사로 인정되지 못하고, 오직 청력 검사만으로 진단되는 현 실정에서5,6) 새로운 객관적인 검사로서의 가능성을 확인하고자 VEMP의 유용성에 대한 많은 연구들이 발표되고 있다.7,8,9,10,11) 하지만 아직까지 VEMP의 어떤 지수가 메니에르병의 진단에 의미가 있는지에 대해서는 정립이 되지 않은 상태이다.
이에 본 연구에서는 메니에르병 환자와 정상 대조군에서의 VEMP 결과에 대한 비교 분석과 메니에르병의 진행 정도, 다른 청력 검사와의 관계를 관찰함으로써 메니에르병에서 VEMP가 지닌 임상적 가치를 찾아 보고자 하였다.
대상 및 방법
대 상
2005년 1월부터 2005년 12월까지 서울 지역 3차 종합 병원 이비인후과에서 VEMP를 시행한 환자 중 일측성 메니에르병으로 진단된 환자 40명을 대상으로 VEMP 결과, 의무 기록, 순음 청력 검사 결과 및 전기 와우도 검사의 결과를 후향적으로 분석하였다. 진단은 1995년 AAO-HNS가 제시한 기준에 따라 명확한(definite) 메니에르병으로 진단된 환자만을 대상으로 하였다.6) 대상 환자의 연령별 분포는 11세에서 76세까지로 중간 나이(median age)는 51세였다. 성별 분포는 남자 11명, 여자 29명이었으며, 4분법에 의한 평균청력은 환측귀는 37.6±24.8 dB이었고, 건측귀는 19.9±13.5 dB이었다(Table 1). VEMP가 시행된 시기는 각 환자에서 메니에르병의 활동기로 정하였으나, 검사실의 여건에 따라 수일의 차이는 있었다.
방 법
VEMP 검사
VEMP의 측정은 피검자를 방음실에서 의자에 앉힌 후 활성 전극을 검사측 흉쇄 유돌근의 중간 부위에, 기준 전극을 흉쇄 유돌근의 쇄골 접합 부위에, 접지 전극을 이마 정중부에 붙이고, 고개를 검사측의 반대편으로 돌린 후 일정한 힘을 유지하도록 한 후 시행하였다. 500 Hz의 alternating tone burst의 자극음을 90 dBnHL 강도로 ER-3 삽입형 수화기를 통해 초당 2.1회로 주었다. 자극음의 지속 시간은 최대 진폭으로 오르는 생성시간(rise time)과 다시 영점으로 떨어지는 소멸시간(fall time)은 2 msec로 하였고, 최대 진폭이 일정하게 유지되는 자극유지시간(plate-au time)은 3 msec로 하였다. 근전위의 측정은 Biologic Navigator(r)(Biologic Inc., Mundelein, IL, USA)를 사용하였고, 신호는
30~1,500 Hz로 필터를 이용하여 걸러 내었으며 128회 이상의 반복 반응을 평균하여 기록하였다.
자극 후 처음 나오는 양성파형을 p13, 음성파형을 n23이라고 하였고, 각 파형의 잠복기(latency)와 진폭(amplitude)을 기록하였다. 이러한 계측치는 메니에르 환자에서 환측과 건측의 양측에서 각각 검사하여 조사하였다. 두 파형의 잠복기의 차이인 파간 잠복기(interpeak latency)를 구하였고, 좌우 대칭을 알아보기 위해 양이간 진폭차 비(interaural amplitude difference ratio, IAD ratio)를 구하였다. 양이간 진폭차 비는 p13과 n23의 최대 진폭 차이를 구하여 좌우 진폭의 차를 그 합으로 나눈 값 [(우측 진폭차- 좌측 진폭차)/(우측 진폭차+좌측 진폭차)]으로 좌우 양쪽이 어느 정도 비대칭인지를 나타내는 값으로 정의하였다. 정상 대조군은 현훈이나 기타 질병 등의 기왕력이 없고 본원에서 시행한 청력 검사 및 전정기능 검사상 정상으로 판정된 건강한 20대로 하였고, 성별 분포는 남녀 각각 10명으로 평균 연령은 24.5세였다. 이들 20명의 40귀에서 시행하여 얻은 VEMP 결과를 정상 대조군의 결과로 정의하였다.
기타 검사
순음 청력 검사는 Nicolet Aurora (VIASYS Healthcare Inc., Conshohocken, PA, USA), Orbiter 922 (Madsen, Denmark), GSI 61 (Welch Allyn, West Midlands, UK)을 사용하여 검사하였으며, 청력 역치는 4분법 [(0.5 kHz+1 kHz+2 kHz+3 kHz)/4]으로 계산하였다. 청력에 따른 병기 결정은 Committee on hearing and equilibrium의 Monsell이 제시한 기준에 따라 I기는 4분법에 의한 평균 청력이 25 dB 미만, stage II는
26~40 dB, stage III는 41~70 dB, stage IV는 71 dB 이상으로 정의하였다.6)
전기 와우도 검사는 외이도에 Nicolet사의 gold TIP전극을 위치시키고 95 dB의 자극음을 100 msec 동안 반복하여 자극하는(alternating polarity click, 1,000회) 방법으로 시행하였다. 계측은 기준선에서 활동 전압 극점의 최대굴곡이 되는 점까지를 활동 전압의 진폭으로, 활동 전압의 상향 곡선의 굴곡점(notch)까지를 가중 전압의 진폭으로 하여 가중 전압 대 활동 전압의 비(SP/AP)를 구하였다. 메니에르병에서 내림프 수종을 진단하는 기준은 본원에서 이전의 연구에서 제시한 0.4 이상인 경우로 하였고 0.3 미만은 정상 기준치로 하였다.5)
결과 분석
p13, n23의 잠복기와 파간 잠복기를 일측성 메니에르병의 환측 결과와 건측 결과를 서로 비교하였고, 이를 본원에서의 정상 대조군 결과와 서로 비교하였다. 양이간 진폭차는 메니에르 환자와 정상 대조군을 비교하였다. 또한 이들 VEMP검사 지수들을 메니에르 환자군에서 순음 청력 검사에 의한 메니에르 병기에 따라 I기에서 IV기로 나눈 군에서 서로 비교하였고, 좌우측 전기 와우도 검사의 SP/AP 값을 0.3 미만을 제I군, 0.3 이상에서 0.4 미만을 제II군, 0.4 이상을 제III군으로 나누어서 이들 군에서의 VEMP 검사 지수들의 평균을 비교해 보았다.
통계적 분석은 Windows용 SPSS version 12.0(SPSS Inc, Chicago, IL, USA) 프로그램을 이용하였으며 모든 결과는 평균±표준 편차로 표시하였고, 동일 집단 내에서는 paired t-test를 시행하였고, 각기 다른 집단 간에는 두 집단의 비교에는 Student t-test와 Mann Whitney U test를 시행하였으며, 세 집단 이상의 비교에는 ANOVA 검사 및 Kruskal Wallis test를 시행하였다. ANOVA 검사에서 사후 검정은 Duncan, Scheffe 방법을 이용하였으며,
p값이 0.05미만인 경우를 유의한 것으로 해석하였다.
결 과
잠복기 비교
40명의 환자 중 환측에서는 92.5%인 37명의 환자에서 반응이 있었고 건측에서는 모든 환자에서 반응을 나타내었다. p13 잠복기는 환측 15.1±1.9 msec로, 건측 14.2±1.2 msec, 정상 대조군 14.3±1.2 msec와 비교하여 각각 유의하게 지연되었다(환측 대 건측:p=0.03, 환측 대 정상:p=0.05). n23 잠복기는 환측 23.7±2.7 msec, 건측 23.0±2.1 msec, 정상 대조군 23.5±1.7 msec로 통계적으로 유의한 차이가 없었다(환측 대 건측:p=0.20, 환측 대 정상:p=0.77). 파간 잠복기의 비교에서도 환측 8.6±2.3 msec, 건측 8.7±1.7 msec, 정상 대조군 9.2±1.7 msec의 결과를 보여 차이가 없었다(환측 대 건측:p=0.87, 환측 대 정상:p=0.24)(Fig. 1).
양이간 진폭차 비(IAD ratio) 비교
VEMP 반응을 나타낸 37명의 메니에르 환자에서의 양이간 진폭차 비는 23.9±16.9%로서 정상 대조군 20명의 18.7±9.1%와 비교하여 증가되어 있었으나 통계적으로 유의하지는 않았다(p=0.133)(Fig. 2).
메니에르 병기에 따른 환측귀의 잠복기와 양이간 진폭차 비 비교
환측의 VEMP 검사 양성인 37명의 환자들을 대상으로 메니에르병의 병기에 따라 나누어 p13 잠복기, n23 잠복기, 파간 잠복기, 양이간 진폭차 비를 비교하였는데, 4가지 지수 모두 병기에 따른 유의한 차이가 없었다(Table 2).
전기 와우도 검사의 결과에 환측 귀의 잠복기와 양이간 진폭차 비 비교
전기 와우도 검사는 21명의 환자 42귀에서 시행되었으며, 이 중 VEMP 결과가 나오지 않았던 3귀와 전기 와우도 검사 결과가 나오지 않았던 2귀를 제외한 37귀에서 VEMP 결과와 전기 와우도 검사 결과를 비교하였는데, p13 잠복기, n23 잠복기, 파간 잠복기, 양이간 진폭차 비 모두 가중전압 대 활동전압의 비(SP/AP)에 따른 유의한 차이가 없었다(Table 3). 각 군의 평균과 표준편차를 비교하면 메니에르병의 진단에 도움이 되는 제III군의 p13 잠복기가 약간 연장된 소견을 보이는 듯 하나 통계적 의미는 없었다(p=0.497).
고 찰
본 연구의 결과에서 일측성 메니에르병의 환측 귀에서 p13 잠복기가 의미 있게 연장되어 있었다. 양이간 진폭차 비는 정상 대조군보다 더 증가한 양상을 보였으나 통계적으로 유의하지는 않았으며, 메니에르 병기와 전기 와우도 검사의 결과에 따른 p13, n23 잠복기 및 파간 잠복기는 유의한 차이를 보이지 않았다. p13 잠복기의 연장이 메니에르병에서 구형낭의 내림프 수종에 의한 VEMP 반응시간의 연장을 의미한다면 p13 잠복기의 연장이 메니에르병 진단에 도움이 될 것으로 사료된다. 하지만 문헌 고찰에 의하면1,3,8,12) p13 잠복기는 간혹 연장이나 단축소견을 보이기는 하지만 전반적인 경향이 정상대조군과 비교하여 차이가 없다고 보고되었는데, 특히, Murofushi 등10)은 메니에르병, 전정 신경염, 전정 신경초종, 다발성 경화성 환자에서 VEMP를 측정한 후 정상 대조군과 비교하여 전정 신경초종과 다발성 경화증 환자에서 p13 잠복기가 연장되었다고 보고하면서 잠복기의 연장은 후미로 병변, 특히 전정 척수로의 병변에 의한다고 추측하였다. 따라서, 이러한 기존 연구결과와 함께 본 연구에서 p13 잠복기가 통계적으로 의미 있게 메니에르 환자에서 증가 되었기는 하지만 메니에르 병기나 전기와우도 검사에서의 SP/AP 비와의 관련성이 없다는 점을 고려하면 비특이적인 소견일 수도 있을 것으로 사료되며, 활동기와 안정기 각각의 검사를 시행하여 서로 비교해 보는 것도 필요할 것으로 사료된다.
양이간 진폭차 비를 메니에르 환자군과 정상 대조군과 비교하였을 때 메니에르 환자에서 통계적인 의미는 없지만 증가된 소견을 보였다. 문헌 고찰에 의하면 Young 등은 40명의 일측성 메니에르병의 환자를 대상으로 한 연구에서 파형의 잠복기는 정상과 차이가 없지만 양이간 진폭차가 메니에르병의 병기가 높을수록 의미 있게 커져 순음 청력 검사와 함께 VEMP 검사가 또 다른 메니에르 환자의 병기 결정에 유용한 검사가 될 수 있을 것이라고 보고하였다.11) 이들의 결과에서 초기 메니에르 환자에서는 파형의 진폭이 증가한 경우가 후기 메니에르 환자보다 많았는데 이는 구형낭이 내림프 수종에 의하여 소리자극에 대한 반응이 증가하였음을 의미하고, 후기 메니에르 환자에서 감소하거나 반응이 나타나지 않은 것은 구형낭반의 소실에 의한 것으로 사료된다고 해석하였다. 이들은 이러한 결과를 진폭의 크기나 양이간 진폭차가 메니에르병 진단과 그 병기 결정에 객관적인 검사로서 적용될 수 있음을 시사한다고 하였다. 본 연구에서 통계적 의미가 없었던 것은 환자수가 적었다는 점과 메니에르병의 활동기의 일정한 시기에 검사가 시행되지 않았다는 점이 이러한 결과의 한계로 고려되는데, 차후에 이에 대해 보다 광범위한 환자를 대상으로 한 연구가 필요할 것으로 사료된다.
최근 메니에르병에서의 VEMP에 대한 많은 연구 결과를 발표하고 있는 Rauch 등은 잠복기나 양이간 진폭차가 아닌 자극음의 주파수에 따른 VEMP 파형이 나타나는 역치를 측정한 역치 동조 곡선을 이용하여 정상인과 일측성 메니에르 환자에서의 환측귀와 건측귀에서의 차이를 비교하였는데, 이에 따르면 메니에르 환자에서는 정상인에서 보이는 500 Hz에서의 주파수 동조 현상이 나타나지 않았으며 그 역치가 상승되어 있었음을 알 수 있었다.12) 또한, 주목할 점은 메니에르 환자에서의 건측귀의 주파수에 따른 역치 동조 곡선의 형태는 환측귀의 곡선과 유사하나, 그 역치는 환측귀와 정상 대조군의 중간 정도에 위치하고 그 차이가 통계적으로 유의하였다고 하였다. Rauch 등은 또 다른 보고에서 메니에르 환자 중 drop attack이 있는 환자에서는 역치 동조 곡선에서의 역치가 메니에르 환자보다 더욱 높아져 있음을 밝혀 VEMP에서의 주파수에 따른 역치 동조 곡선이 메니에르병에서의 진단과 병기를 구분할 수 있는 새로운 객관적인 검사법으로서의 가능성이 있을 것이라고 제시하고 있다.13) 이러한 사실은 파형의 잠복기보다는 파형의 역치가 더 많은 정보를 줄 수 있다는 것으로 현재의 잠복기 및 진폭의 측정과 더불어 주파수에 따른 역치 동조 곡선의 측정에 대한 보다 많은 연구 결과가 축적되고 이를 실제 임상에서 적용한다면 메니에르 환자의 진단 및 예후 예측에 보다 많은 도움이 될 것으로 사료된다.
결 론
VEMP의 여러 측정 지수들 중 p13 파형의 잠복기가 일측성 메니에르병의 환측 귀에서 의미 있게 연장되어 메니에르병의 진단에 보조적인 역할을 할 수 있을 것으로 사료된다. 하지만, 기존의 문헌고찰과 메니에르 병기와 전기 와우도 검사에 따른 차이를 보이지 않았다는 점은 차후에 보다 많은 환자를 대상으로 한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 이와 더불어 파형의 진폭이나 특히 주파수에 따른 VEMP 지수들에 대한 연구도 추가적으로 시행하는 것이 필요할 것으로 사료된다.
REFERENCES
-
Koo JW.
Understanding of vestibular evoked myogenic potential and its clinical applications. Korean J Otolaryngol-Head Neck Surg 2004;47(12):1203-10.
-
Bac WY, Hwang CH, Heo SD, Lee TH, Jang YS, Ahn JK, et al. Vestibular evoked myogenic potentials produced by stimulation with 500 Hz-tone burst. Korean J Otolaryngol-Head Neck Surg 2006;49(2):143-7.
-
Welgampola MS, Colebatch JG.
Characteristics and clinical applications of vestibular-evoked myogenic potentials. Neurology 2005;64(10):1682-8.
-
Okuno T, Sando I. Localization, frequency, and severity of endolymphatic hydrops and the pathology of the labyrinthine membrane in Meniere's disease. Ann Otol Rhinol Laryngol 1987;96(4):438-45.
-
Kim YJ, Shin JE, Yoon TH. Clinical characteristics and diagnostic value of electrocochleography according to group of unilateral Meniere's disease. Korean J Otolaryngol-Head Neck Surg 2002;45(9):853-7.
-
Monsell EM.
New and revised reporting guidelines from the committee on hearing and equilibrium. Otolaryngol Head and Neck Surg 1995;113(3):176-8.
-
Murofushi T, Matsuzaki M, Takegoshi H. Glycerol affects vestibular evoked myogenic potentials in Meniere's disease. Auris Nasus Larynx 2001;28(3):205-8.
-
Young YH, Wu CC, Wu CH. Augmentation of vestibular evoked myogenic potentials: An indication for distended saccular hydrops. Laryngoscope 2002 ;112(3):509-12.
-
Akkuzu G, Akkuzu B, Ozluoglu LN.
Vestibular evoked myogenic potentials in benign paroxysmal positional vertigo and Meniere's disease. Eur Arch Otorhinolaryngol 2006;263(6):510-7.
-
Murofushi T, Shimizu K, Takegoshi H, Cheng PW.
Diagnostic value of prolonged latencies in the vestibular evoked myogenic potential. Arch Otolaryngol Head Neck Surg 2001;127(9):1069-72.
-
Young
YH, Huang TW, Cheng PW. Assessing the stage of Meniere's disease using vestibular evoked myogenic potentials. Arch Otolaryngol Head Neck Surg 2003;129(8):815-8.
-
Rauch SD, Zhou G, Kujawa SG, Guinan JJ, Herrmann BS.
Vestibular evoked myogenic potentials show altered tuning in patients with Meniere's disease. Otol Neurotol 2004;25(3):333-8.
-
Timmer FCA, Zhou G, Guinan JJ, Kujawa SG, Herrmann BS, Rauch SD. Vestibular evoked myogenic potential (VEMP) in patients with Meniere's disease with drop attacks. Laryngoscope 2006;116(5):776-9.
|