| Efficacy of Audiologic Tests in the Differential Diagnosis of Cochlear and Retrocochlear Hearing Loss. |
| Hyuk Kim, Yoon Sik Lee, Jong Woo Chung, Tae Hyun Yoon, Kwang Sun Lee |
1Department of Otolaryngology, Asan Medical Center, College of Medicine, University of Ulsan, Seoul , Korea. kslee 2@amc.seoul.kr
2Department of Otolaryngology, Myongji Hospital, College of Medicine, University of Kwandong, Ilsan, Korea. |
| 와우성 및 후미로성 난청의 감별에 대한 청력 검사의 효율성 비교 |
| 김 혁2 · 이윤식1 · 정종우1 · 윤태현1 · 이광선1 |
| 울산대학교 의과대학 서울중앙병원 이비인후과학교실1;관동대학교 의과대학 명지병원 이비인후과교실2; |
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| 주제어:
감각신경성 난청ㆍ후미로성 병변ㆍ뇌간유발반응청력검사ㆍ자기공명영상. |
| ABSTRACT |
BACKGROUND AND OBJECTIVES:
There are many audiological tests to distinguish between the hearing loss patients of cochlear lesion and the retrocochlear lesion. We started this research to compare the efficacy of the audiological tests and to make helpful selections of the auditory hearing tests in diagnosis of the sensorineural hearing loss patients.
MATERIALS AND METHOD:
Our study was conducted on 198 patients with hearing loss. They received otologic physical examination, neurological examination, and MRI. We evaluated SISI, STAT, ARDT, DPOAE, and ABR data values and analysed their sensitivity and specificity.
RESULTS:
Sensitivity of SISI was 55% and specificity was 74%. Sensitivity of STAT was 58% and specificity was 67%.
Sensitivity of ARDT was 44% and specificity was 71%.
Sensitivity of DPOAE was 50% and specificity was 64%.
Sensitivity of ABR was 90% and specificity was 74%.
CONCLUSION:
Among the tests performed above, ABR showed the highest sensitivity and specificity value, which implies it to be the most meaningful screening test in the sensorineural hearing loss patients. But for the patients with severe hearing loss, such that the auditory hearing test results are suspicious in its accuracy, or for the patients who are suspicious of retrocochlear lesions based upon multiple tests, MRI should be performed to make the final diagnosis. |
| Keywords:
Sensorineural hearing lossㆍRetrocochlear lesionㆍAuditory brainstem responseㆍMagnetic resonance imaging |
서론
감각신경성 난청 환자를 와우성 난청과 후미로성 난청으로 나누는 것은 중요한 의미를 가진다. 후미로성 난청 환자를 조기에 발견하여 적절히 치료하면 청력 보존과 함께 합병증을 줄일 수 있기 때문이다.
후미로성 병변을 감별하기 위한 청력 검사는 다양하며, 이중 뇌간유발반응청력검사(auditory brainstem response, 이하 ABR)가 그동안 선별검사로서 중요한 의미를 지녀왔다. 그러나, 자기공명영상 등을 이용한 방사선학적 검사가 청신경 종양 등 후미로성 난청을 진단하는 데에 사용되면서, 자기공명영상이 후미로성 병변을 감별하기 위한 가장 정확한 검사로 인정되고 있고, 기존의 청력검사들을 생략하고 자기공명영상을 후미로성 병변을 감별하기 위한 단일 선별검사로 시행하자는 주장도 있다.1-3)
그러나, 감각신경성 난청 환자들은 일반적인 이과적인 증상을 주소로 내원하기 때문에 이의 평가를 위한 각종 청력검사의 효용성을 간과할 수 없으며, 자기공명영상은 매우 고가의 검사이므로 모든 감각신경성 난청 환자에서 시행하는 것은 경제적으로도 비효율적이다.
이에 저자들은 와우성 및 후미로성 난청을 감별하기 위한 청력 검사들의 효율성을 비교하여 향후 감각신경성 난청 환자에서 청력 검사를 선택하는 데에 도움이 되고자 본 연구를 시행하였다.
대상 및 방법
1989년 10월부터 1998년 7월까지 서울중앙병원 이비인후과를 방문한 환자 중 이과적 검사, 신경학적 검사 및 자기공명영상을 이용하여 와우성 난청(133명)과 후미로성 난청(65명)으로 진단받은 198명을 대상으로 하였다. 미세증가감성지수검사(short increment sensitivity test, 이하 SISI), 역치상순음소실검사(suprathreshold adaptation test, 이하 STAT), 음향반사피로검사(acoustic reflex decay test, 이하 ARDT), 뇌간유발반응청력검사, 변조이음향방사검사(distortion product of otoacoustic emission, 이하 DPOAE) 등의 검사 결과를 분석하여 민감도(sensi-tivity) 및 특이도(specificity)를 비교하였다.
대상 환자
대상 환자의 연령별 분포는 7세에서 83세로 다양하였으며(평균 46세) 남자 70명, 여자 128명였다. 와우성 난청 환자는 133명으로 남자 55명, 여자 78명이었으며 평균나이는 45세(7∼83세)였다. 후미로성 난청 환자는 65명으로 남자 15명, 여자 50명이었고 평균나이는 48세(17∼74세)였다(Fig. 1).
후미로성 병변에서 종양은 청신경종이 63개, 안면신경초종이 2개였으며, 종양의 크기는 Selesnick 등4)의 분류방법대로 자기공명영상에서 추체골에 평행한 소뇌교각쪽의 가장 긴 직경을 기준으로하여 small(< 1 cm), medium(1∼3 cm), large(>3 cm)로 분류하였다.
순음청력검사(Pure tone audiometry)
Nicolet Aurora(Nicolet), Orbiter 922(Madsen, Denmark), GSI 61(Welch Allyn)을 사용하여 검사하였으며, 청력역치(pure tone average, 이하 PTA)는 3분법(500 Hz＋1000 Hz＋2000 Hz/3)으로 계산하였다.
어음명료도검사(Speech discrimination)
Nicolet Aurora(Nicolet), Orbiter 922(Madsen, Denmark), GSI 61(Welch Allyn)를 사용하여 검사하였으며, 어음청력역치보다 40 dB이 높은 어음강도에서 20개의 단음절어를 몇 개 듣는지 백분율로 나타내었다.
등골근반사역치검사(Stapedial reflex)
Virtual 310(Virtual), GSI 33(GSI)를 사용하여 검사하였으며, 0.5, 1, 2, 4 kHz의 자극음을 90 dB, 100 dB, 110 dB, 120 dBHL의 강도로 주어 compliance가 0.02 cc 이상일 때의 최소강도로 하였고 120 dBHL에서도 반사가 없으면 음성으로 하였다.
미세증가감성지수검사
음의 누가현상을 볼 수 있는 검사로서 Nicolet aurora(Nicolet), Orbiter 922(Madsen, Denmark), GSI 61 (Welch Allyn)를 사용하여 검사하였으며, 3500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz의 순음을 20 dBSL에서 5초간격으로 200 msec동안 1 dB씩 증가시켜 20회를 반복하여 환자에게 음의 증감을 응답하게 하여 그 백분율로 표시하는 방법으로 70%이상이면 양성으로 판단하였다.
역치상순음소실검사
후미로성 병변의 특징인 비정상적 신경적응현상을 측정하는 검사로서 Nicolet aurora(Nicolet), Orbiter 922 (Madsen, Denmark), GSI 61(Welch Allyn)를 사용하여 검사하였으며, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz의 순음을 100 dB SPL에서 1분간 청취하게 하면서 tone decay여부를 관찰하는 것으로 1분내로 못듣게 되는 것을 양성의 기준으로 하였다.
등골근반사피로검사
Virtual 310(Virtual), GSI 33(GSI)를 사용하여 검사하였으며, 500 Hz 혹은 1000 Hz의 연속음을 등골근반사역치보다 10 dB 높은 강도로 10초동안 반대쪽 귀에 주고 compliance의 변화를 관찰하여 50%이상의 감소가 있는 경우를 양성의 기준으로 삼았다.
뇌간유발반응청력검사
Electrodiagnostic system인 Navigator NS95(Biologic)와 Traveler TE95(Biologic)를 사용하여 검사하였다. 자극음은 초당 13회의 교대상 click을 90 dBHL의 강도로 주었고 총자극음의 횟수는 1024회로 하였다. 뇌간유발반응청력검사상 후미로성병변을 나타내는 파형의 이상소견은 환측의 V파의 latency, I-V IPL(interpeak laten-cy), V-V' ILD(interlatency difference)를 각각 6.3 msec, 4.4 msec, 0.4 msec이상인 경우로 하였다.5)
변조이음향방사검사
이중벽으로 설치된 방음벽에서 가급적 움직이지 않음으로써 자체소음을 줄인 후 Celesta 503 cochlear emission analyzer(Madsen Electronics)를 사용하여 측정하였다. 두 자극음의 강도는 동일하게 60 dB SPL, 70 dB SPL로 주었으며, 주파수 비율은 1.22로 일정하게 유지시켰고 두 주파수의 기하학적 평균이 순음청력검사의 주파수(0.5, 1. 2, 4, 8 kHz)와 일치하게 하였다. 평균가산은 최대 500회로 하였고 DPOAE의 amplitude가 noise floor보다 6dB SPL(3 standard deviation of noise floor) 이상 높을 때 자동으로 측정이 되게 하였고, 이를 양성의 기준으로 삼았다.6)
결과
순음청력검사
와우성 청력 손실 환자의 경우 순음청력검사상 청력 역치는 정상청력(<26 dB)이 11례, 경도난청(27∼40 dB)이 16례, 중등도난청(41∼55 dB)이 14례, 중등고도난청(56∼70 dB)이 20례, 고도난청(71∼90 dB)이 41례, 농(>90 dB)이 30례이었고, 후미로성 청력 손실 환자의 경우 순음청력검사상 청력 역치는 정상청력(<26 dB)이 7례, 경도난청(27∼40 dB)이 9례, 중등도난청(41∼55 dB)이 5례, 중등고도난청(56∼70 dB)이 8례, 고도난청(71∼90 dB)이 11례, 농(>90 dB)이 24례였다(Fig. 2).
어음명료도검사
와우성 청력 손실 환자의 경우 어음명료도는 91∼100%인 경우가 21례, 75∼90%가 5례, 60∼74%가 8례, 50∼59%가 4례, 50%이하인 경우가 84례였고, 후미로성 청력 소실 환자의 경우 91∼100%인 경우가 9례, 75∼90%가 2례, 60∼74%가 4례, 50∼59%가 4례, 50%이하인 경우가 40례였다(Fig. 3).
각 청력검사의 시행 결과
SISI의 경우 198명의 환자중 총 65명의 환자에서 시행되었으며, 와우성 병변의 경우 23명에서 양성, 19명에서 음성의 반응을 보였으며, 후미로성 병변의 경우 6명에서 양성, 17명에서 음성의 반응을 보였다. STAT의 경우 198명의 환자중 총 83명의 환자에서 시행되었으며, 와우성 병변의 경우 17명에서 양성, 35명에서 음성의 반응을 보였으며, 후미로성 병변의 경우 18명에서 양성, 13명에서 음성의 반응을 보였다. ARDT의 경우 198명의 환자중 총 16명의 환자에서 시행되었으며, 와우성 병변의 경우 2명에서 양성, 5명에서 음성의 반응을 보였으며, 후미로성 병변의 경우 4명에서 양성, 5명에서 음성의 반응을 보였다. DPOAE의 경우 198명의 환자중 총 33명의 환자에서 시행되었으며, 와우성 병변의 경우 11명에서 양성, 11명에서 음성의 반응을 보였으며, 후미로성 병변의 경우 4명에서 양성, 7명에서 음성의 반응을 보였다. ABR의 경우 198명의 환자중 총 78명의 환자에서 시행되었으며, 와우성 병변의 경우 10명에서 양성, 28명에서 음성의 반응을 보였으며, 후미로성 병변의 경우 36에서 양성, 4명에서 음성의 반응을 보였다(Table 1).
청력검사의 민감도와 특이도
SISI는 와우성 청력소실을 진단하기 위한 검사로서, 민감도는 와우성 청력소실을 가진 환자 42명(SISI 양성 23명＋SISI 음성 19명)중 실제 검사에서 양성이 나온 23명의 비율로써 구하였다.
Sensitivity of SISI＝23/42×100(%)＝55%.
SISI의 특이도는 후미로성 청력소실이 있는 환자 23명(SISI 양성 6명, SISI 음성 17명)중 실제 검사에서 음성이 나온 17명의 비율로써 구하였다.
Specificity of SISI＝17/23×100(%)＝74%
DPOAE의 경우도 SISI와 같은 방법으로 민감도와 특이도를 구할 수 있다.
반면 STAT, ARDT, ABR은 후미로성 청력소실을 진단하기 위한 검사로서 민감도는 후미로성 청력소실이 있는 환자중 검사에서 양성이 나온 비율로써 구할 수 있고, 특이도는 와우성 청력소실이 있는 환자중 검사에서 음성이 나온 비율로써 구할 수 있다.
이런 방법으로 각각 계산하여 SISI는 민감도 55%, 특이도 74%, STAT는 민감도 58%, 특이도 67%, ARDT는 민감도 44%, 특이도 71%, DPOAE는 민감도 50%, 특이도 64%, ABR은 민감도 90%, 특이도 74%의 결과를 보였다(Fig. 4).
후미로성 병변의 종양의 크기
63례는 청신경초종이었고, 2례는 안면신경초종이었다. 1 cm미만이 14례, 1∼3 cm이 26례, 3 cm이상이 25례였다.
종양의 크기와 ABR과의 상관 관계
65례의 후미로성 병변 환자중 40례에서 ABR이 시행되었다. 1 cm미만의 종양의 경우엔 양성이 6례, 음성이 3례였다. 1∼3 cm의 종양의 경우엔 양성이 12례, 음성은 없었다. 3 cm이상의 종양의 경우엔 양성이 18례, 음성이 1례였다. 후미로성 병변 환자중 ABR이 음성으로 나온 4례중 3례는 1 cm미만의 종양이었고, 1례는 3 cm이상의 종양이었다(Table 2).
고찰
감각신경성 난청 환자를 와우성 난청과 후미로성 난청으로 나누는 것은 중요한 의미를 가지며, 와우성 난청과 후미로성 난청을 감별하기 위한 여러 가지 검사들이 개발되어 왔다.
방사선학적 평가는 초기에는 단순 방사선 촬영을 이용하였으나, 1970년대에 CT scan이 개발되면서 후미로성 병변을 진단하는 데에 획기적인 계기를 맞게 되었고, 1980년대에는 자기공명영상이 도입되면서 더욱더 정확한 진단을 내릴 수 있게 되었다. 1988년 gadolinium을 조영제로 사용하면서 수 mm에 이르는 종양까지도 정확히 진단할 수 있게 되었다.
청력검사의 발전은 1960년대에 들어서면서 미세증가감성지수검사, 청각피로검사(tone decay test) 등의 검사들이 개발되어 후미로성 난청의 진단을 하는 데에 도움이 되었다. ABR은 1970년 Jewett 등7)에 의하여 도입되었으며, 1977년 Selters와 Brackmann 등8)에 의하여 처음으로 소뇌교각부의 종양의 진단에 이용되었다.
STAT의 경우 후미로성 난청에 대한 민감도는 45%밖에 안되지만 특이도는 90%에 달한다고 하며,9) ARDT의 경우는 민감도는 70%, 특이도는 60%라는 보고가 있으나9) 본 연구에서는 STAT은 민감도 58%, 특이도 67%였고, ARDT는 민감도 44%, 특이도 71%의 결과를 보여 선별검사로서의 문제를 나타냈다. DPOAE의 경우도 민감도 50%, 특이도 64%의 결과를 보여 청신경종양에서 단일 선별검사로서 사용하기에는 미흡할 것으로 사료되나 잔존와우의 기능을 평가하는 데에는 유용하게 이용될 수 있다.5)
Zappia 등10)의 보고에 의하면 ABR의 민감도는 95%였고, Welling 등1)에 의하면 ABR의 민감도는 92%였다고 보고하였는데, 본 연구에서도 민감도가 90%로서 다른 청력검사들에 비하여 선별검사로서 의미가 있었다.
ABR의 민감도는 종양의 크기에 따라서 많이 차이가 난다는 보고가 있다. Zappia 등10)의 보고에 의하면 2 cm이상의 종양에 대해서는 민감도가 100%였으나, 1∼2 cm의 종양에 대해서는 98%였고, 1 cm이하의 종양에 대해서는 89%라고 하였다. Wilson 등2)의 보고에 의하면 40개의 청신경초종 중 15례(37.5%)가 크기 1 cm미만의 내이도내종양(intracanalicular tumor)이었으며 이중 5례(33.3%)에서 정상적인 ABR소견을 보였다고 보고하였다. 본 저자들의 연구에서도 1 cm이상의 종양에 대해서는 민감도가 97 %였으나, 1 cm미만의 종양에 대해서는 67%로 1 cm미만의 작은 종양에 대해서는 정확성에 문제를 나타냈다.
Welling 등1)의 보고에 의하면 gadolinium 조영을 시행하지 않은 MRI에서 민감도는 83%에 불과하였으며, gadolinium 조영을 시행한 MRI는 민감도 및 특이도가 모두 100%였다. Wilson 등2)의 보고에서도 gadolinium 조영을 시행한 MRI의 민감도 및 특이도는 100%였다.
이러한 보고에 근거하여 정확한 진단을 위해서는 반드시 gadolinium 조영을 시행한 MRI를 시행하여야 한다는 주장이 있으며 경제적이면서 효과적인 진단을 위해서는 다른 여러 가지 청력 검사들이 생략될 수도 있다는 주장도 있다.1)2)
Robson 등3)은 고전적인 청력검사들을 순차적으로 시행하는 것보다 MRI를 바로 시행하는 것이 정확히 와우성과 후미로성 청력 소실을 감별할 수 있고, 비용도 절감할 수 있으며, 환자들이 여러번 병원에 올 필요가 없기 때문에 환자의 순응도도 더 높다고 하였다. 특히 내이도내의 작은 종양의 경우엔 MRI에 의해서만 정확한 진단을 내릴 수 있다고 하였다.
그러나, MRI를 바로 시행하기 보다는 ABR을 먼저 시행한 후 선별적으로 MRI를 시행해야 한다는 주장도 있다. Godey 등11)의 보고에 의하면 편측 감각신경성 난청이 있는 경우 청신경 종양이 있을 확률이 0.3∼4.6%밖에 되지 않고, ABR검사상 V-V' ILD(interlatency difference)의 양성 기준을 0.4로 하지 않고 0.2로 하면 위음성율(false negative rate)를 3%까지 줄일 수 있어서 ABR이 선별검사로 적합하며, 이에 의해 선별된 경우에만 MRI를 시행하는 것이 더욱더 효과적이고 경제적이라고 하였다. 본 저자들의 연구에서도 1 cm미만의 종양에 대해서 V-V' ILD의 양성 기준을 0.4로 하면 민감도가 67%로 1 cm미만의 작은 종양에 대해서는 정확성에 문제를 나타냈지만, V-V' ILD의 양성 기준을 0.2로 하면 민감도가 89%로 선별검사로서의 의미가 있었다. 또한 V-V' ILD가 정상범위이더라도 50dB이상의 편측의 청력 소실, 편측성 이명, 낮은 어음 변별력, 등골근반사의 소실 등이 있을 때에는 MRI가 고려될 수 있다고 하였다.
본 저자들의 연구 결과에 의하면 감각신경성 난청 환자에서 후미로성 난청을 감별하기 위하여 ABR을 선별검사로서 시행할 수 있을 것으로 생각되며, 와우의 잔존기능 평가를 위해 DPOAE도 같이 실시하는 것이 좋을 것으로 사료된다. 그러나 이과적 검사나 청력검사상 후미로성 난청이 의심되는 경우와 청력손실이 심하여 청력검사의 정확성이 의심되는 경우에는 반드시 자기공명영상을 시행하여 청신경종양 등의 후미로성 난청을 감별진단해야 할 것이다.
결론
청력검사중 ABR이 민감도 및 특이도가 가장 높았으며 후미로성 난청의 감별진단에 유용한 것으로 생각된다. 1 cm미만의 작은 종양에 대해서는 민감도가 비교적 낮았지만 V-V' ILD(interlatency difference)의 양성 기준을 0.4로 하지 않고 0.2로 하면 민감도가 높아져 선별검사로서의 의미가 있었다.
SISI, STAT, ARDT, DPOAE 등의 다른 청력검사들은 민감도와 특이도가 모두 낮아서 선별검사로서의 사용하기에 문제가 있었고, 이과적 증상의 평가를 위해서 시행될 수 있겠다.
청력손실이 심하여 청력검사상 와우성 청력손실과 후미로성 청력손실의 감별이 잘 되지 않는 경우나 신경학적 검사나 이과적 검사에서 후미로성 청력손실이 의심되는 경우에 있어서는 반드시 자기공명영상을 시행하여 후미로성난청을 감별해야 할 것으로 사료된다.
REFERENCES
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