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Korean Journal of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery 1998;41(11): 1431-1435. |
| The Characteristics of Nasal Cycle and Nasal Cavity Volume inLaryngectomees Using Acoustic Rhinometry. |
| Hwan Jung Roh, Yoon Ju Chong, Hyun Soo Moon, Byung Joo Lee, Soo Guen Wang |
1Department of Otolaryngology, College of Medicine, Pusan National University, Pusan, Korea.
2Choon Hae Hospital, Pusan, Korea. rohhj@hyowon.cc.pusan.ac.kr |
| 음향비강통기도검사로 평가한 후두적출자의 비주기 및 비강용적변화의 특성 |
| 노환중1 · 정윤주2 · 문현수2 · 이병주1 · 왕수건1 |
| 부산대학교 의과대학 이비인후과학교실1;부산춘해병원 이비인후과2; |
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| 주제어:
비주기ㆍ후두적출자ㆍ음향비강통기도검사. |
| ABSTRACT |
BACKGROUND AND OBJECTIVES:
The nasal cycle of laryngectomized patients has been thought to be far different from the normal subjects. This study was performed to evaluate the difference in the patterns and activities of nasal cycles, the total nasal cavity volume, and the degree of change in the nasal cavity volume between laryngectomees (LG) and normal controls.
MATERIALS AND METHODS:
Twentythree laryngectomized patients and twenty-three normal controls were studied. Acoustic rhinometry measurements were taken 3 times from each nostril at intervals of 30 minutes during 8 hrs. The total nasal cavity volume was measured from the first 7 cm of nostril.
RESULTS:
There were four types of nasal cycle patterns in both laryngectomees and controls: classical pattern in 6 (26.1%) LG and 5 (21.7%) controls, in concert pattern in 3 (13.1%) LG an 8 (34.8%) controls, mixed pattern in 4 (17.4%) LG and 3 (13.0%) controls, irregular pattern in 11 (47.8%) LG and 6 (26.1%) controls. In laryngectomees, the total nasal cavity volume was increased (p<0.01), and the degree of change in the ipsilateral volume was decreased compared to the controls (p<0.05). However, there was no significant change in the activity of nasal cycle compared to control (p>0.05).
CONCLUSION:
Although the afferent input from the airflow receptor in the nasal cavity may play a role in modulating the pattern of nasal cycle, we suggest that the central nervous system is more important than the feedback mechanism for regulation and control of nasal cycle. |
| Keywords:
Nasal cycleㆍLaryngectomeesㆍAcoustic rhinometry |
서론
비주기(Nasal cycle)는 양측 비점막이 번갈아 가면서 종창되어 비강내 기도 저항이 순환적으로 증감하는 현상을 지칭하는 것으로 4∼8시간을 주기로 반복되며 정상인에서 약 70∼80%에서 관찰된다.1) 비주기에 영향을 주는 요소로는 알레르기, 감염, 임신, 호르몬, 신체 운동, 감정상태, 신체의 자세 등이 있다.2)3) 이러한 비주기는 자율 신경계에 의해 조절된다고 알려져 있고,4) Havas 등5)은 후두적출술을 시행한 후에는 비주기가 소실된다고 보고하면서, 구심성 신경전달이 비주기에 중요하다고 하였다.
Havas 등5)은 후두적출술을 받은 환자와 같이 비호흡이 차단된 경우에는 비점막으로의 혈류가 현저히 감소되고 이로 인해 비점막이 형태학적으로 위축이 일어나며, 기능적으로는 비주기의 소실과 후각 장애 등이 발생한다고 보고하였다. 그러나 과거의 후두적출자에 대한 비주기 측정 방법은 기관공으로부터 구강으로 공기를 유입시킨 후 비주기를 측정하거나 단순히 전비경소견으로 비주기를 측정하는 방법이었기 때문에 정확도와 민감도가 낮아서 정확한 검사라고 말하기 곤란하다. Fisher 등6)은 후두적출자와 정상인을 대상으로 음향비강통기도검사를 시행하여 비호흡을 하지 않는 후두적출자에게도 비주기는 존재하고 그 형태는 전형적인 classical pattern외에도 in concert pattern, irregu-lar pattern 등이 혼재되어 있다고 보고하고 이는 비주기가 말초적 구심성 자극에 의해 발생하기 보다는 중추성 조절에 의한 조절됨을 시사하였다. 이에 저자들은 능동적인 공기의 흐름이 없이도 비강 개존도 및 비강 용적을 측정할 수 있는 음향비강통기도검사를 이용하여 정상인과 후두적출자를 대상으로 비주기의 존재 유무와 존재시 그 형태 뿐만 아니라 후두적출자에 있어서 비주기의 활발성과 비강용적의 크기 및 변화의 정도에 대해 알아보고자 본 연구를 실시하였다.
대상 및 방법
대상
후두적출술을 시행 받고 기관구로 호흡하는 환자 23명을 대상으로 하였으며 연령 분포는 50세에서 75세까지로 평균 연령은 61.7세이었으며 성별 분포는 남자 18명 여자 5명이었다. 후두적출술후 경과 기간은 5∼144개월로 평균 39.6개월이었다. 대조군으로는 비슷한 연령층 및 성별을 대상으로 비강, 부비동 및 비인두에 질환이 없는 실험군과 동수의 정상인 23명을 대상으로 하였다.
방법
비주기 형태
음향비강통기도 검사기(Acoustic rhinometer RM-2100, S.R.Electronics, Denmark)를 이용하여 비강 용적을 측정하였다. 측정시 15분간 안정된 상태에서 좌위를 취하게 하고 30분 간격으로 8시간 동안 측정했으며, 매 측정시마다 각 비강에 3회씩 측정하여 평균치를 얻었다. 일관성을 유지하기 위해여 검사자는 한 사람이 후두적출자와 정상대조군 모두를 시행하였다.
비주기의 형태는 시간에 따른 총 비강 용적의 변화를 그래프로 나타내었다. 비주기 형태의 분류는 Fisher 등6)이 분류한 방법을 적용하였으나 classical pattern과 in concert pattern이 혼재하는 mixed pattern을 추가하였다(Fig. 1).
Classical pattern은 시간에 따라 양측 비강 용적이 교대로 증가, 감소하는 경우이고, In concert pattern은 시간에 따라 양측 비강 용적이 동시에 증가, 감소하는 경우이고, Mixed pattern은 classical pattern과 in concert pattern이 혼재되어 있으며 주기성을 가지는 경우이고, Irregular pattern은 시간에 따라 비강 용적의 변화는 있으나 어떠한 주기성도 보이지 않는 경우이다.
총 비강 용적
전비공에서 7 cm되는 지점까지의 비강 용적 값으로 하였다.
비주기의 활발성
활발한 비주기가 있는 경우에는 양측 점막이 교대로 종창이 되므로 양 비강 용적의 차는 커지고 이로 인해서 양 비강용적 차의 표준편차는 커지게 되나, 비주기의 활발성이 떨어진 경우에는 양측 비강용적 차가 감소하여 양 비강 용적 차의 표준편차는 감소한다. 따라서 비주기의 활발성을 비교하기 위해 양 비강 용적 차(우 비강 용적-좌 비강 용적)의 표준 편차(cm 3)를 정상인과 후두적출자를 비교하였다. 7)
비강 용적 변화의 정도
좌우 각각의 비강용적의 표준편차를 해당(좌 또는 우) 비강용적의 평균치로 나눈 값(%)을 비강 용적 변화의 정도로 판단하고, 정상인과 후두적출자를 비교하였다.
통계학적 검증
비 주기 형태의 비교는 Fisher's exact test를 이용하였고, 총 비강 용적, 비주기의 활발성, 및 비강 용적 변화의 정도에 대해서는 student t-test를 이용하여 평균치간의 유의성을 검증하였다. 이때 유의 수준은 5%로 하였다.
결과
비주기의 형태
정상 대조군에서는 in concert pattern(8례)이 가장 많았고, classic(6례), irregular(6례), mixed pattern(3례)의 순이었으며, 후두적출술군에서는 irregular pattern이 23례 중 11례로 가장 많았고, classical pattern이 5례, mixed pattern 4례, in concert pattern이 3례로 나타났다(Table 1). 비주기 형태의 분포에 있어 양군사이에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05).
총 비강 용적
정상 대조군에서는 25.4±5.8 cm 3, 후두적출술군에서는 36.2±10.8 cm 3로 후두적출술군에서 총 비강 용적이 증가되어 있었다(p <0.01) (Fig. 2).
비주기의 활발성
정상 대조군에서는 5.5±1.9 cm 3, 후두적출술군에서는 4.0±2.5 cm 3로 후두적출술군에서 비주기의 활발성이 저하되어 있었으나 통계학적 의의는 없었다(p> 0.05) (Fig. 3).
비강 용적 변화의 정도
우측 비강 용적 변화의 정도는 정상 대조군에서 30.9±6.9%, 후두적출술군에서 24.1±9.4%이었고(Fig. 4) 좌측 비강 용적 변화의 정도는 정상 대조군에서 32.1±8.8%, 후두적출술군에서는 25.5±11.7%로(Fig. 5)으로, 좌우 비강 모두에서 후두적출술군이 대조군에 비해 비강 용적의 변화 정도가 감소된 것으로 나타났다(p <0.05).
고찰
후두적출술을 시행 받고 영구 기관공으로 호흡하는 환자에서는 비강으로의 기류 유입이 일어나지 않는다. 이와 같은 경우에 호흡 비점막에 일어나는 형태학적 변화에 대해서 Fisher 등8)은 goblet cell의 감소 및 비점막 상피 세포의 퇴화를 보고한 바 있고, 후각 비점막에 대하여 Lee 등9)은 후두적출술후 1주에는 후각 상피의 퇴행성 변화 소견이 보이나 술후 17주 경에 재생 과정이 일어나고 있다고 했다. 또한 Cvetnic 등 10)은 후두적출술후에는 비강 점막의 호흡 역할이 완전 소실되어 비점막 구성 세포의 퇴화와 위축이 일어나고 색조도 적색에서 옅은 청색으로 변하며 이러한 변화들은 술 후 약 2년에 걸쳐 완전히 일어 난다고 하였다. 실제 장기간 영구 기관공으로 호흡해 온 환자들의 비강을 전비경검사로써 관찰해 보더라도 비강 점막이 현저히 위축되어 있는 것을 자주 볼 수 있는데 Youichiro7)는 이를 후두적출술로 인해 기관공으로만 호흡하게 됨으로써 비강 점막으로의 기류 유입이라는 구심성 자극이 차단되고 이는 비강 점막의 혈관 수축을 초래하여 비강 점막 용적이 줄어들게 되기 때문이라고 설명하고 있다. 저자들의 결과에서도 정상 대조군(25.4±5.8 cm 3) 보다 후두적출군(36.2±10.8cm 3)의 총 비강 용적이 통계적으로 유의하게 증가하였는데(p<0.01) Youichiro7)의 정상 대조군 21.0 cm 3 후두적출술군 32.6 cm 3와 유사하다. 비강 용적의 변화 정도는 좌우 비강 모두에서 후두적출술군이 대조군에 비해 비강 용적의 변화 정도가 감소된 것으로 나타났으며(p<0.05), 비주기의 활발성은 후두적출술군(4.0±2.5 cm 3)이 정상 대조군(5.5±1.9 cm 3)에 비해 의의있는 변화는 없었다(p>0.05). 따라서 후두적출술 후 비강 용적의 증가, 비강 용적의 변화 정도 감소는 비강으로의 기류 차단으로 인한 구심성 신경 전달의 감소에 의한 비점막의 혈류 감소 및 비점막 위축에 의한 것으로 설명될 수 있다. 7)
후두적출술 후 비강에서 나타나는 기능적 변화에 대해서 Kuening11)과 Havas 등5)은 비주기의 소실이 일어난다고 한 바 있고, Thomas 등12)은 기관공 호흡 약 2주 후 비주기의 소실이 일어나다가 발거(decanulation)를 시행하면 다시 수술 전과 같은 형태의 비주기가 회복된다 하였다. 즉 이들은 모두 비주기 생성에 비강으로의 기류 유입에 의한 구심성 자극이 절대적으로 필요하다고 하였다. 이에 반해 Fisher 등6)은 비주기 생성은 중추신경계 중 뇌하수체에서 조절되며 비강으로의 기류유입이 차단될 경우에도 비주기의 형태에 다소의 변화는 있을 수 있지만 비주기가 완전히 소실되지는 않는다고 하였다. Bende13)은 후두적출자에서 Xenon washout study을 시행한 결과 비점막으로의 혈류 저하가 일어나지만 완전한 혈류의 차단은 일어나지 않는다고 보고하였고, 후두적출자에서 비주기의 크기가 부분적으로 감소하지만 완전한 소실은 일어나지 않음을 추정할 수 있다고 하였다. Havas 등5)이 후두적출자에서 비주기가 소실되었다고 보고하였는데, 이는 비주기의 검사 방법이 Podoshin plate를 이용하는 것으로 정확성과 민감도가 낮았다. 음향비강통기도 검사는 비침습적이며, 비강의 기류가 없이도 비강의 개통도를 측정할 수 있으므로 후두적출자의 비점막 상태를 객관적으로 평가할 수 있는 이상적인 방법으로서,13) 저자들이 음향 비강 통기도 검사를 이용한 비주기 형태를 측정한 결과 후두적출자의 비주기 형태는 그 양상이 정상 대조군에 비해 큰 차이가 없었고 특히 비주기가 완전히 소실된 예는 없었다. 이는 비주기 형성에 있어서 비강으로의 기류 유입이 상당한 영향을 주나 필요 불가결한 요소는 아니라는 것을 암시하며, 비주기의 생성 및 조절이 뇌하수체나 연수에서 이루어 질 것이라는 Eccles의 주장을 뒷받침한다.4) 따라서 후두적출술 후 기관공으로 호흡하는 경우 비강으로의 기류유입이 차단되고 구심성 신경전달의 감소로 인하여 비강용적의 증가, 비강 용적 변화의 정도가 감소하나, 비주기가 소실되지 않고 그 형태와 활발성이 정상인에 비해 큰 차이가 없음을 미루어 볼 때 비주기의 생성과 조절은 중추성으로 이루어짐을 시사한다.
결론
후두적출술 환자는 정상인에 비하여 비강용적의 증가와 비강 용적 변화의 정도가 감소하였다. 비주기는 소실되지 않고 그 형태와 활발성은 정상인과 큰 차이를 보이지 않았다.
REFERENCES
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