교신저자：조진희, 137-701 서울 서초구 반포동 505  가톨릭대학교 의과대학 이비인후과학교실
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서     론

   신생아나 6개월 이내의 영아에서는 후두가 성인에 비해 높게 위치하며, 성인에 비해 혀나 구개가 큰 해부학적 특징과 신경근육반사의 미성숙으로 인하여 비강의 협착이 발생하는 경우에는 구강호흡으로의 전환이 힘들다.¹⁾ 이런 특징으로 인하여 영아나 신생아기의 비강의 개존성을 평가하는 검사방법은 큰 중요성을 가지게 된다.
   음향 비강통기도검사(acoustic rhinometry)는 1989년 Hilberg 등에 의하여 처음 소개되었으며,²⁾ 비강에서 반사된 음향신호를 이용하여 전비공으로부터의 거리에 따른 비강의 단면적과 부피를 측정할 수 있게 되어 비강의 구조적 이상에 대한 평가와 생리학적 현상에 대한 연구에 이용되어 왔다.
   음향 비강통기도검사는 기존에 비강 단면적 측정에 사용되었던 CT, MRI, rhinomanometry와 비교하여 시행하기 쉬우며, 비침습적이고, 적은 경비로 시행할 수 있으며, 환자의 협조가 거의 필요 없다는 장점 때문에 특히 신생아나 영유아의 비강에 대한 평가에 적당한 방법으로 생각된다.³⁾⁴⁾
   1994년 Petersen 등에 의해 성인에서 사용되는 기구를 이용하여 신생아에서의 비강계측치에 대한 첫 보고가 있었으며,⁵⁾ 1997년 Djupesland와 Lyholm에 의하여 continuous wide-band noise acostic rhinometry와 miniprobe를 이용한 신생아에서의 음향 비강통기도검사에 대한 연구가 보고된 적이 있었다.⁶⁾ 국내에서는 Min 등에 의해서 처음으로 음향 비강통기도검사에 의한 정상 성인의 계측치에 대한 보고가 있었으며,⁷⁾ Kim 등에 의해 정상소아의 계측치에 대한 보고가 있었으나²⁾ 아직까지는 기기상의 제약 때문에 정상 신생아에서의 음향 비강통기도검사에 의한 계측치는 정립되지 않은 실정이다.
   이에 저자들은 신생아의 비강측정에 알맞게 설계된 continuous wide-band noise acoustic rhinometry와 miniprobe를 이용하여 정상 만삭 신생아의 비강계측치를 측정하고, 비강계측치와 인체계측치와의 연관성 및 비강계측치간의 연관성을 확인하고자 하였다.

대상 및 방법

대  상
   2003년 3월부터 2003년 11월까지 가톨릭 의과대학 강남성모병원 산부인과에서 태어난 100명의 정상 만삭 신생아를 대상으로 연구를 시행하였으며, 이 중 56명은 남아였으며, 44명은 여아였다. 이들은 모두 다른 특별한 질병이 없었으며, 코나 두부의 해부학적 이상도 없었다. 모든 신생아들에 대하여 전비경검사나 이경검사로 비중격 만곡증 등의 이상이 없는 것을 확인하였으며, 계측은 신생아실의 수유실에서 오차를 줄이기 위하여 모두 한사람의 검사자에 의해서 매일 일정한 시간(오후 7~8시)에 시행되었다. 모두 앙와위에서 검사를 시행하였으며, 신생아들이 수면 중일 때 검사를 시행하였다.

방  법
   측정장비는 Rhinometrics사(Denmark)의 continuous wide-band noise acoustic rhinometry인 SRE 2000과 miniprobe를 이용하여 측정하였으며, 이 장비는 DSP(Digital Signal Processor)와 microphone과 sound source를 포함하고 있는 miniprobe(내경 4 mm, 길이 231 mm)로 구성되어 있으며, 이를 Rhino98(Ver 2.2)이 설치되어 있는 Pentium Ⅲ notebook과 연결하여 사용하였다. 실험에 사용된 acoustic rhinometry는 probe의 단면적이 작고 sound tube의 직경이 작아서 frequency를 높일 수 있어 신생아 비강계측에서 signal의 distortion을 줄일 수 있다. 이 장비의 튜브 내경(4 mm)과 continuous sound signal (125 Hz~20 kHz), sampling frequency(fs=44.1 kHz)는 신생아의 비강측정에 알맞도록 설계되었다.⁶⁾⁸⁾⁹⁾ 이를 이용하여 비전정이 변형되지 않도록 부드럽게 전비공에 삽입한 후 각각의 비강에서 적어도 3회이상 측정하여 이들 중 가장 편차가 적은 3개의 그래프를 선택하여서 평균곡선을 구하였다. 이 평균곡선에서 좌우측 각각의 최소 단면적(MCA right & left)과 양측 최소단면적의 합(TMCA), 최소 단면적까지의 거리(DMCA), 전비공(nostril)으로부터 40 mm까지의 비강부피(TVOL40)를 각각 측정하였다.
   통계학적 검정은 SAS(Ver 6.12)를 이용하여 성별간의 비교에는 student t-test를 사용하였고, Pearson correlation test를 사용하여 인체계측치와 비강계측치와의 상관관계 및 비강계측치간의 상관관계를 검증하였으며, 각각 p값 0.05이하를 통계적 유의수준으로 하였다.

결     과

   100명의 정상 한국인 신생아들의 인체계측치는 Table 1에 요약되어 있다. 재태 연령, 체중, 신장과 두위는 모두 남녀에서 통계학적으로 유의한 차이가 관찰되지 않았다.
   음향비강통기도검사를 통해 얻은 거리-함수곡선은 Fig. 1과 같으며, 음향비강통기도검사의 결과는 Table 2에 요약되어 있다. 좌우측 각각의 최소단면적, 총 최소단면적, 최소단면적까지의 거리, 전비공으로부터 40 mm까지의 비강부피 모두에서 남녀간에 통계학적으로 유의한 차이는 관찰되지 않았다.
   Table 3에서는 체중, 신장, 두위와 총 최소단면적까지의 거리, 전비공으로부터 40 mm까지의 비강부피간의 상관관계를 나타내고 있다. 총 최소단면적이 체중과 통계학적으로 유의한 상관관계를 가지고 있었으며(p=0.036), 이외의 인체계측치와는 통계학적으로 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 반면 총 최소단면적과 TVOL40간에도 통계학적으로 유의한 상관관계를 보였다(p<0.01).

고     찰

   신생아 시기에는 다른 나이에 비해 비강이 호흡에 미치는 영향이 상대적으로 큰 시기로 알려져 있다. 비강을 통한 호흡에 장애가 있는 경우 이를 보상하기 위하여 흡기시의 음압이 증가하게 되며, 이를 통한 후두의 허탈(collapes)과 무호흡의 가능성이 증가하게 된다. 이는 영아급사증후군의 발생과도 연관이 있다고 알려져 있다.¹⁰⁾ 이런 이유로 인해서 이 시기에 비강의 개존성을 검사할 수 있는 방법의 개발이 필요한 실정이다.
   비폐색을 평가할 수 있는 방법으로는 1859년 Donders에 의해 최초로 호흡중의 비인강의 압력을 측정하는 방법이 소개되었으며, Zwaardemarker의 mirror법, Glatzel의 palate법, humming법과 constriction sound법 등이 이용되어 왔다.⁷⁾ 이외에도 전비경, 후비경, 비내시경을 이용한 방법, 방사선학적 측정법, 비기압계를 이용한 방법들이 있지만 전비경법은 비강의 전반부만을 관찰할 수 있으며, 후비경이나 비내시경, 비기압계법은 환자의 협조가 잘 안되며, 방사선학적 측정법은 비용적인면과 방사선에 노출되는 단점외에도 비점막의 역동적인 변화를 반영하는데 어려움이 있다.
   Jackson 등에 의해 처음 소개된 음향반사법은 처음에는 구강, 기도 인후의 단면적의 측정에 사용되었으며, Hillberg 등⁴⁾에 의해 비강의 단면적 및 체적을 구하는데 이용되었다. 성인과 영유아의 비강 용적차이를 고려해 볼 때, 성인에 알맞도록 고안된 기기를 적절한 변형없이 영유아에 사용하는 것은 바람직하지 못하다. 이전에 국내에서 시행되었던 연구를 보면, Kim 등에 의한 소아에서의 비저항에 관한 연구에서는 성인에서 사용되는 기기를 변형없이 그대로 이용하였다. 하지만 이 기기들의 튜브모델에서의 실험결과 최소단면적과 부피의 측정치의 절대값은 실제값과 비교적 잘 일치하였으나 acoustic rhinometry 커브가 오른쪽으로 이동하거나 지체현상이 발생하는 점 등의 문제점이 관찰되었다.^5)11)12)
   이 실험에서 이용된 continuous wide-band noise technique과 miniprobe는 Djupesland 등에 의해 신생아와 영아에서의 비강용적 측정에 유용함이 증명되었으며,⁶⁾⁸⁾⁹⁾ 최근에도 Baczek 등¹³⁾에 의해 비교적 일정한 결과를 얻을 수 있음이 증명되었다. Djupesland 등⁶⁾에 의한 실험에서 acoustic rhinometry 커브의 지체현상은 관찰되지 않았으며, 최소단면적의 크기나 위치를 찾아내는데 기존의 방법보다 우위를 보이고 있다.
   Continuous wide-band noise technique를 사용함으로써 먼저 유효한 curve를 얻어내는데 걸리는 시간이 줄어들면서 신생아에 대한 검사가 좀 더 용이하게 되었으며, 외부 영향을 감소시켜 좀 더 정확한 결과를 얻어낼 수 있었다.
   또한, 여러 저자들에 의한 연구에서 최소단면적이 probe의 단면적의 30~40%이하가 될 때 이후의 면적은 실제보다 과소평가 된다는 보고가 있었으며,⁶⁾ 이를 고려해 볼 때 miniprobe의 적은 단면적(0.12 cm²)은 성인에서 사용되는 probe를 변형해서 이용한 방법보다 좀 더 나은 공간해석력을 보인다는 것을 알 수 있다. 실제로 이론적인 최대치로 생각되는 0.05 cm²이상의 단면적을 가지는 경우 miniprobe를 이용하여 정확하게 평가할 수 있다. 이번 연구에서 일측의 MCA는 좌우측에서 각각 0.106 cm², 0.112 cm²로 모두 정확히 측정할 수 있는 범위내에 속해 있었으며, 이는 검사의 신뢰성을 높여줄 수 있는 요인이었다.
   I-notch와 C-notch가 관찰되는 성인에서와는 달리 신생아에서의 측정에서는 다른 연구들과 마찬가지로 하나의 최소단면적만이 관찰되었는데, 이는 기술상의 문제라기보다는 이 시기의 비강 구조의 특징에 기인한다고 생각된다. 
   비강 용적의 결정에는 저자에 따라 전비공으로부터 40 mm 또는 45 mm까지의 거리의 용적을 사용하였는데,^6)11)13) 이 실험에서는 40 mm까지의 용적을 비강 용적으로 계산하였다.
   신생아의 인체계측치와 비강통기도검사의 계측치를 비교해 본 결과들을 살펴보면, Buenting 등¹²⁾의 연구에서는 두위가 비강 용적과 유의한 상관관계를 가진다는 보고가 있으며, Djupesland 등⁶⁾의 연구에서는 인체계측치와 총 최소단면적과 TVOL40, TVOL45와는 통계학적으로 유의한 상관관계가 존재한다는 보고가 있었다. 본 연구에서는 체중과 총 최소단면적간에 통계학적으로 유의한 상관관계가 관찰되었으며, 추가로 총 최소단면적과 TVOL40간에도 통계학적으로 유의한 상관관계가 존재함을 확인할 수 있었다.

결     론

   저자들이 정상 한국인 신생아 100명을 대상으로 음향 비강통기도검사를 이용하여 비강 계측을 시행해본 결과 음향 비강통기도검사는 비침습적이며, 환자의 협조가 거의 필요 없으며, 검사시간이 짧고, 비강의 구조를 정확하게 측정할 수 있는 장점을 가지고 있어 신생아나 영유아기의 비강의 구조 이상의 평가에 적절한 방법으로 생각된다.⁴⁾⁶⁾⁷⁾
   하지만, 아직 기구나 검사방법의 정형화가 필요하며 최소 단면적거리 이후의 부분은 비교적 정확히 평가할 수 없다는 단점이 있다. 저자들은 한국 정상 신생아들의 비강 계측치의 정상값을 제시함으로써 추후에 이뤄질 연구에 도움을 줄 수 있는 자료로 활용될 수 있으리라고 생각한다.

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