교신저자:안철민, 463-050 경기도 성남시 분당구 서현동 255-2
대진의료원 분당제생병원 이비인후과 음성언어연구실
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서
론
성대구는 성대의 유리연을 따라 평행하게 나있는 홈을 말하는 것으로, sulcus vocalis, sulcus vergeture, vocal furrow, double vocal cords 등의 다양한 이름으로 불리운다. 음성 장애 유무에 관계없이 성대에 구가 있는 경우를 성대구(Sulcus)라고 하며,1)2) 음성 장애를 유발할 수 있는 다른 병변 없이 성대구로 인해 음성 장애가 있는 경우를 성대구증(Sulcus Vocalis)이라고 정의하고 있다.3)
최근 후두를 관찰하는데 있어 과거에 비해 보다 향상된 검사 방법을 사용함으로써 성대구의 발견율도 높아지고 이에 대한 관심도 많아졌다. 외래를 통해 음성 변화를 주소로 내원하는 환자에서 양성성대질환을 많이 발견하게 된다. 또한 이런 환자에서 하나의 성대질환만 존재하는 것이 아니라 서로 다른 양성성대질환이 동시에 존재하기도 하고, 성대구도 함께 동반되는 경우도 많이 있다. 성대구가 단독으로 존재하는 경우와는 달리 성대질환과 함께 존재하는 성대구는 다른 성대질환으로 인하여 종종 간과되기 쉽고 관심을 가지지 않는 경우가 많다. 그러나 최근에 외래와 검사실에서 화상회선경술과 같은 내시경을 이용함으로써 미세한 후두 병변이 보다 쉽게 관찰되어 지고, 성대구 또한 자주 접하게 되면서 성대구를 동반한 양성성대질환에 대한 관심이 높아졌다.
성대구를 동반하는 양성성대질환은 매우 다양하게 관찰되고, 2가지 이상의 양성성대질환이 성대구와 동반되기도 한다. 따라서 성대구가 양성성대질환과 함께 존재하는 경우는 각각의 서로 다른 양성성대질환의 특징으로 인해 다양한 발성 특징을 가질 것으로 생각되었다. 이에 저자들은 성대구 또는 양성성대질환에 동반되어 나타나는 성대구의 진단 정도를 알아보고, 성대구의 동반 유무에 따른 양성성대질환의 음향학적 분석을 통하여 보다 정확한 진단과 치료에 도움이 되고자 하였다.
대상 및 방법
2001년 1월부터 2002년 9월까지 음성 변화를 주소로 외래 내원하여 음성검사를 시행한 환자 956명 중 후두의 육아종 및 유두종 등을 제외한 양성성대질환을 가진 574명의 환자를 대상으로 성대구증과 성대구를 동반된 양성성대질환을 질환별로 분류하였다. 후두 질환을 진단하기 위하여 화상회선경술(RLS 9100, Kay elemetrics Corp, Lincoln Park, NJ, USA) 검사를 시행하였다. 화상회선경술검사는 편안한 발성으로 지속 모음 /이/를 내게 하면서 성대와 성대점막의 움직임을 관찰하였다.
대조군은 성대결절, 성대용종, 라인케씨 부종 그리고 성대 부종만을 가진 남녀 각 10명씩 선별하여 성대결절군(N군), 성대용종군(P군), 라인케씨 부종군(R군), 성대 부종군(L군)으로 분류하였다. 그리고 성대구를 가진 대상군은 성대구만을 가진 환자군(S군)과 성대구를 동반한 양성성대질환군으로 구분하였으며, 성대구를 동반한 양성성대질환을 각각의 질환별로 성대결절이 동반된 군(NS군), 성대구와 성대용종이 동반된 군(PS군), 성대구와 라인케씨 부종이 동반된 군(RS군) 그리고 성대구와 성대 부종이 동반된 군(LS군)으로 구분하여 관찰하였다(Fig. 1). 각각의 질환군을 성별 그리고 연령별로 분류하였다(Table 1). 그러나, 양성성대질환군의 분류에 있어 2가지 이상의 성대질환이 성대구와 함께 존재하는 경우는 성대구를 동반한 양성성대질환으로는 분류는 하였지만 질환별 음성학적 분석에는 제외하였다. 또한 진단의사에 따른 오류를 줄이기 위해 비디오로 기록된 화면을 이비인후과 의사 1인과 음성치료사 2인이 같이 비디오를 분석하여 동일한 의견이 나오는 것을 채택하였다.
우선 성대구와 성대구를 동반한 양성성대질환 환자의 진단율의 정도를 알아보았다. 이를 분류함에 있어 저자들이 성대구에 대한 관심을 많이 가지게 되고 모든 성대질환에서 성대구를 찾으려는 노력을 많이 하였던 2001년 9월을 기준으로 이전과 이후의 성대구의 진단율을 나누어 비교하였다.
각 군에 대하여 청각심리 검사(GRBAS), 음향학적 분석(acoustic analysis) 그리고 공기역학적 분석(aerodynamic analysis)을 시행하였다. 음향학적 분석과 공기역학적 분석은 남녀 성별로 분류하고 이를 다시 나이 60세를 기준으로 하여 59세 이하는 청장년층으로 60세 이상은 노년층으로 구분하여 분석하였다.
청각심리학적 검사는 이비인후과 의사 1인과 음성치료사 2인이 GRABS scale에 따라 정도를 평가하였으며, 각 질환군 발성의 음향학적 측정을 위해 CSL(model 4300B, Kay elemetrics Corp, Lincoln Park, NJ, USA) 및 MDVP(multidimensional voice program)를 이용하여 기본 단모음 ‘아’를 3초 이상 발성케 하여 가장 안정되고 편안하게 발성된 소리를 선택한 후 기본 주파수(F0), jitter, shimmer, noise-to-harmonic ratio(NHR)를 측정하였고, 공기 역학적 측정을 위해서는 Aerophone II(Voice functional analyzer, KAY elementric Corps., Model 6800)을 이용하여 역시 단모음 ‘아’를 3초 이상 발성케 하여 가장 안정되고 편안하게 발성된 소리를 선택한 후 최장발성지속시간(Maximum Phonation Time;MPT), 평균호기율(Mean Air Flow Rate;MAFR or MFR)을 측정하였으며, 어음 재료 /ipipi/ ‘이피피’를 3회 반복하여 발성 시킨 후 가장 안정된 소리를 선택하여 성문하압(Subglottic Pressure;Psub)을 측정하였다.
통계는 각 유형별로 질환의 차이를 알아보기 위하여 Chi-Square 검정을 사용하였으며 통계학적 의의는
p값이 0.05이하로 하였다.
결 과
성대구가 있는 대상군의 성별·연령별 분포(Table 1)
성대구가 있는 군에서 남녀비는 2:1로 남자군에서 많았으며 연령 분포는 남자는 40대에서 여자는 50대에서 가장 많았다. 질환별로 남자는 성대구를 동반한 성대 부종 군(LS군)과 성대구만 존재하는 군(S군)이 많았으며 여자에서는 성대구를 동반한 성대결절 군(NS군)과 성대 부종 군(LS군)이 많았다.
성대구의 월별 진단율(%)(Fig. 2)
2001년 3월부터 2002년 9월까지 성대구 및 성대구를 동반한 양성성대질환 환자는 전체 양성성대질환자 574명 중 288명으로 약 50.2%를 차지하였다. 그러나 본 저자들이 성대구의 존재에 대한 관심을 많이 가지게 된 2001년 9월을 전후로 성대구를 동반한 양성성대질환의 발견율은 많은 차이가 있었다. 즉, 2001년 8월까지는 전체 양성성대질환 환자 121명 중 성대구를 동반한 성대질환군은 16명으로 약 13.2%의 진단율을 보인 반면 2001년 9월부터는 전체 양성성대질환 환자 453명 중 성대구를 동반한 경우가 272명으로 약 60.1%의 진단율을 보이고 있었다. 이는 성대구에 대한 관심도에 따라 양성성대질환으로 간과되거나 발견이 어려운 미세한 성대구를 관찰할 가능성이 많음을 알 수 있었다.
청각심리학적 검사 결과(Table 2)
음성의 질에 대한 평가는 청각심리학적 검사의 척도(GRABS)를 이용하였으며 이 중 전체적인 애성의 정도를 의미하는 애성도(G;grade)만을 통계 처리하였다. 성대구를 동반한 성대결절군(NS군)에서 성대구가 없는 성대결절군(N군)에 비해 더 애성정도가 심한 것으로 평가되었고 이는 통계학적으로 유의성이 있었다(p<0.05). 그러나, 라인케씨 부종군에서는 통계적 유의성은 없었지만 오히려 성대구가 있는 경우(RS군)에서 애성의 정도가 경하였다(p>0.05). 성대용종 환자와 성대 부종 환자에서는 애성의 정도는 큰 차이가 없었다.
음향학적 검사 결과(Table 3)
기본주파수(F0)(Hz)
기본 주파수는 남성의 경우 연령에 의한 차이는 없었으나 여성의 경우 노인층에서 감소하였다. 성대구를 동반한 양성성대질환군이 성대구가 없는 군에 비해 남녀 모두 기본주파수는 낮았다. 그러나 이 두 군 간의 통계적 유의성은 없었다(p>0.05).
Jitter(%)
양성성대질환에 따라 약간의 차이가 있었다. 즉, 성대결절군과 성대용종군에서는 성대구를 가진 양성성대질환군(NS군과 PS군)이 그렇지 않은 군(N군과 P군)에 비하여 jitter가 증가된 소견을 보였으며 이는 남성 청장년층의 성대구를 동반한 성대결절군(NS군)에서 더 많은 차이를 보였다. 라인케씨 부종군과 성대부종군에서는 반대로 jitter 치의 감소를 보였고 성대구를 동반한 라이케 부종군(RS군)의 남성 노인층에서 많은 차이를 보였다. 그러나 통계학적 유의성은 없었다(p>0.05).
Shimmer(dB)
다른 양성성대질환과 비교하여 성대구를 동반한 성대결절군(NS군)에서 성대구가 없는 성대결절군(N군)에 비해 남성 청장년층에서 많은 증가를 보였고, 성대부종군은 전 연령층에서 성대구를 동반한 경우(LS군)에서 shimmer의 증가를 보였으나 유의성은 없었다. 성대용종군과 라인케씨 부종군에서는 성대구가 존재한 군(PS군과 RS군)에서 오히려 shimmer가 감소하는 소견을 보였으나 통계적 유의성은 없었다(p>0.05).
Noise-to-Harmonic ratio(dB)
성대결절군과 라인케씨 부종군에서는 성대구의 존재가 NHR의 큰 차이를 보이지 않았지만 성대용종과 성대부종에서는 서로 상반된 결과를 보였다. 즉, 성대용종군에서는 성대구를 동반하지 않은 군(P군)이 성대구를 동반한 군(P군)에 비해 상당히 증가되어 있었으며 성대부종군에서는 반대의 결과를 보였다. 그러나 이런 소견은 통계학적인 유의성은 없었다(p>0.05).
공기역학적 검사(Table 4)
최대발성지속시간(MPT)(sec)
성대구를 동반한 양성성대질환군에서 성별과 연령에 관계없이 성대부종군을 제외한 나머지 군(NS군, PS군 그리고 RS군)에서 성대구를 동반하지 않은 군(N군, P군 그리고 R군)과 비교하여 최대발성지속시간이 증가되어 있었으나 통계적 유의성은 없었다.
평균호기율(MFR)(L/sec)
평균호기율 또한 성대 부종군을 제외한 나머지 양성성대질환 군에서 성대구를 동반한 군(NS군, PS군 그리고 RS군)이 성대구를 동반하지 않은 군(N군, P군 그리고 R군)과 비교하여 증가되어 있었으며 성대결절군과 성대폴립군의 증가는 통계적으로 유의성이 있었다(p<0.05).
성문하압(Psub)(cmH2O)
모든 양성성대질환에서 성대구를 동반한 경우에 성문하압은 증가되어 있었으나 통계적 유의성은 없었다.
고 찰
성대구는 화이버옵틱 후두경 검사법, 간접 원시 후두경 검사법, 화상회상경 검사법, 미세 현미경 검사법 등의 최신 기기를 이용하면서 보다 쉽게 관찰되고 이에 대한 관심도 많아지게 되었다. 성대구 질환의 발생 빈도는 여러 문헌을 통하여 볼 때 약 12~15% 정도로 보고되며 흔한 질환은 아니었다.1)2)3)5) 그러나, 본 연구에서는 음성 변화를 가지고 내원하는 환자의 약 50.2%에서 성대구증 혹은 성대구를 동반한 양성성대질환을 발견할 정도로 성대구가 성대 질환으로 차지하는 비율은 과거의 연구2)3)5)14)에서 보다 높았다. 이는 최근 들어 여러 검사 기기의 발달로 성대 병변의 미세한 부분까지 보다 쉽게 관찰할 수 있게 된 것이 과거보다 자주 성대구를 접할 수 있도록 한 원인이라 할 수 있으며, 저자들이 성대구에 대한 보다 많은 관심으로 성대를 세밀히 관찰함으로써 양성성대질환에 의해 숨겨지거나 주된 양성질환으로 인해 간과되기 쉬운 성대구가 보다 많이 관찰된 결과라고 할 수 있다. 또한 양성성대질환을 진단하는데 있어 다른 질환을 진단하는 것과 마찬가지로 많은 훈련이 필요할 것으로 생각되며 본 연구에서는 이비인후과 의사와 음성 치료사들의 질환에 대한 소견이 일치하는 경우에 질환 분류를 하여 관찰자에 따른 오류를 최소화 하였다. 특히, 성대부종에 있어서는 부종에 대한 분류가 불분명할 수 있어서 Videokymography(이하;VKG)를 이용하여 정상과 차이가 나는 소견이 있을 때 성대부종이라 진단하였다. 실제 화상회선경술에서는 미미한 부종을 정상이라고 분류한 경우도 있어 항상 VKG 결과와 같이 사용하였다.
성대구의 발생 원인은 아직 분명하지 않아 선천적 혹은 후천적 가설이 대립하고 있으며 한 가지 가설만으로는 충분히 설명되지 않는다. 성대구와 양성성대병변의 동반 원인에 대하여 Pontes 등6)은 성대구로 인한 음성 장애를 극복하기 위한 내후두근과 외후두근의 보상기전에 의해 성대결절, 성대용종, 성대낭종 등과 같은 이차적 병변이 유발된다고 하였다. 저자들 또한 발성시 성대구 부위에서 점막 파동이 단절되어 그로 인해 성대구의 상부 혹은 하부에 파동 에너지가 모두 집중되어 이차적인 성대 병변이 유발할 수 있을 것으로 생각되었다.
성대 질환에 대한 음성장애를 이해하기 위해서는 음성에 대한 정량적인 검사가 이루어져야 한다. 여기에는 음성의 청각심리검사, 음향학적 검사, 공기역학적 검사, 후두 구조물의 운동관찰, 근과 신경의 기능검사 등이 알려져 있다.7) 이중 청각심리검사는 주관적인 검사방법이며 음향학적 검사와 공기역학적 검사가 객관적 검사로 성대질환의 음성 평가에 많이 이용되고 있으며, 이러한 검사의 분석을 통해 질환의 병태를 어느 정도 추정할 수 있다.8)9)
양성성대질환 뿐만 아니라 성대구증의 가장 흔한 임상 증상은 애성이다. 성대구증에서 애성은 성대구로 인해 성대 점막의 유리연이 활처럼 휘게 되어 나타난 부적당한 성문의 간격으로 인해 발생하게 되는 임상 증상이다. 그러나 본 연구에서는 성대용종, 라인케씨 부종처럼 성대 점막의 병변 부위가 넓은 양성성대질환에서는 성대구를 동반한 경우 오히려 성대 병변이 작은 성대결절과 같은 양성성대질환에서 성대구를 동반한 경우보다 애성 정도가 심하지 않음을 볼 수 있었다. 이것은 점막의 부종으로 오히려 양측 점막의 접촉을 더 원활하게 해 주어서 나타난 결과로 볼 수 있고 성대구로 인하여 발성시 과도하게 나타나는 호기나 후두근들의 긴장에 의해 나타날 수 있는 현상들로 생각할 수 있다.
음성장애의 정도 그리고 발성 장애 혹은 쉰 목소리의 정도의 객관적 판별에 있어 음향학적 검사 및 공기역학적 검사의 음성변수인 기본주파수, jitter, shimmer, NHR, 최대 발성지속시간, 평균 호기율 등이 도움이 된다고 한다.10)11)
본 연구의 결과에서 기본주파수는 성대구를 동반한 양성성대질환군에서 낮았지만 통계적으로 유의한 변화는 없었다. jitter와 shimmer는 주로 성대의 안정성을 살펴보는 것으로 성대 간의 비대칭성, 공기 흐름의 장애, 성대내 점액질의 작용, 모세혈관의 분포 등에 의해 생기는 것으로 추정되며 병적인 상태에서 값이 증가된다.12) 본 연구에서 jitter는 양성성대질환에 따라 차이가 있었다. 즉 통계적 유의성은 없었지만 성대결절과 성대용종군에서는 성대구를 동반한 군(NS군과 PS군)에서 높았고 라인케씨 부종군(RS군)과 성대 부종군(LS군)에서는 오히려 낮았다. shimmer는 성대구를 동반한 성대결절군(NS군)에서 없는 군(N군)에 비해 통계적으로 유의한 증가를 보였다. 그리고 통계적 유의성은 없었지만 성대부종군에서도 성대구를 동반한 경우(LS군)에서 shimmer가 높았으나 성대용종군(PS군)과 라인케씨 부종군(RS군)에서는 오히려 낮은 결과를 보였다. NHR은 음성의 조조성(roughness)의 인지와 연관이 있는 척도13)이나 본 연구에서는 유의한 차이가 없었다.
최대발성지속시간은 발성시 적절한 공기의 흐름을 유지시켜 주는지 여부를 나타내는 지표로 대부분의 연구에서 성대구의 존재시 감소하지만,5)14)15) 본 연구에서는 정상 평균치 범위내에서 유의한 차이는 없었다. 이는 성대구의 존재가 양성성대질환에 있어 성대의 저항에 영향을 미치지 않는다는 것을 의미한다. 평균호기율은 발성량(phonation volume)을 최대발성 지속시간으로 나눈 값으로 성대구를 동반한 성대결절군(NS군)과 성대폴립군(PS군)에서의 증가는 통계적 유의성이 있었다. 발성시 성문하압은 호기노력의 정도와 성대 폐쇄의 정도에 의해 결정되고 또한 성대점막의 진동을 일으킬 수 있는 힘의 정도에 따라서도 영향을 받는다. 본 연구에는 성대구를 동반한 양성성대질환에서 모두 증가되었지만 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다.
결과적으로 음성장애의 정도를 객관적으로 알 수 있는 음성 지표는 통계적으로 성대결절군(NS군)에서 shimmer와 MFR 그리고 성대용종군(PS군)에서 MFR을 제외하곤 성대구를 동반한 양성성대질환을 객관화하는데 유의하지 않았다. 그러나 이런 지표를 바탕으로 하여 성대를 보다 정확히 관찰함으로써 양성성대질환의 진단율이 높아지고 치료에 도움이 될 수 있을 것이다.
양성성대질환의 치료는 많은 발전을 해 왔으며 성대구증에 대한 치료도 여러 방법으로 시도되고 있다. 성대구를 동반한 양성성대질환을 치료할 경우 성대구를 남긴 채 양성성대질환만 제거하고 치료를 마치게 되면 남아 있는 성대구로 인하여 재발될 가능성이 많고 수술 후 결과 또한 만족스럽지 않을 수 있는 것이다. 따라서 음성 변화를 호소하는 양성성대질환 환자의 경우 성대구를 치료 전에 발견하여 이에 대한 지속적인 관심을 가짐으로써 보다 정확한 진단과 함께 좋은 치료 결과를 가질 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구에서도 성대구에 대한 관심으로 인해 양성성대질환이 동반된 성대구 환자를 많이 발견할 수 있었으므로 성대구에 대한 관심은 더욱 중요한 것으로 생각이 든다.
본 연구를 통하여 볼 때 음향학적 검사와 공기역학적 검사인 음향 분석지표의 비교로 양성성대질환에서 성대구가 동반된 사실을 정확히 알아내기는 어렵다. 따라서 특히 양성성대질환과 동반되어 간과하기 쉬운 성대구를 확인하기 위해서는 음향 분석지표에 의존하기 보다는 성대구에 대한 많은 관심과 세밀한 성대 관찰이 중요할 것으로 사료된다.
결 론
주관적인 청각심리검사상 성대결절군과 성대폴립군에서 성대구를 동반한 경우 보다 애성이 심하였으나 라인케씨 부종은 점막 부종으로 양측 점막의 접촉이 더 원활하여 오히려 애성의 정도는 심하지 않았다.
양성성대질환군에서 통계적 차이는 없었지만 jitter와 shimmer의 치가 증가함을 관찰할 수 있었으며 이는 성대구로 인하여 양성성대질환이 단독으로 존재하는 경우보다는 더 심한 병적 상태를 가질 수 있을 것으로 생각된다.
객관적 검사인 음향학적 검사와 공기역학적 검사는 양성성대질환에서 성대구의 동반 유무를 파악하는데 참고적인 자료로 이용될 수 있을 것이다. 그러나 이런 음향 변수는 참고적인 자료일 뿐 정확한 진단을 하기는 어렵고 따라서 발전된 장비를 이용한 성대의 세밀한 관찰과 임상의의 관심이 양성성대질환과 동반되는 성대구의 진단율을 높일 수 있으며 이와 함께 보다 나은 치료 결과를 가져 올 수 있을 것이다.
REFERENCES
-
Cho SH, Lee HY, Lee IJ, Park YH, Suh BD. Sulcus vocalis cooccurring with benign mucosal lesion of the vocal folds. Korean J Otolaryngol 1994;37:1026-30.
-
Hirano M.
Phonosurgery: Basic and clinical investigation. Otologia (Fukuka) 1975;21:239-442.
-
Shin Y.
Clinical and pathological investigation of sulcus vocalis. Otologia (Fukuka) 1976;22:819-25.
-
Itoh T, Kawasaki H, Morikawa K, Hirand M.
Vocal fold fullow; A 10-year review of 240 patients. Auris Nasus Larynx 1983;10:17-26.
-
Hirano M, Yoshida T, Tanaka S, Hibi S. Sulcus vocalis: Functional aspect. Ann Otolo Rhinolo Laryngol 1990;99:679-83.
-
Pontes P, Behlan M. Treatment of sulcus vocalis; Auditory perceptual and acoustic analysis of the slicing mucosa surgical technique. J voice 1993;7:365-76.
-
Hong KW.
Aerodynamics of speech using Aerophone. J Korean Logo Phon 1995;6:165-72.
-
Lee HS, Tae K, Jang KJ, Kim KW, Kim KR, Park CW. Acoustic analysis of normal and vocal pathologic voice using Dr. Speech Science. J Korean Logo Phon 1997;8:166-72.
-
Anders G, Askenfelt, Hammarberg B.
Speech waveform perturbation analysis: A perceptual-acoustic comparison of seven measures. J Speech Res 1986;20:50-64.
-
Watanabe H, Shin T, Matsuo H, Okuno F, Tsuji T.
Study on Vocal Fold Injection and Changes in Pitch Associated with Alcohol Intake. J Voice 1994;8:340-6.
-
Kim MS, Pyo HY, Choi HS, Kim YH, Kim KM. Clinical analysis of persistent and recurrent postoperative dysphonia. J Korean Logo Phon 1997;8:225-31.
-
Hirano M.
Clinical examination of voice. Vienna New York: Springer; 1981. p.56-64.
-
Yumoto E, Gould WJ, Baer T. Harmonics-to-noise ratio as an index of the degree of hoarseness. J Acoust Soc Am 1982;71:1544-9.
-
Kim KR, Kim KM, Oh HK, Lee KJ. Study on phonation ability of Korean. Korean J Otolaryngol
1983;25:341-5.
-
Greisen
O. Vocal cord sulcus. The journal of laryngology and Otology 1984;98:293-6.
-
Bouchayer M, Cernut G, Witzig E, Lorie R, Roch JB, Bastian RW. Epidermoid cysts, sulci and mucosal bridges of the true vocal cords: A report of 157 cases. Laryngoscope 1983;95:1087-94.
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