서     론

   갑상선절제술후에 발생하는 음성의 변화는 과거에 반회후두신경의 손상에 의한 것이 가장 많은 것으로 알려져 왔으나 최근에는 정확한 해부학적 구조의 이해와 수술술기의 발달로 오히려 상후두신경의 손상이나 윤상갑상근의 손상, 그외에 후두­기관의 수직운동의 감소, 피대근의 기능이상 등이 원인이 되는 경우가 많다.^1-3) 갑상선절제술 후 음성변화에 관여하는 피대근의 역할은 피대근이 외측으로 견인되거나 절단되어 나타나며 술후 수술부위가 주변조직과 유착되거나 구축현상을 일으키면서 발생한다.³⁾
   Nash⁴⁾는 갑상선절제술후 많은 환자에서 음역이 변화함을 관찰하였고 Hong 등⁵⁾은 후두신경손상이 없었던 환자에서 술후 다양한 음성증상과 발화기저주파수와 음역이 변화함을 보고하였다.
   피대근이 후두의 기능에 직간접으로 관여하지만 음성학적 기능에 대해서는 아직도 이견이 많다. Faarborg-Anderson, Sonninen⁶⁾과 Hirano⁷⁾등은 피대근의 전기적 활동이 저음역에서 증가하고 고음역에서 감소한다고 보고하였으나 Nimmi⁸⁾나 Hong 등⁹⁾은 피대근이 수축하면서 음조를 올리는 역할을 한다고 보고하였다.
   갑상선절제술시 피대근의 절개여부에 관하여 Sonninen¹⁰⁾은 양측 피대근을 절개하였을 때 편측 절개나 절개하지 않은 군에 비해 음역이 의미있게 변화한다고 보고한 반면 Jaffe와 Young¹¹⁾은 피대근을 절개한 뒤 재건하면 아무런 문제가 없다고 보고하였다.
   본 연구는 반회신경과 상갑상신경의 손상이 없었던 환자에서 갑상선절제술전과 후에 음성변화와 갑상선절제술시 피대근절개여부에 따른 음성변화를 설문조사, 공기역학적 검사와 음향학적 검사를 이용하여 분석함으로서 갑상선절제술과 피대근 절개 여부가 술후 음성에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

대  상
   1996년 6월부터 1998년 11월까지 인하대병원 이비인후­두경부외과에서 수술을 필요로 하는 갑상선 질환환자 42 명을 대상으로 시행하였다. 총 42명중 갑상선 선종이 19예였고, 갑상선암이 23예였으며 남자 4예, 여자가 38예이고 연령분포는 17세에서 65세로 평균나이는 43세였다. 대상자 모두 평가 당시나 그 이전에 음성장애나 언어장애는 없었고, 호흡기 질환이나 중이염 등 발성에 영향을 주는 질환이 동반되어 있는 환자는 제외하였다.

방  법

수술방법
   수술을 시행한 42예중 19예에서는 편측갑상선절제술을 시행하였고 23예에서는 갑상선전절제술을 시행하였다. 수술중 반회신경과 상갑상신경의 주행을 확인하고 전례에서 보전하였으며 윤상갑상근에 손상이 없도록 주의하였다. 피대근을 절개하여 갑상선절제술을 시행한 군이 15예였고 피대근을 절개하지 않고 견인하면서 시행한 군이 27예였다. 피대근의 절개는 종양의 위치가 상극이나 외측으로 치우쳐 있어 종양의 노출이 용이하지 않거나 악성종양으로 시야가 좋아야 하거나 상갑상신경의 보전을 위해 불가피할 경우에 시행하였다. 피대근을 절개할 때에는 Tenaculum나 Long Kelly를 이용하여 피대근의 중간부위에서 절개하고 수술후에는 봉합하였다.

음성검사(설문지, 음향학적, 공기역학적 검사)
   음성변화에 대한 설문조사는 술후 1개월과 3개월에 이학적 검사 후에 음역의 변화, 음조의 변화, 음성의 세기, 피로도, 쉰 목소리 여부 등에 관하여 조사하였다. 발성의 음향학적, 공기역학적 검사는 술전과 술후 3개월에 시행하였으며 음향학적 측정을 위해서는 CSL(Model 4300 B, Kay Elemetrics Corp, USA)를 사용하였고, 공기역학적 측정을 위해서는 동일 회사의 Aerophone II Model 6800을 사용하였다. 음향학적 검사에서는 기본주파수(fundamental frequency), 지터(jitter), 쉼머(shimmer), 신호대 잡음비(noise-to-harmonic ratio), 음성의 세기(voice intensity)와 음역(voice range)을 측정하였으며, 공기역학적 검사중에서는 최대발성지속시간(maximum phonation time, MPT), 평균호기율(mean flow rate, MFR)과 성문하압력(subglottal pressure)를 측정하였다. CSL의 측정시에는, 환자에게 마이크를 입에서 약 10 cm 가량 거리를 두도록 한 후, 가능하면 평상시와 같은 높이와 크기로 약 3초간 ‘아’를 지속적으로 발성하도록 하였으며, CSL 중 최종 분석 자료는 2회 이상 실시한 음성 재료 중 가장 평상시 목소리에 가까운 것을 선택하였으며, 발성 시간 3초 중 1초 내외의 가장 전형적인 부분을 편집하여 분석하였다. 최대발성지속시간의 측정시에는 숨을 충분히 들이마신 후 마스크를 얼굴에 밀착시키고 ‘아’를 평상시와 같은 높이와 크기로 최대한 오래 지속하여 발성하도록 하였으며, 3회 실시한 음성 재료 중 가장 발성시간이 길었던 재료를 선택하였으며, 발성 시작과 발성 종결 사이를 분석 대상으로 하였다. 음역(musical scale)은 CSL 내의 피아노 건반을 이용하여 최저음에서 최고음을 측정하였다.

후두 스트로보스코피와 근전도
   술후 반회신경과 상갑상신경의 기능을 평가하기 위하여 간접 후두경검사와 후두 스트로보스코피 검사를 시행하여 반회신경과 상갑상선신경 손상시 나타나는 전형적인 증세가 없음을 확인하였다. 상갑상신경손상의 여부를 확진하기 위해 술후 3개월에서 6개월 사이에 윤상갑상근의 근전도 검사(Dantec Keypoint, softwave version 1.5)를 시행하여 고음시에 증가되는 정상적인 전기적 활동을 확인하였고 상갑상신경손상이 의심되는 2예는 연구에서 제외하였다.

통계분석
   SAS program을 이용하여 술전, 술후의 비교에는 paired t-test을 이용하였고 두 그룹간의 비교시에는 t-test를 이용하여 통계처리하였다. 평균과 표준편차는 소수점이하 두 자리까지 기록하였으며 모든 검사에서 95% 신뢰도를 기준으로 하였고 p-value 0.05 이하를 의미있는 것으로 하였다.

결     과

주관적인 증상

   갑상선절제술후 1개월과 3개월에 설문지를 통해 조사한 결과 술후 1개월에 나타난 음성장애로 노래하기 힘들다는 것과 고음발성장애가 가장 흔하였고 음성이 쉽게 피로해지고 큰 목소리를 내기 힘들다는 것과 드물게 쉰 목소리를 호소하였다. 이러한 음성변화를 보였던 환자는 술후 3개월에 호전된 양상을 보였다(Fig. 1). 수술범위에 따른 음성장애 조사에서는 갑상선전절제술을 시행한 군에서 편측갑상선절제술을 시행한 군에 비해 음성장애가 많이 나타났으며 피대근 절개군이 견인한 군에 비해 음성장애가 조금 더 발생하였다(Figs. 2 and 3).

피대근 절개여부에 따른 음성분석

전체환자군에서의 술전 술후 음성분석
   갑상선절제술전후에 실시한 음향학적 검사와 공기역학적 검사에서 기본주파수, 쉼머, 신호대 잡음비와 평균호기율은 약간 감소되었고 음역과 고음발성치(highest musical scale)는 크게 감소하였고 지터는 약간 증가되었다. 이중 술전, 술후에 통계적으로 유의한 차이를 보인 것은 음역과 고음발성치였다(Table 1).

피대근 견인군에서의 술전 술후 음성분석
   기본주파수, 쉼머, 신호대 잡음비, 평균호기율과 최대발성지속시간은 약간 감소되었고 음역과 고음발성치는 크게 감소하였고 지터, 성문하압력, 음성의 세기와 저음발성치는 거의 유사하였다. 이중 술전, 술후에 통계적으로 유의한 차이를 보인 것은 음역과 고음발성치였다(Table 2).

피대근 절개군에서의 술전 술후 음성분석
   기본주파수, 쉼머, 신호대 잡음비과 음성의 세기는 약간 감소되었고 음역과 고음발성치는 크게 감소하였고 지터와 평균호기율은 증가하였고 최대발성지속시간, 성문하압력과 저음발성치는 거의 유사하였다. 이중 술전, 술후에 통계적으로 유의한 차이를 보인 것은 지터, 음역과 고음발성치였다(Table 3).

피대근 견인군과 절개군간의 비교
   피대근 견인군의 수술전후값의 차이와 절개군의 수술전후 값의 차이의 비교에서 지터만이 두 군간에 통계적인 유의한 차이를 보였다(Table 4).

수술범위에 따른 음성분석

   갑상선전절제술을 시행한 군의 수술전후 값의 차이와 갑상선편측절제술을 시행한 군간의 수술전후 값의 차이의 비교에서 두 군간에 통계적인 유의한 차이를 보인 음성지표는 없었다(Table 5).

고     찰

   갑상선절제술후에 발생하는 음성변화는 드물지 않게 일어나는 합병증의 하나로 반회신경이나 상갑상신경(superior laryngeal nerve)의 손상, 윤상갑상근의 손상, 외후두근의 손상, 후두­기관주변구조의 유착이나 구축, 기관지 삽관에 의한 성대나 피열연골의 손상 등에 의해 발생된다.^1-3) 일반적으로 갑상선절제술후에 반회신경의 마비는 1% 정도 발생하며 갑상선전절제술인 경우에는 대략 5%에서 발생한다고 알려져 있다.¹⁰⁾ 반회신경마비시 성대의 운동장애나 고착이 발생하면 환측의 성대연이 불규칙하거나 파동상의 모양으로 나타나며 환측 성대는 보통 건측에 비해 낮게 위치하고 짧아보이고 흐늘해 보인다.¹⁾³⁾ 따라서 술후에 이러한 현상이 관찰되지 않으면 반회신경에 의한 음성변화를 배제할 수 있다.
   그런데 Kark에 의하면 최근 반회신경은 일반적으로 확인하여 보전하므로 술후 음성장애의 흔한 원인이 아니며 수술시 흔히 확인하지 않고 간과하는 상갑상신경의 손상이 술후 음성장애의 더 흔한 원인으로 보고하였다.¹¹⁾ 상갑상신경은 주변구조와의 유착과 상갑상동맥의 분지와 얽힌 경우가 많아 상갑상동맥 결찰시 반드시 신경의 주행을 확인해야 하며 가능한한 갑상선에 가깝게 동맥결찰을 해야 손상을 피할 수 있다고 하였다.²⁾¹¹⁾ 상갑상신경의 손상시 음역이 감소하고 높은 소리에 장애가 있고 쉰목소리가 나며, 목소리의 피로가 쉽게 오는 것으로 알려져 있으며 이학적 소견상 성대가 느슨해 보이고 발성시 성대의 떨림이 불규칙하게 나타날 수 있다.¹²⁾ 상갑상신경의 손상의 경우 반회신경의 손상보다 회복율이 낮고 예후가 좋지 않으므로 조기에 발견하여 음성재활을 위해 음성치료롤 빨리 시행하는 것이 좋다.¹¹⁾¹²⁾ 본 연구에서는 술후 스트로보스코피 및 윤상갑상근에 근전도에 근전도를 시행하여 정상적인 반응을 확인함으로써 술중 후두신경 및 내후두근의 손상을 배제한 상태에서 피대근의 절제여부에 따른 음성변화를 관찰해 보았다.
   일반적으로 외후두근의 기능은 후두에 직접 또는 간접으로 작용하여 연하작용과 음성에 관여하는 것으로 알려져 있는데 음성학적 기능에 대해서는 아직도 잘 정립되어 있지는 않으며 외후두근의 일부인 피대근의 기능에 대해서는 연구자마다 이견이 많다. Faarborg-Anderson과 Sonninen⁶⁾은 피대근의 하나인 흉골갑상근의 전기적 활동이 저음역에서 증가하고 고음역에서 감소한다고 보고하였고, Simada와 Hirose¹³⁾도 흉골갑상근의 전기적 활동이 음조와 역비례한다고 보고하였고 Hirano⁷⁾는 흉골설골근의 전기적 활동이 저음역과 고음역에서 증가한다고 보고하였다. 이와는 대조적으로 Nimmi⁸⁾는 흉골갑상근이 음조를 올리는 역할을 한다고 보고하였고 Hong 등⁹⁾은 개의 후두근을 이용한 실험에서 흉골설골근과 흉골갑상근이 수축하면서 후두­기관을 아래로 당기면서 성문하압을 올리고 윤상연골과 갑상연골사이의 거리를 단축시키고 성대를 신전시켜 기본주파수(fundamental frequency)와 음성의 세기(vocal intencity)를 증가시키며, 갑상설골근은 반대의 기능을 수행한다고 보고하였다.
   갑상선수술시 이러한 피대근의 절개여부가 술후 음성에 미치는 영향에 관해서는 몇몇 보고가 있어 왔다. Sonninen¹⁰⁾은 반회신경과 상갑상신경 등의 신경손상이 없었던 갑상선절제술시 양측 피대근을 절개한 그룹이 편측 절개나 절개하지 않은 그룹에 비해 음역이 의미있게 변화하였다고 보고한 반면 Jaffe와 Young¹⁰⁾은 피대근의 절개가 술후 음성에 영향이 없다고 보고하였다.
   갑상선수술후 음성변화를 초래할 수 있는 다른 요인으로는 갑상선수술시 기관과 피대근사이에 있었던 갑상선이 제거되어 기관과 피대근이 직접 접촉하게 되는 구조적인 변화와 수술시 피대근과 피하조직등이 견인되거나 절개되는 등의 손상으로 술후 주변조직과 유착되거나 구축현상을 일으켜 발성시 후두-기관의 수직운동의 장애와 피대근의 기능이상으로 말이나 노래를 할때 음조조절에 문제가 발생하게 된다.³⁾⁵⁾ 
   본 연구에서 설문지를 통해 조사한 술후 음성장애는 술후 1개월에 증상에 따라 45%에서 65%까지 다양하게 나타났는데 술후 3개월에 30%이하로 감소되어 술후 일시적인 기능장애가 시간이 지남에 따라 회복되는 양상을 보였다. 갑상선절제술 전후의 음향학적, 공기역학적 검사에서는 고음역의 발성장애와 이로인한 음역의 감소가 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 설문조사에서는 기존 연구⁵⁾와 마찬가지로 수술범위에 따라 음성장애정도의 차이가 있어 갑상선전절제술을 시행한 군이 편측갑상선절제술을 시행한 군보다 음성장애가 심한 것으로 나타났으나 음향학적 검사와 공기역학적 검사상에서는 두 군간에 통계적으로 유의한 차이를 보인 음성지표는 없었다. 이러한 연구결과는 갑상선절제술후의 음성장애가 수술후의 유착이나 반흔에 의해 발생되는 후두­기관의 수직운동에 장애와 피대근의 일시적인 기능장애에 의해 나타남을 반증하는 것이다.
   피대근의 절개여부에 따른 음성장애의 비교에서는 설문조사에서 피대근을 절개한 군이 견인한 군에 비해 음성증상이 약간 많았고. 음향학적, 공기역학적 검사에서는 피대근을 절개한 그룹에서 지터가 통계적으로 유의하게 증가되었으나 다른 음성지표는 통계적인 유의한 차이는 없었다. 본 연구에서는 피대근을 절개후 봉합하였으며 한편 술중 경신경고리의 손상을 배제할 수 있도록 피대근의 기능 등을 평가할 수 있는 근전도 등의 검사는 시행하지 못하였으나 경신경고리의 손상과 수술범위가 커지는 데에 따르는 변수가 될 수 있는 경부청소술을 함께 시행한 경우는 제외하였다. 따라서 이러한 변화를 하나의 음성지표로 음성변화를 평가하기는 어렵지만 지터가 쉼머와 함께 성대의 안정성(vocal stability)에 기여하는 것으로 알려져 있으며, 외후두근이 후두의 틀(frame)을 이루며 성대의 신전, 단축과 긴장도에 관여하는데 피대근의 절개가 피대근의 기능에 영향을 주어 성대의 안정성과 피대근의 음성학적 기능에 변화를 초래한 것으로 판단된다.¹⁴⁾¹⁵⁾ 향후 좀더 많은 환자에서의 연구와 음성검사에 영향을 줄 수 있는 수술조건을 일정하게 하거나 피대근의 상태에 대한 보다 객관적인 검사를 통해 갑상선절제술시 피대근의 영향을 보다 정확하게 규명할 수 있으리라 생각된다.

결     론

   본 연구의 결과 갑상선종양의 상태가 다른 점이 있지만 피대근의 절개한 군이 견인한 군에 비해 환자의 증상 발현이 많았고 지터가 통계적으로 유의하게 높았다. 좀더 많은 환자에서의 추적관찰이 필요하고 하나의 음성지표로 단정하기는 어려우나 갑상선절제술시 음성보전을 위해 가능하면 피대근을 절개하지 않는 것이 좋으리라 판단되며 절개시 반드시 원래의 구조와 유사하게 봉합한다면 본 연구결과와 같이 객관적인 음성차이가 크지 않으리라 생각된다. 갑상선절제술후에 발생하는 음성변화는 후두신경이나 음조에 관여하는 윤상갑상근에 직접적인 손상외에 후두의 주변조직인 외후두근 즉 피대근의 손상에 의해서도 발생할 수 있으며 대부분은 일시적인 음성변화를 보이나 영구적으로 발생할 수 있다. 신경손상이 없었던 갑상선절제술에서 술후 음성장애가 지속되는 경우 외후두 구조의 손상에 의한 음성장애의 가능성을 염두하고 술후 이에 대한 적절한 평가와 추적관찰을 통해 필요시 조기에 음성치료를 시행하여 음성재활을 시도하는 것이 필요하리라 판단된다.

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