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Korean Journal of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery 1999;42(9): 1169-1173. |
| Voice Analysis in Reinke's Edema. |
| Dong Young Kim, Weon Jin Seong, Chan Ho Hwang, Sang Joon Lee, Tae Yong Koh, Sang Jun Jeon, Kwang Hyun Kim, Myung Whun Sung |
| Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, Seoul National University, College of Medicine, Seoul, Korea. mwsung@snu.ac.kr |
| 라인케 부종의 수술 전후 음성분석 |
| 김동영 · 성원진 · 황찬호 · 이상준 · 고태용 · 전상준 · 김광현 · 성명훈 |
| 서울대학교 의과대학 이비인후과학교실 |
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| 주제어:
라인케 부종ㆍ음성분석ㆍ언어치료. |
| ABSTRACT |
BACKGROUND AND OBJECTIVES:
Reinke's edema is defined as swelling confined to the space underneath the epithelial layer known as Reinke's space. Patients suffering from Reinke's edema are known to have abnormally low fundamental frequency and high subglottic pressure. We compared the preoperative and postoperative voice results of Reinke's edema to evaluate quantitative changes of vocal function.
MATERIALS AND METHODS:
The voice analyses of 15 patients, who were diagnosed with Reinke's edema from 1997 January to 1998 September in Seoul National University Hospital, and 15 normal controls were undertaken with Multi-dimensional voice program (MDVP) and Aerophone II of Kay system. Eight preoperative patients, 13 postoperative patients, and 6 preoperative and postoperative patients were analyzed with respect to fundamental frequency (F0), pitch perturbation quotient (PPQ), amplitude perturbation quotient (APQ), noise-to-harmonic ratio (NHR), subglottic pressure (Psg), mean vocal efficiency, mean flow rate (MFR), maximum phonation time (MPT), and contact quotient (CQ). Using videostrobokymography, vibratory patterns of vocal folds were analyzed.
RESULTS:
The fundamental frequency was lower than the normal preoperative and postoperative values. The PPQ, APQ, and NHR were decreased to the normal value after operation. The subglottic pressure, although elevated preoperatively and decreased postoperatively, remained high. The mean vocal efficiency was increased to average value of normal controls after operation. The MFR, MPT, and CQ were not correlated with the course of Reinke's edema. The vocal folds vibration returned to regular pattern after operation on videostrobokymography.
CONCLUSION:
The fundamental frequency and subglottic pressure are not normalized after operation, and the PPQ, APQ, and NHR are good parameters of postoperative voice results. The voice therapy might help to correct the vocal habit of voice abuse and prevent recurrence after operation. |
서론
성대주름을 덮고 있는 점막과 안쪽의 성대인대, 성대근육 사이의 잠재적 공간을 라인케 공간(Reinke's space)이라고 부르고, 이 부위의 광범위한 부종으로 인해 진성대가 물주머니처럼 보이는 폴립양 비대를 라인케 부종이라고 한다. 라인케 부종은, polypoid corditis, polypoid laryngitis, polypoid degeneration, chronic hypertrophic laryngitis 등의 동의어로 불리어지고 있다.
라인케 부종은 특징적으로 흡연과 밀접한 관련이 있으며 때로는 성대남용이나 위-식도역류와도 관련이 있다고 알려져 있으나 그 병리기전은 아직 정확히 알려져 있지 않다. 다른 보고에 의하면, 라인케 부종은 월등히 여자에서 많은 것으로 알려져 있는데, 이것은 여자들의 애성이 사회적으로 잘 받아들여지지 않아서 쉽게 병원을 찾게 되고, 또한 아직 정확히 밝혀지지는 않았지만 내분비 계통의 이상과 관련이 있기 때문일 것이라고 생각되어지고 있다.1)
라인케 부종의 음성분석에 대한 이전의 연구에서는, 비정상적으로 낮은 기본진동수와 높은 성문하압을 보인다고 알려져 있다.1) 그러나, 수술 후 기본진동수와 성문하압의 변화에 대해서는 아직 논란의 여지가 있고, 라인케 부종의 치료효과 판정에 유용한 음성변수에 대한 연구는 지금까지 거의 이루어지지 않은 실정이다. 이에 저자들은 15예의 라인케 부종 환자들을 대상으로 수술 전후 음성검사를 시행하여 이를 정상 대조군의 결과와 비교 분석함으로써 라인케 부종의 병리기전과 관련된 발성기전을 알아보고, 치료 결과를 분석하고자 하였다.
대상 및 방법
1997년 1월부터 1998년 9월까지 서울대학교병원 이비인후과에서 라인케 부종으로 진단받은 15예의 환자와 정상 대조군 15예를 대상으로 음성검사를 시행하였다. 15예의 환자 중, 각각 수술 전에 8예, 수술 후에 13예, 수술 전후로 모두 6예에서 음성검사를 시행하였으며, 환자들은 수술 전후로 언어치료는 받지 않았다. 환자들의 연령은 46세에서 73세까지의 분포를 보였으며 평균연령은 55세였다. 이중 남자는 11 명, 여자는 4명이었다. 수술 후 음성검사는 1개월에서 32개월까지 평균 10개월째 시행하였으며, 재발한 환자는 없었다. 정상 대조군은 환자군의 연령과 성을 대비하여 15명으로 구성하였다.
수술방법은, 성대의 상부 표면에 절개를 가하여 상피 미세피판을 만든 후, 표재 고유층 속의 점액성 기질을 흡입하여 표재 고유층의 부피를 원하는 모양으로 줄이고, 여분의 상피는 절제하여 점막의 단면을 맞추어 주게 된다(Fig. 1).
음성검사는 Kay system의 Multi-dimensional voice program(MDVP)과 Aerophone Ⅱ를 사용하여 시행하였다. 음향학적 변수로는 기본진동수(fundamental frequency, F0), 음도변이계수(pitch perturbation quotient, PPQ), 강도변이계수(amplitude perturbation quotient, APQ), 잡음-조화음비(noise-to-harmonic ratio, NHR)를 분석하였고, 공기역학적 변수로는 성문하압(subglottic pressure, Psg), 평균발성효율(mean vocal efficiency), 평균호기류율(mean phonatory air flow rate, MFR), 최장발성지속시간(maximum phonation time, MPT)을 분석하였다. 또한 전기성문도(electroglottography, EGG)에서 접촉계수(contact quotient, CQ)를 비교하였고, 서울대학교병원 이비인후과학교실에서 개발한 videostrobokymography를 이용하여 성대의 진동을 분석하였다.
통계처리는, 환자군의 수술 전후 각 음성변수의 변화를 알아보기 위하여 Wilcoxon rank sum test를 이용하여 분석하였고, 통계학적 의의는 p-value<0.05로 하였다.
결과
정상 대조군과 환자군의 수술 전후 음성검사 결과의 평균치를 비교 분석하였다(Table 1). 기본진동수는 수술 전후 모두 정상치보다 낮게 나왔고, 의미있는 변화를 보이지 않았다(p＝0.745). 음도변이계수, 강도변이계수, 잡음-조화음비는 수술 전 증가되었다가 수술 후 정상화되었으나, 강도변이계수만이 통계적으로 유의한 차이를 보였고(p＝0.015), 잡음-조화음비는 p-value 0.082로 경계적 유의성이 있었다. 성문하압은 남자 환자의 경우 수술 후 감소되었으나 여전히 정상치보다 높게 나왔고, 수술 전후로 유의한 차이는 없었다(p＝0.538). 평균발성효율은 남녀 모두에서 수술 전 감소되었다가 수술 후 정상 대조군의 값과 비슷해지는 결과를 보였으나, 수술 전후로 유의한 차이는 없었다(p＝0.587). 평균호기류율과 최장발성지속시간, 접촉계수는 수술 전후 의미있는 변화를 보이지 않았다(p＝0.205, p＝0.950, p＝0.120).
수술 전후로 모두 음성검사를 시행한 6명의 환자에서 각 음성변수의 변화 양상을 그래프로 분석하였다. 먼저 음향학적 변수로, 기본진동수는 4명의 환자에서 수술 후 감소하였고, 2명의 환자에서는 증가하였다(Fig. 2A). 음도변이계수는 1명을 제외하고 수술 후 감소하는 추세를 보였다(Fig. 2B). 강도변이계수는 1명을 제외한 5명의 환자에서 수술 후 감소하였다(Fig. 2C). 잡음-조화음비는 수술 후 4명의 환자에서 감소하였다(Fig. 2D). 공기역학적 변수의 경우, 성문하압은 수술 전후 의미있는 변화를 보이지 않았고(Fig. 2E), 평균발성효율은 수술 후 4명의 환자에서 증가하였고 2명의 환자에서는 감소하였다(Fig. 2F). 평균호기류율은 수술 전후 비슷한 수치를 보였고(Fig. 2G), 최장발성지속시간에서는 수술 전후 뚜렷한 양상의 변화를 발견할 수 없었다(Fig. 2H). 전기성문도에서 측정한 접촉계수는 수술 전후 의미있는 변화가 관찰되지 않았다(Fig. 2I).
Videostrobokymography로 성대 진동을 분석하였을 때, 수술 전에는 진성대의 부종으로 인하여 성문의 규칙적인 개폐가 거의 관찰되지 않았으나 수술 후 정상적인 성대 진동의 회복을 관찰할 수 있었다(Fig. 3).
고찰
라인케 부종은, 스트로보 후두경 상에서 부종이 주로 진성대 상층의 표재 고유층(superficial lamina propria)에 국한되어 있고, 이런 환자들은 음성검사 상에서 비정상적으로 낮은 기본진동수와 높은 성문하압을 보인다고 알려져 있다.1) 이와 같이 증가된 성문하압은 라인케 부종으로 인해 성대의 진동에 장애가 발생하여 생긴 것이며, 성대의 지속적인 과기능 상태를 의미하는 것이다. 따라서 흡연이나 성대남용에 따른 만성 성대 점막염의 상태에서 증가된 성문하압으로 말미암아 진성대 상층에 부종이 발생한다는 가설이 제기되고 있다.1)
라인케 부종의 음향학적 변수에 대한 이전의 연구에서는, 수술 후 기본진동수가 오히려 감소되었다는 보고도 있고,2) 기본진동수의 의미있는 증가가 관찰되었지만 그 값은 여전히 정상인의 값에 도달되지 못했다는 보고와3-5) 한편으로는 그 값이 정상화되었다는6) 서로 다른 결과를 보이고 있다. 본 연구에서는, 수술 전후의 기본진동수를 비교하였을 때 2명의 환자에서만 증가하였고 4명에서는 오히려 감소하는 결과를 보였다. 대부분의 환자들에서 수술 후 주관적인 음성의 질적 향상을 경험하였는데도 불구하고 이와 다른 기본진동수의 변화를 보인 것은, 기본진동수 자체의 검사간 변동 때문일 것이라 생각된다. 즉, 기본진동수는 검사시 피검자가 발성하는 방법이나 자세에 따라서 큰 차이를 보일 수 있다. 따라서 이러한 기본진동수의 수치적 비교보다는, 가장 낮은 주파수에서 가장 높은 주파수까지의 범위를 비교하는 것이 수술 전후 음성평가에 더욱 유용하리라 생각된다.
음도변이계수, 강도변이계수, 잡음-조화음비는 수술 후 유의하게 감소하는 추세를 보였고, 그 평균치에서도 수술 후 정상화되어 객관적인 음성의 향상을 뒷받침 해 주었다.
라인케 부종의 공기역학적 변수에서, 성문하압의 경우 수술 전후 모두 정상치보다 높았고, 남자 환자에서 수술 후 감소하였으나 그 값은 여전히 정상치보다 높게 나왔다. 평균발성효율은 수술 후 상승하는 경향을 보였고, 그 평균치에서도 수술 후 정상 대조군의 값에 가깝게 상승되어, 여전히 높은 성문하압에도 불구하고 발성효율의 향상을 관찰할 수 있었다. 비정상적으로 높은 성문하압과 낮은 발성효율은, 성대결절이나 성대폴립, 기능성 발성장애 등과 같은 과기능 음성질환에서도 관찰되는데, 이러한 과기능과 관련된 성대의 병변을 제거하여도 성문하압은 여전히 높게 유지된다는 보고가 있다.7) 이러한 원인으로서는, 수술 후에도 계속되는 발성 습관을 들 수 있다. 즉, 성대의 과기능을 유발하는 발성 습관은 성대를 비정상적으로 뻣뻣하고 긴장되게 만들어서 발성을 위해서 더 높은 압력을 필요로 하게 되는 것이다. 따라서 음성의 질적 향상과 재발방지를 위해서는 발성 습관의 개선을 위한 언어치료가 병행되어야 하겠다. 또 다른 원인으로서는 담배 또는 수술과 관련된 성대 조직의 기계적 성질의 변화를 들 수 있다. 즉 성대 점막의 뻣뻣함이 증가되면서 성대가 진동하는데 필요한 압력이 증가되는 것이다. 그러나 대부분의 환자에서 수술 후 정상적인 성대 점막의 운동을 관찰할 수 있다는 사실에서 이러한 원인의 가능성은 떨어진다고 보인다.
평균호기류율, 최장발성지속시간, 접촉계수는 수술 전후 의미있는 변화를 보이지 않았다. 이것은 같은 환자에서도 검사간에 다소 변동을 보일 수 있고, 성문폐쇄의 정도에 의해 결정되어지기 때문에 라인케 부종에서는 성대 기능을 반영하는 주요한 지표가 되지 않는다.
Videostrobokymography는, 통상의 스트로보 후두경으로 녹화된 영상을 컴퓨터로 처리하여 성대 점막의 진동 형태를 분석하는 새로운 기술로서, 동일한 시간대에 성대의 여러 부위를 분석할 수 있고, 그 부위의 성대 점막 진동을 시간에 따른 파형으로 나타낸다. 또한 스트로보 후두경에서 관찰되는 주관적인 성대 점막의 병적인 변화를 객관적으로 정량화할 수 있는 새로운 변수도 구할 수 있는 특징이 있다.8) 그러나 videostrobokymography가 아직 임상 적용 단계에 이르지 않아서, 본 연구에서는 수술 전후 성대 점막 진동의 파형만 제시하였고, 객관적 변수는 구하지 않았다. 앞으로 videostrobokymography가, 라인케 부종에서 수술 전후 성대 부종의 변화와 점막 진동의 형태를 분석하여, 치료 효과 판정에 유용하게 이용될 수 있을 날이 멀지 않을 것으로 생각한다.
결론
라인케 부종에서 수술 후 객관적인 음성분석을 위해서는 검사간에 변동이 많은 기본진동수나 성문하압보다는 음도변이계수, 강도변이계수, 잡음-조화음비 등이 더욱 유용할 것이라 생각되며, videostrobokymography를 이용하면 수술 후 성대 부종과 점막 진동의 호전을 직접 눈으로 확인할 수 있다.
라인케 부종은 수술 후에도 여전히 낮은 기본진동수와 높은 성문하압을 보이므로, 수술 후 성대남용을 조절하기 위한 언어치료가 음성의 질적 향상과 재발방지에 도움을 줄 것이라고 생각한다.
수술 후 음성검사는, 가장 안정적인 결과가 얻어지는 시기에 시행하여야만 정확한 음성평가와 치료 결과 분석이 가능하므로, 앞으로 계속적인 추적검사를 통해 적절한 검사시기의 선택이 필요할 것이다.
REFERENCES
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12) Kim SG, Choi HS, Kong SC, Hong WP. Acoustic analysis of Reinke's edema. J Korean Logo Phon 1996;7:11-9.
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