신경전도검사의 퀄리티를 높이는 방법-1<supramaximal stimulation, 체온보정>

검사의 퀄리티를 좌우하는 중요한 인자

 

NCS검사의 퀄리티를 좌우하는 여러 가지 인자들이 존재합니다. 가장 일반적인 상황에서 초보자들이 가장 많이 실수하는 부분은 최대초과자극(supramaxial stimulation, 최대상자극)과 체온보정입니다. 

 

 What is the suparmaxial stimulation?

 

전류의 세기(current intensity)를 점점 증가시키면 파형의 진폭(amplitude)이 자극에 비례해서 점점 커집니다. 그런데 이 파형이 자극에 비례해서 무한정으로 증가하는 것이 아니라 일정 수준으로 증가하다가 어느 자극 이상이 되면 상승이 멈추게 됩니다. 이런 진폭의 증가가 멈추게 되는 지점에서 자극의 세기를 10~25% 정도 증가시킨 자극세기를 supramaximal stimualtion이라고 합니다. 

경험이 부족한 초보 검사자들이 가장 많이 실수하는 부분이 바로 이 supramaximal stimulation 검사법을 제대로 수행하지 못하는 것인데 그 이유는 아무래도 자극세기가 강해질수록 환자가 많이 아파하거나 파형이 어느 정도 나오면 이 정도로 됐다고 생각하고 검사하기 때문일 것입니다. supramaximal stimulation으로 검사를 해야 신경자극에 의해 신경과 연결된 모든 근육섬유의 활성화가 제대로 이루어진다고 알려져 있기 때문에 제대로 된 검사를 하려면 반드시 지켜야 합니다.

 

suparmaximal stimulation이 아닌 경우를 보면, motor NCS에서는 신경의 근위부(proximal)와  원위부(distal)의 최소 2군데 이상의 운동신경 구간을 검사하게 되는데 이때 원위부와 근위부의 진폭이 다르게 측정되는 오류가 발생할 수 있습니다. 또한 자극세기가 최대상 이상으로 되는 경우 잠복기가 빨라지거나 주변의 다른 신경들이 함께 자극되어 초기 양성 쏠림현상(initial positive deflection)이 나타날 수 있습니다. 원래는 운동신경자극 시 음극으로 편향(negative deflection)된 이상성 파형(biphasic)이 기록되어야 정상이지만 과도한 자극세기나 기록전극의 위치가 부정확할 때 이런 현상이 나타납니다.  또한 신경이 어디에서부터 나와서 어디로 주행하는지 해부학적 경로에 대해 잘 알고 자극을 해야 합니다. 신경의 위치를 잘 못 알고 검사하는 경우 역시 파형의 진폭이 작거나 같은 신경에서도 파형의 모양이 다른 모양으로 기록될 수 있습니다. morot NCS에서 첫 번째 자극지점 예를 들어 median wirst에서 정확한 NCV를 측정하지 못하는 이유는 손목의 자극 시 latency는 neromuscular junction trasmission time과 muscle depolarization time과 같은 성분들이 혼합되어 있기 때문에 정확한 속도를 구하기가 어렵습니다. 

 

sensory NCS 또는 mixed NCS와 같이 진폭이 작거나 파형을 확인하기 어려운 경우는 단일자극(single stimulation)이 아닌 여러 번 자극해서 결과를 얻어 내는 평균화법(averaging techinque)을 이용하면 파형이나 배경이미지를 좋게 만들 수 있습니다(signal to noise ratio)

 

Sensory nerve NCS에서 역방향법(antidromic)과 정방향법(orthodromic)

 

sensory nerve NCS는 신경을 자극하면서 자극한 신경과 같은 신경위에 전극을 부착하고, 전달된 전위를 기록함으로써 검사가 수행됩니다. 그렇게 순수감각신경(pure sensory)에서 얻어진 파형은 sensory nerve action potentials, SNAP라고 하고 혼합신경에서 얻어진 감각 신경의 전위를 compound nerve action potential, CNAP라고 합니다. SNAP를 측정하려고 할 때 역방향 검사법(Antidromic method)은 감각 수용체를 향한 전위를 기록하는 반면, 정방향 검사법(orthodromic method)은 이런 수용체에서 멀어지는 전위를 기록하는 방법입니다. 잠복기(latency)와 전도속도(conduction velocity)는 동일하지만 역방향 검사법에서 SNAP의 진폭이 더 크게 측정되고 때로는 평균화 없이도 수월하게 측정될 수 있습니다. 

역방향 검사법에서 일부 motor axon의 역치가 큰 myelin sensory axon의 역치와 비슷하기 때문에 검사했을 때 운동신경과 감각신경 모두 흥분되어 나타나는 파형이 중첩되는 현상으로 SNAP가 제대로 측정되지 않을 수 있습니다. 이런 volume conduction에 의한 전위는 혼합신경의 자극으로 발생하거나 직접적인 근육의 자극으로도 발생할 수 있습니다. 직경이 큰 감각섬유는 운동섬유보다 5~10% 더 빠르게 전도되게 때문에 대부분의 경우  SNAP를 정확하게 측정할 수 있습니다. 

 

이에 반해 정방향 검사법은 진폭이 작고 얻기가 어려워 평균화 기술이 필요할 수 있습니다. 그래서 정방향 검사법은 상대적으로 검사의 숙련도가 매우 중요합니다. 또한 정방향 검사법이 초기 polyneuropathy를 확인하는데 역방향 검사법 보다 더 유용하다고 알려져 있습니다. 

 

Optimal skin temperature

 

NCS검사의 퀄리티를 좌우하는 가장 중요한 요소 중 하나로 체온보정은 여러 교과서나 논문에서 그 중요성이 이미 입증되었습니다. 온도에 따라 이온채널의 활성도가 달라지므로 전위의 탈분극과 재분극 시간이 지연되고 체온이 낮아 짐에 따라 전도 속도가 감소되고 탈분극의 지속시간은 길어지게 되므로 진폭은 증가합니다. 

체온이 1℃ 감소할 때마다 신경전도속도(cv)는 1.5~2.5m/sec 감소되고, 파형의 잠복기는 0.2~0.3ms 연장되고, 진폭은 증가합니다. 따라서 환자의 손발이 차가울 때 따뜻한 물에 5~10분 정도 담가서 체온과 비슷하게 온도를 반드시 보정하고 검사해야 합니다. 적정 체온은 31~34 ℃이며 검사당시 체온이 적정 체온이었음을 기록해 두는 것도 검사에 대한 신뢰도를 높일 수 있습니다.