회전근개 파열의 병인
회전근개 파열은 외상성과 퇴행성으로 나타난다. 외상성 파열은 분명한 외상에 의해 발생되고 반면에 퇴행성 파열은 다양한 원인이 발생 병인이 된다. 회전근개는 내재적, 외재적 요인에 의해 약해지며 점점 힘줄의 기능부전으로 이어져 결국 전층파열의 결과를 초래한다.
회전근개 파열은 기본적으로는 노화 현상에 따른 퇴행성 질환이지만 외재적 요인으로 견관절의 불안정성, 견봉쇄골 관절의 관절염, 견봉 부속골(os acromiale), 오구견봉 인대 충돌, 오구돌기 충돌, 후상방 관절와 충돌 등이 원인이 되어 발생될 수 있다.
또한 회전근개 손상은 단지 견봉 하부에서의 충돌(충돌 증후군)에 의한 외부 압박에 의해 발병하는 것뿐만 아니라 회전근개 자체의 내부 변성(intrinsic degeneration)이나 염증 반응의 영향 등 여러 요인이 복합적으로 작용하는 것으로 알려져 있다. 이러한 병적 변화는 팔을 무리하게 쓰거나 가벼운 외상이 동반될 경우 회전근 개의 파열로 진행되어 일상생활 및 직업 활동에 심각한 장애를 유발할 수 있다. 회전근 개 파열의 원인과 발병 기전에 대한 정설은 없으며, 이는 이 질환의 원인이 다인성(multifactorial)일 수 있음을 시사한다고 할 수 있다. 발병 기전에 대한 분류 중 비교적 단순하면서 이해하기 쉬운 것은 기계적 충돌(mechanical impingement)에 의한 외재적 요인(extrinsic factors)과 회전근개의 퇴행성 변화에 의한 내재적 요인(intrinsic factors)으로 구분하여 설명하는 것이다.
이 두 가지 요인은 또한 서로 밀접한 관계이며, 일단 질환이 발생되면 어떤 한 가지 요인이 질환의 진행에 전적으로 관여하는 것이 아니다. 예를 들면, 견관절 불안정성이나 외상과 같은 일차적 요인이 있거나 또는 퇴행성 변화와 같은 내재적 요인으로 시작되면, 어떠한 이유든 이로 인한 동적 불안정성은 견봉하 혹은 오구 돌기하 충돌을 일으키게 된다.(외재적 요인). 이러한 기계적인 충돌은 회전근개의 퇴행을 촉발하며(내재적 요인), 이는 다시 기계적 충돌을 악화시킨다.(외재적 요인).
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회전근개의 병인. |
외재적 이론
Neer 는 어깨 전방굴곡 시 회전근개 기능부전에 대해 외재적 요인을 옹호하였다. 오훼견봉궁 반대편에 있는 회전근개 의 전면부에서 충돌, 건염, 그리고 파열로 이어진다고 하였다. Neer 의 이론은 Bigliani 등이 제안한 시상면에서 견봉의 아래쪽 기울어짐 모양이 회전근개의 앞쪽에 충돌을 일으키고 파열시킨다는 것을 발표하자 더욱 설득력을 얻게 된다. Bigliani 등은 견봉의 형태를 3가지(편평한 형, 굽어진 형, 갈고리 형)로 분류하였다. 이 중 갈고리형(hooked type)에서 회전근 개 파열의 빈도가 높다고 하였다. 이는 이러한 형태의 견봉이 견봉하 공간을 더욱 좁게 만들어 회전근 개와 견봉과의 충돌을 야기하기 때문인 것으로 생각하였다.
Wang 등은 굽어진형, 갈고리형 견봉의 형태가 충돌증후군 환자에서 보존적 치료에 효과가 떨어진다고 발표하였다. 견봉의 골극, 견봉의 기울어짐, 오훼견봉인대, 견봉 부속골, 그리고 견쇄관절의 골극과 같은 다양한 요인들이 외재적 압박에 기여한다고 하였다. 최근에 Nyffeler 등은 견봉의 외측 확장도를 측정해서 견봉지수를 발표하였는데 회전근개 질환과 높은 관련성이 있었다. Balke 등은 견봉의 외측 확장도와 낮은 외측 견봉각이 회전근개 질환과 높은 관련성이 있다고 보고하였다.
그러나 이는 오구 견봉 인대에 가해지는 부하가 골극의 형성을 촉진하고 이에 따라 오구 견봉 인대는 탄력성을 잃어 충돌을 악화시키는 것이며, 견봉의 골극과 회전근 개의 파열은 연령의 증가와 서로 관련이 있기 때문에 갈고리형의 견봉이 선천성이라는 주장과 함께 그 의미는 크지 않은 것으로 생각되고 있다.
견봉의 외측 경사나 돌출도 회전근 개 파열을 유발할 수 있는 요인으로 알려져 있다. 견봉의 형태가 회전근개 파열의 원인인지 아니면 결과인지에 대해서는 논란의 여지가 있으며 회전근개와 오구견봉궁의 접촉은 정상에서도 발생하나 특정 부위에 집중되는 경우에는 회전근개 손상을 초래할수 있다.
회전근개와 삼각근 사이의 짝힘(force couple)은 삼각근이 효율적으로 견관절을 외전하도록 하는 기능을 하고 있다. 회전근개의 수축은 삼각근 단독으로 작용하는 경우보다 외전에 필요한 삼각근의 근력을 26~36% 감소시킨다. 극상근의 마비가 있으면 필요한 삼각근의 근력이 크게 증가한다는 보고와 연령이 증가하면서 삼각근의 근력이 상대적으로 증가하여 충돌 현상이 유발된다는 주장, 견봉이 외측으로 돌출된 모양인 경우 삼각근의 벡터가 수직으로 바뀌어 회전근개의 파열이 많이 발생한다는 보고, 그리고 극상건이 파열되어도 극하근 및 견갑하근의 역할로 횡단면 짝힘(transverse force couple)이 유지된다는 주장 등은 회전근개의 근력이 상대적으로 약해지면 삼각근의 수축이 충돌을 유발할 수 있다는 사실을 뒷받침해 주고 있다.
이외에 전상방 내적 충돌(anterosuperior internal impingement)이 가능성 있는 발병기전으로 기술되고 있다. 즉, 전상방 회전근개의 관절 내 부분파열의 원인으로 제기되고 있으며, 상완 이두건 활차(biceps pulley)와 견갑하건 상부의 파열을 설명하고 있다. 비슷한 기전으로 상완골 대결절 및 그곳에 부착되는 회전근개가 상부 관절와 순과 이두 장건의 부착부와 접촉하게 되는 후상방 내적 충돌(posterosuperior internal impingement)을 들 수 있는데, 이러한 충돌이 병적인 경우로 이행되는지 여부는 아직 확실히 알 수는 없다.
기타 생역학적인 외인성 요인으로 젊은 운동 선수의 경우, 반복되는 투구동작으로 인하여 견갑골의 안정성에 관여하는 근육들이 피로감을 느끼게 된다. 이로 인하여 초래되는 견갑골의 기능 이상으로 견갑골 지연 징후가 발생되고 회전근개는 견봉 끝과 더욱 가까운 위치에 있게 되어 견봉과의 충돌이 쉽게 일어나게 된다. 하지만 이러한 외부 압박이 존재하는 조건하에서 회전근개의 과도한 사용(overuse)은 쉽게 건의 퇴행성 변화를 초래하여 건염이나 건파열을 일으킨다고 주장하였다. 반복적인 스트레스는 회전근개 힘줄의 실질 내에 작은 미세손상(microtrauma)을 초래하고 이러한 손상이 미처 치유되기 전에 추가적인 손상은 마침내 힘줄파열까지 이르게 된다.
그러나 회전근개 힘줄의 기능부전은 극하근 힘줄에 발생하거나 관절측 파열에 대한 설명은 실패하였다. 이러한 외재적 요인들이 단독적이든 연합적이든 극상근 파열의 중요한 병인으로 작용한다고 하더라도 관련성의 일치도는 여전히 증명이 필요하다.
내재적 이론
Codman 은 회전근개 파열에서 나타나는 복합적 원인들을 내재적 이론으로 발표하였다.
가장 보편적으로 받아들여지는 이론은 퇴행성-미세손상 모형이다. 이것은 나이와 관련된 퇴행성 요인이 반복적인 미세손상과 부하가 혼합되어 부분파열을 만들고, 점점 진행되어 전층파열로 이어진다는 것이다. Yamaguchi 등은 60대 이상에서 힘줄파열이 50% 라고 하였고, Hashimoto 등은 50-80세까지 13%-51% 까지 힘줄파열 비율이 증가한다고 하였는데, 정상적인 힘줄의 소모 과정이라고 하였다. 나이가 들어감에 따라 회전근개는 몇가지 내재적 변화를 겪는다. 교원섬유가 탈조직화하고 얇아지며, 점액성 유리막 변성, 지방침윤, 그리고 혈관증식이 나타난다. 실험용 쥐를 가지고 실험한 연구에서 Plate 등은 나이는 교원섬유를 탈조직화 그리고 구조적 변화로 이어져 회전근개의 힘줄과 뼈조직의 치유에 영향을 준다고 보고하였다. 추가적으로 압박력에 역할을 담당하는 힘줄의 섬유연골부에서 2형 교원섬유는 3형 교원섬유로 변환된다. 이것은 압박력을 견디는 힘줄의 기능을 떨어뜨리고 파열로 이어지게 한다. 퇴행성 과정은 근위축, 지방침윤으로 이어지고 근력이 줄어들며 회전근개 봉합에 어려움을 초래한다. Budoff 등은 수축성 과부하는 힘줄의 내재적 손상을 초래한다고 하였다.
두번째 내재적 이론은 국소 환경에서 산화적 압력 이론이다. 산화적 압력은 아마도 회복과정에 이어지는 반복적인 손상에 기인한다.
또한 많은 연구자들은 회전근개 파열에서 혈관 흐름을 조사하였다. 전통적으로 극상근 부착점에서 근위부 10-15mm 는 임계성 허혈지대 또는 저혈관 지대로 여겨졌다. Benjamin 등은 힘줄-뼈 부착점에서 힘줄의 석회성 섬유연골로 조직학적 변이는 저혈관 지대로 이어지고 파열이 되거나 봉합 후에 힘줄 치유에 좋지 않은 영향을 주게 된다. Rudzki 등은 회전근개의 혈관 흐름이 40대 이후에 유의하게 감소되었는데 특히, 관절 내측에서 가장 두드러졌다고 하였다.
Rathbun과 Macnab은 팔의 외전시에는 충분한 양의 혈류를 보이지만 팔의 내전시 혈관 분포가“wrung out”되는 현상을 관찰하고 팔의 위치에 따라 일시적인 허혈 현상이 나타나는 것이라고 보고하였다. 또한 해부학적 위치에 따른 혈관분포 차이가 있는 것으로 알려져 있는데, 회전근개의 점액낭면은 충분한 혈관 분포를 보이지만 관절면은 이러한 혈관 분포가 미미한 양상을 보인다.
구조적인 측면에서는 회전근개의 5개 층이 종지부에 가까워지면서 서로 교차하는 각도가 증가되어 전단력에 취약해지며, 특히 관절면 측에 전단력이 가장 많이 작용하여 관절면 측의 파열이 더 많은 현상을 설명하기도 하였으며, 회전근개 중 다른 건에 비해 극상건은 비스듬한 각도로 종지하여 극상건의 파열이 가장 흔한 현상을 설명하기도 하였다.
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