동탄성심병원, 방사선 피폭 31% 낮춘 어깨질환 CT 유효성 입증

어깨통증의 대표적인 원인으로는 회전근개 파열과 상부 관절와순 병변이 꼽힌다. 회전근개는 어깨 관절을 감싸고 있는 4개의 근육·힘줄 묶음으로, 팔을 들어 올리거나 회전하는 동작을 담당한다. 반복적인 동작이나 외상, 노화로 인해 이 힘줄이 손상되면 극심한 통증과 함께 팔을 올리기 어려워진다. 상부 관절와순 병변은 어깨 관절을 안정적으로 잡아주는 연골 테두리의 윗부분이 찢어지는 질환으로, 야구·배드민턴 등 팔을 머리 위로 반복해서 쓰는 운동선수나 직업군에서 자주 발생한다. 

두 질환 모두 조기에 정확히 진단해야 적절한 치료로 이어질 수 있지만, 힘줄·연골과 같은 연부 조직을 정밀하게 보려면 MRI(자기공명영상) 검사가 필요하거나 방사선 피폭 부담이 있는 CT(컴퓨터 단층촬영) 검사를 반복적으로 받아야 한다는 점이 환자들의 부담으로 작용해 왔다. 이러한 상황에서 국내 의료진이 방사선 피폭량을 획기적으로 줄이면서도 정확도는 높은 저선량 CT 관절조영술의 유효성을 입증했다. 

한림대학교동탄성심병원 영상의학과 최정아 교수팀의 ‘어깨 회전근개 병변 및 SLAP 병변 진단에서 저선량 CT 관절조영술의 유용성: 표준선량 CTA와의 비교 및 ​​MRI와의 상관관계(Usefulness of low dose (LD) CT arthrography (CTA) of the shoulder in diagnosis of rotator cuff pathology and SLAP lesions: comparison with standard dose (SD) CTA and correlation with MRI)’ 논문에서 이 같은 내용을 확인했다. 

현재 어깨질환의 정밀 진단에는 주로 3T MRI(자기장 세기가 3테슬라)로 해상도가 매우 뛰어난 최고급 자기공명영상장치)가 활용된다. 하지만 검사 비용이 비싸고 검사 시간이 길며, 폐쇄공포증 환자나 체내에 인공심박동기 등 금속 물질을 삽입한 환자는 검사를 받을 수 없다는 한계가 있었다. 

이를 보완하기 위해 기존에도 CT 관절조영술이 쓰였으나, 우수한 진단율에도 불구하고 방사선 피폭에 대한 우려가 존재했다. 

이에 연구팀은 환자 안전을 위해 방사선 조사량을 최소한으로 설정하여 촬영하는 검사 기법인 ‘저선량 CT 관절조영술’을 도입하고, 어깨질환이 의심되는 환자 60명을 대상으로 연구를 진행했다. 환자군을 기존 ‘표준선량 CT(25명)’와 ‘저선량 CT(35명)’ 그룹으로 나눠 검사한 뒤, 3T MRI 결과를 참조 기준으로 삼아 양 검사법의 진단 정확도를 비교 분석했다. 

연구결과, 저선량 프로토콜을 적용했을 때 환자가 받는 방사선 피폭량은 기존 4.80mGy(방사선이 인체 조직에 흡수되는 에너지의 양을 나타내는 단위)에서 3.29mGy로 약 31% 감소했다. 특히, 방사선량을 대폭 낮추었음에도 영상의 선명도를 방해하는 ‘배경 노이즈’는 기존 표준선량 검사[16.21HU(CT영상에서 각 조직의 방사선 흡수도를 나타내는 단위)]보다 저선량 검사(11.04HU)에서 오히려 현저히 낮아져 한층 깨끗하고 정밀한 영상을 얻을 수 있었다. 

이러한 고품질 영상을 바탕으로 진단 정확도를 측정한 결과, 저선량 CT 검사는 MRI를 기준으로 평가했을 때 기존 표준선량 CT와 동등한 진단 성능을 나타냈다. 

어깨통증의 가장 흔한 원인인 회전근개 파열 진단에서 저선량 CT의 민감도(질환이 있는 사람을 정확히 찾아내는 비율)는 53.8%, 특이도(질환이 없는 사람을 정상으로 정확히 판별해 내는 비율)는 100%로 나타나, 기존 표준선량 검사(민감도 40%, 특이도 100%)보다 향상된 진단 결과를 보였다. 

상부 관절와순 병변은 어깨 관절을 안정적으로 감싸고 있는 연골판의 윗부분이 찢어져 특히 머리 위로 팔을 들어 올릴 때 통증을 유발하는 질환이다. 저선량 CT는 상부 관절와순 병변 진단에서도 민감도 88%, 특이도 80%로 나타나 기존 표준선량 검사(민감도 93.7%, 특이도 66.7%)와 동등한 수준의 높은 정확도를 보였다. 

이번 연구는 환자들이 방사선 피폭에 대한 불안감을 덜면서도 정확하고 안전하게 진단받을 수 있는 새로운 임상적 기준을 제시했다는 점에서 큰 의의가 있다. 

최정아 교수는 “이번 연구를 통해 저선량 CT 관절조영술이 어깨 관절 질환 진단에서 방사선 피폭량 감소에 따른 환자 안전과 진단율 유지라는 정확성을 모두 잡을 수 있는 혁신적인 대안임을 입증했다”며 “앞으로도 환자 중심의 안전하고 정밀한 영상진단 기술을 연구하고 적극 도입해 환자들의 의료비 부담을 낮추고 치료 예후를 향상시키는 데 기여하겠다”고 말했다. 

이번 연구결과는 근골격계 영상의학 분야 SCIE급 국제 학술지인 ‘Skeletal Radiology’[피인용지수(IF) 2.5]에 지난 6월 온라인 선게재(EPUB)됐다.    

# 표준선량 CT와 저선량 CT 관절조영술 비교