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Korean J Med > Volume 85(3); 2013 > Article
강직성 척추염의 임상상과 진단

Abstract

강직성 척추염은 척추관절염 질환군 중 가장 근간이 되는 질환으로, 주된 관절 증상은 염증성 요통이지만 기계적 요통과 때로는 구분이 어렵거나 같이 동반될 수 있다. 염증성 요통은 조조경직이 있고 운동을 하면 증상이 호전되며 새벽에 악화되는 경향이 있다. 척추 외에도 어깨, 고관절 침범이 가능하며 말초관절염은 주로 하지 관절에 발생한다. 부착부염은 건, 인대, 근막 등이 뼈에 붙는 부위에 생기는 염증으로 발뒤꿈치, 발바닥, 무릎, 가슴 등 통증을 호소할 때 의심해 보아야 한다. 강직성 척추염을 진단하고 추적관찰하는 데 쓰이는 기본적인 영상검사는 단순 X-선 검사이다. 조기에 천장관절염을 진단하는 데 MRI 가 도움이 될 수 있으며 골스캔은 검사 해석에 주의를 요한다. 그 동안 강직성 척추염의 분류기준으로 염증성 요통과 관절운동 장애, 단순 X-선 검사 소견으로 이루어진 modified New York criteria를 주로 사용해왔지만 이제는 조기 진단 및 치료의 필요성이 대두되면서 축성 ‘척추관절염’ 질환명을 중심으로 한 진단 툴이 정립될 것으로 보인다.

Ankylosing spondylitis (AS) is the main disease entity within spondyloarthritides. AS patients can present with both articular and extra-articular manifestations. Especially, inflammatory back pain has been recognized as the main symptom of AS, however it should be noted that mechanical back pain could also ensue in advanced cases. Peripheral arthritis mostly involves in lower extremities in the form of asymmetric oligoarthritis. Enthesitis could develop in the heel, iliac crest, anterior tibial tuberosity, or anterior chest wall. As for imaging, plain radiographs are used to assess the presence or degree of sacroiliac joint and spinal involvement. Magnetic resonance imaging (MRI) is useful in detecting non-radiographic sacroiliitis, for its ability to delineate bone marrow edema. In this regard, MRI has recently been incorporated as a modality to help diagnose axial spondyloarthritis (2010 ASAS classification). Early diagnosis of AS should be based on the combination of clinical, laboratory, and imaging findings, not on solely structural changes. (Korean J Med 2013;85:240-244)

서 론

강직성 척추염(ankylosing spondylitis)은 척추관절염(spondyloarthritis) 질환군 중에서 가장 주된 질환으로 축성(axial) 관절의 운동 장애 및 경직을 특징으로 한다[1]. 최근 관절염 질환의 조기 진단 및 치료에 대한 관심이 높아짐에 따라 경추-요추 관절이 융합되어 목을 제대로 가누지 못하는 심한 상태로 병원을 처음 방문하는 사례는 적어졌다. 하지만 조조경직이 동반된 강직성 척추염을 추간판 탈출증, 요추 부위의 염좌 등 기계적 요통(mechanical pain)으로 먼저 오인하는 경우가 적지 않다. 또한 강직성 척추염에 의해 발생한 말초 관절염이나 다양한 관절 외 임상상이 간혹 타질환으로 간주되고 있다. 이 기회를 통하여 강직성 척추염 때 보이는 염증성 요통(inflammatory back pain)의 주요 특성을 살펴보고 이 질환의 진단에 자기공명영상이 어떤 도움을 줄 수 있는지 살펴보고자 한다.

본 론

강직성 척추염의 임상상

강직성 척추염의 임상상은 크게 관절 및 관절 외 임상상으로 구분된다. 관절은 축성 관절 외에도 말초 관절이 침범될 수 있으며 축성 관절 침범 때 나타나는 주요 증상 중 하나는 염증성 요통이다[2] (Table 1). 척추관절염 환자의 75%에서 첫 증상이 염증성 요통으로 나타나며 대개 요추나 요천추 부위에서부터 시작된다[1]. 스트레칭이나 비스테로이드성 항염제를 복용한 후 증상이 나아지며 휴식 후에는 오히려 악화되는 경향이 있다. 보통 조조경직이 30분 이상 동반되며 통증 때문에 새벽에 잠을 설칠 수 있다. 염증성 요통은 때로는 경미하게 나타나기 때문에 모르고 지나갈 수 있으며 대개 반복되는 증상 호전 및 악화의 경과를 보인다. 척추관절 간 융합으로 강직이 발생되면 염증성 요통은 감소하면서 관절운동 제한에서 오는 기능 장애가 발생한다. 즉 운동 후 증상이 나빠지는 특징을 가지는 기계적 요통이 염증성 요통과 동반될 수 있다. 나아가 척추 간 인대와 늑골척추(costovertebral) 관절, 흉늑(sternocostal) 관절의 골화로 요추전만증, 흉추후만증이 발생하고 목이 구부정해진다. 강직이 심하지 않더라도 관절 운동 장애가 심할 수 있는데, 이는 이차적인 근육 연축(spasm) 때문이다. 강직성 척추염 환자의 1/3에서 고관절, 어깨관절을 침범하는 바, 고관절의 경우 양측으로 올 수 있고 관절파괴 및 심한 관절 변형을 야기할 수 있다[3].
말초관절 침범은 류마티스 관절염과는 달리 주로 하지 관절에 발생하는 비대칭성 소수성 관절염(oligoarthritis)으로 나타난다. 때로는 손가락이나 발가락의 관절과 주위 연부조직까지 종창되는 지염(dactylitis)이 발생하기도 한다.
건, 인대, 근막, 관절 피막이 뼈와 부착되는 부위에 염증이 발생하는 부착부염(enthesitis)은 강직성 척추염을 비롯한 척추관절염에서 보이는 주요 임상상이다. 부착부염은 아킬레스건이나 족저근막이 부착하는 발뒤꿈치에 잘 발생하는데 아침에 일어나서 발뒤꿈치가 땅에 닿을 때 심하게 아프고 걸으면서 호전된다. 부착부염은 장골능선이나 경골조면(tibial tuberosity), 가슴 전면에도 발생할 수 있다. 부착부염 외에도 흉쇄골(sternoclavicular) 관절, 흉골병연골(manubriosternal) 관절, 흉늑관절의 관절염으로 가슴 전면이 아플 수 있으며, 심해지면 흉곽의 팽창을 저해하기도 한다.
강직성 척추염에서 동반되는 관절 외 임상상으로 포도막염(uveitis), 건선(psoriasis), 염증성 장질환(inflammatory bowel disease) 등이 있다. 이 중 포도막염이 가장 흔하며(환자의 20- 30%) 대개 전방에 발생한다[4]. HLA-B27 유전자 양성인 환자에서 더 잘 생기고 한쪽 눈의 통증, 발적, 눈부심과 눈물 증가가 나타난다. 포도막염이 의심될 경우 바로 안과검진이 필요하며 치료가 늦어지면 유착이나 시력감소 등 합병증이 발생한다. 강직성 척추염 환자에서 건선이 동반될 경우, 축성 관절을 침범한 건선 관절염의 가능성이 있는지도 살펴보는 것이 필요하다. 염증성 장질환과 강직성 척추염이 함께 발견하는 경우가 있는데[5], 한 보고에서는 장증상이 없는 강직성 척추염 환자의 20-70%에서 대장 점막에 염증이 존재하였다. 반대로 염증성 장질환 환자의 28-35%에서 천장관절염(sacroiliitis)을 비롯한 축성 척추관절염이 있는 것으로 발표되었다[6]. 이외도 드물지만 심장차단, 대동막판막부전, 간질성 폐렴, IgA 신장병증이 강직성 척추염과 동반될 수 있다.

강직성 척추염의 진단을 위한 검사

혈액검사

아직까지 강직성 척추염을 확진할 수 있는 혈액검사는 없다. 적혈구 침강지수(erythrocyte sedimentation rate)와 C-반응 단백(C-reactive protein, CRP) 상승은 약 40%의 환자에서 발견된다. CRP가 진단을 위한 필수 검사는 아니지만 CRP가 높은 환자군에서 TNF-α 길항제에 반응이 더 좋으나 신생골 형성(new bone formation)이 더 잘 일어날 수 있는 것으로 알려져 있다[7,8]. 강직성 척추염 환자의 약 90%에서 HLA-B27 유전자 검사가 양성이나[9] 이 검사 단독으로 강직성 척추염을 진단 내릴 수는 없다. 국내 연구에서도 보였듯이 1,700명의 건강대조군 중 100명(5.9%)에서 HLA-B27유전자가 양성이기 때문이다[10]. HLA-B27유전자 검사는 척추관절염이 의심되지만 영상소견이 이에 합당하지 않은 경우에만 도움이 될 수 있다.

척추관절의 영상검사

강직성 척추염의 진단을 위한 필수적인 검사로 천장관절이 포함된 골반의 단순 X-선 검사가 근간이 되는 영상이다. 근래에는 척추관절염의 조기 진단이나 정밀한 척추관절 평가를 위하여 자기공명영상이 부각되고 있다.

단순 X-선 검사

강직성 척추염 환자의 척추관절 침범은 대개 천장관절부터 시작된다. 골반 전후의 단순 X-선 검사에서서 천장관절염의 단계를 평가할 수 있다[11] (Table 2, Fig. 1). 단순 X-선 검사는 강직성 척추염 환자의 척추체(vertebral body) 변화-인대결합(syndesmophyte), 척추체의 사각화(squaring), 융합(fusion)-를 보는 데도 사용된다. 척추체 변화가 있을 때 감별해야 할 질환으로 미만성 원발성 뼈대과골증(diffuse idiopathic skeletal hyperostosis, DISH)을 들 수 있다. 두 질환 모두 척추의 운동제한, 척추의 뼈돌기 과형성이 동반될 수 있지만 DISH에서는 척추의 퇴행성 변화가 관찰되고 천장관절의 침범이 드물다는 차이점이 있다. 이 외에도 천장관절의 골관절염, 출산과 연관된 천장관절 변화(osteitis condensans ilii) 등이 감별진단에 포함된다. 단순 X-선 검사는 검사 비용이 저렴하고 판독이 용이하나 골변화가 발생하기 전에는 진단을 내릴 수 없다는 단점이 있다.

자기공명영상(magnetic resonance imaging, MRI)

천장관절 MRI가 제공해줄 수 있는 주요 정보는 관절 혹은 관절 주위의 ‘염증’ 소견이다[12]. MRI의 T2 fat suppression 영상을 통하여 관절 주위의 골수 부종(bone marrow edema)을 보여줌으로써 단순 X-선 검사보다 조기에 천장관절염을 진단할 수 있다(Fig. 2). 조영제를 사용한 T1 강조영상도 천장관절 주위의 골염(osteitis)을 진단하는 데 도움을 줄 수 있다. 이로써 MRI로 단순 X-선 검사 소견만으로는 불분명한 ‘비방사선 천장관절염(non-radiographic sacroiliitis)’을 진단할 수 있게 되었다[12]. 하지만 MRI는 고가의 검사이고 강직성 척추염 환자이거나 그 진단이 의심되는 경우 1회에 한하여 보험급여가 인정되고 있다. 때로는 MRI에서 염증이라고 생각되는 소견이 지방변성(fat degeneration)과 감별이 어려울 수 있다[13]. 척추 MRI에서 척추체의 모서리에 보이는 염증병변이 신생골의 전구병변이라는 가설이 대두되었지만 이러한 병변 중 일부에서만 인대결합, 신생골 형성으로 진행하는 것으로 밝혀졌다[14]. 최근 연구에서는 염증성 병변과 지방변성이 동시에 존재하는 척추체 모서리에서 신생골이 많이 형성된다는 주장이 제기되었다[15].

컴퓨터 단층 촬영

천장관절의 컴퓨터 단층 촬영은 골미란(bone erosion), 골경화(bone sclerosis) 등을 관찰하는 데 유용하나 초기 염증 변화를 관찰하는 데는 적합하지 않다.

골스캔(bone scan, bone scintigraphy)

골스캔은 강직성 척추염 환자의 천장관절, 척추관절, 그리고 말초관절 침범을 평가하는 검사로 사용되어 왔다. 골반 후면상의 SI/S (sacroiliac joint/sacrum) 비율이 상승되어 있으면 천장관절염을 시사하는 소견이다. 하지만 이 검사의 제한점은 해상도나 검사 특이도는 낮다는 것이며 최근 보고에 의하면 골스캔이 조기 강직성 척추염의 진단에 도움이 되지 않는다고 하였다[16]. 하지만 강직성 척추염 환자에서 말초 관절 침범이나 흉쇄골관절, 늑연골염(costochondritis)을 평가하는데는 도움을 줄 수 있다.

강직성 척추염의 진단

강직성 척추염의 분류 기준은 1984년도에 제안된 modified New York criteria가 널리 사용되고 있다[11] (Table 3). 이 기준에 의하면 강직성 척추염으로 분류하기 위해서는 단순 X-선 검사에서 천장관절염이 양측으로 grade 2 이상이거나 일측으로 grade 3 이상이어야 한다(Table 2, Fig. 1). 이는 진행된 질환의 진단에는 유용하나 단순 X-선 검사에서 관절 변화가 미미하면 강직성 척추염 진단을 내릴 수 없으며 천장관절 및 척추변화에만 집중할 뿐 관절 외 임상상을 포함하지 않는다는 제한점이 있다. 이 같이 축성 관절을 침범하는 척추 관절염 질환군을 더 조기에 진단하기 위해 MRI 소견을 포함하는 한편 관절 외 임상상, 가족력 문진을 더하는 새로운 분류기준이 제안되었다[17] (Table 4). 임상이나 임상시험에서 활용되는 강직성 척추염 분류기준은 현재 modified New York criteria이지만 향후는 강직성 척추염을 포함한 축성 척추관절염을 대상으로 하여 임상연구 및 치료 지침 제정이 진행될 것으로 전망된다.

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Sacroiliitis shown in plain film radiography of pelvis (A) both grade 3 (B) both grade 4 with syndesmophyte (arrow).
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Figure 1.
Active inflammatory lesion around left sacroiliac joint (arrow) in T2 fat suppression image.
/upload/thumbnails/kjm-85-3-240-2f2.gif
Figure 2.
Table 1.
Expert criteria for inflammatory back pain
Improvement with exercise
Pain at night
Insidious onset
Age at onset ≤ 40 years
No improvement with rest

The criteria area fulfilled if at least 4 out of 5 parameters are present.

Table 2.
Grading of radiographic sacroiliitis
Grade 0: Normal
Grade 1: Suspicious changes
Grade 2: Minimal abnormality; small localized areas with erosion or sclerosis, without alteration of joint width
Grade 3: Unequivocal abnormality; moderated or advanced sacroiliitis with one or more of: erosions, evidence of sclerosis, widening, narrowing, or partial ankylosis
Grade 4: Severe abnormality; total ankylosis
Table 3.
Modified New York criteria for ankylosing spondylitis (AS)
Diagnosis
 Clinical criteria
  Low back pain and stiffness for more than 3months which im- proves with exercise but is not relieved by rest
  Limitation of motion of the lumbar spine in both the sagittal and the frontal planes
  Limitation of chest expansion relative to normal value, corrected for age and sex
 Radiological criterion
  Sacroiliitis grade > 2 bilaterally or sacroiliitis grade 3-4 unilaterally

Definite AS if the radiological criterion is present with at least one clinical criterion.

Table 4.
ASAS classification criteria for axial spondyloarthritis (SpA)
In patients with ≥ 3 months back pain and age at onset < 45 years
Sacroiliitis on imaging plus ≥1 SpA feature* OR HLA-B27 plus ≥ 2 other SpA features*
*SpA features
 Inflammatory back pain
 Arthritis
 Enthesitis (heel)
 Uveitis
 Dactylitis
 Psoriasis
 Crohn’s disease/colitis
 Good response to NSAIDs
 Family history of SpA
 HLA-B27
 Elevated CRP

NSAIDs, non-steroidal anti-inflammatory drugs; CRP, C-reactive protein.

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