경막외 스테로이드 주사(Epidural steroid injection: ESI)
기계적 요통, 특히 radicular pain이 동반된 경우 효과적이다. ESI는 급성 및 아급성 좌골신경통에서 시술 후 3개월까지 현저한 효과를 보이나, 만성요통환자의 경우 완치는 거의 일어나지 않으며, 대부분 반복적인 ESI가 필요하다. 최근의 연구들에서는 interlaminar 또는 caudal ESI 대신 경추간공 경막외 스테로이드 주사(transforaminal ESI: TFESI)가 권장되고 있다. Caudal ESI의 단점은 다량의 용액을 사용함으로써 약제가 희석되고, 혈관 내 주사의 위험성이 증가된다. Interlaminar ESI의 경우, 주사액이 경막외 공간에서 상방, 후방으로만 흐르며, 수술 후 환자에서 시행할 경우 경막천자의 위험성이 높으며, L4/5이하 부위에 주사하기 어렵고, 척수손상의 위험성이 있다. 경막외 internal posterior vertebral venous plexus는 주로 후방외측에 위치하므로 주사 시 반드시 피한다. TFESI의 단점으로 신경내 주사, 신경근 손상, fusion이나 고정물이 있을 경우 기술적 어려움이 있고, 혈관내 주사가 있다.
22-gauge spinal needle을 사용해도 흡인 시 음압으로 혈관이 collapse되어 혈액이 채취되지 않는다. 그러므로 "flash"(needle hub에 피가 보이는 현상)나 혈액흡인의 유무로 혈관 내 주사를 예측하는 것은 부정확하며, 반드시 투시기와 조영제 사용이 필요하다.
최근에 추궁절제술 후 환자에서 시행된 요천추 TFESI 후 발생한 양하지마비가 3례 보고되었으며, 모두 비정상적으로 하방에 위치한 dominant radiculomedullary artery (=artery of Adamkiewicz)의 손상으로 발생하였다. Artery of Adamkiewicz는 85%에서 T9~L2사이에 주로 좌측에 위치하나, 소수의 경우 하위 요추, 드물게는 S1 부위에서 기시할 수 있다. 이 동맥은 신경근을 따라 추간공으로 들어가며 척수 전방에 혈액을 공급한다. 주사침에 의한 손상이나 혈관 내 스테로이드 주사시 하부 흉수 경색을 초래할 수 있다. 요추 TFESI에서 혈관 내 주사는 10~12%에서 발생하며, 특히 S1에서 21.3%로 높다.
디스크탈출이 중앙 또는 후측방으로 있을 때 TFESI는 한 level 밑에서 시행하며, 측방 디스크 탈출이 있거나 추간공 협착이 있을 경우는 해당 level에서 시행한다. MRI에서 심한 central stenosis로 후방 경막외 공간이 거의 없고, 양측성 파행이 있을 경우에는 양측에서 TFESI를 시행한다. 요추협착증이나 디스크탈출에 의한 요천추 신경근병증에서 신경침범위치는 상위의 디스크 level이며 이는 통상적인 요추 TFESI bevel의 위치(safe triangle)보다 근위부이다. 종종, 통상적인 TFESI 시행 시 주사액이 근위부로 충분히 도달하지 못하여 해당 신경근의 epidural/preganglionic portion에 분포되지 않을 수 있는데, 이때 preganglionic TFESI approach가 추가로 필요하다. 투시기 landmark는 discography에서와 같고, 주사침의 최종위치는 상위 추간공의 하단에 위치시키고 bevel은 섬유륜과 후방종인대 직후방에 둔다(Lew 등, Am J Phys Med 2004).
경막외 공간에 주입된 주사액은 상방으로 흐르거나 저항이 적은 곳으로 흐르므로 한 level에 얼마만큼의 용액이 도달할 지를 예측할 수 없다. 일단, 투시기하에서 치료표적에 도달한 조영제의 용적을 확인한 후, 동량 또는 약간 많은 용량의 corticosteroid를 주는 것이 치료효과를 기대할 수 있다. Caudal ESI의 경우 주사침을 S2/3부위까지 위치시키면, 8mL의 조영제중 85%가 L4/5 추간판 부위에 도달한다. 때때로 조영제가 hiatus에 머물거나 천추공으로 새어나가는데, 이는 epidural septa나 유착에 의한 것일 수 있다. 이 경우 S1 추간공에 주입하거나 카테터를 L5/S1 추간판 부위까지 올려 주사한다. 한편, 100례의 caudal ESI 중 31%에서 주사액이 후방 경막외 공간에만 있음이 보고된 바 있다. TFESI의 경우 평균 1.8mL의 조영제를 사용하면 한 level 위의 디스크에 도달함이 알려져 있으나 실제 주사액은 3mL 정도가 적당하다.
<준비물>
1) Needle / Syringe
- a 25-gauge, 1.5 inch needle for local anesthesia (10㎖ syringe)
- a 18-, 20-, or 22-gauge, 3.5 inch ~ 6 inch Tuohy epidural or spinal needle
- a 5㎖ glass syringe, for loss of resistance technique
2) 국소마취제
- 1% buffered lidocaine
- 0.25% or 0.5% mepivacaine HCl (2% = 400㎎/20㎖/V)
3) Steroid
- Preservative-free triamcinolone acetate 100㎎ (10㎖) with 10㎖ syringe
* Total solution: 2㎖ of 2% lidocaine + 10㎖ of H-TRIV + 4㎖ of
preservative-free saline
4) Nonionic contrast media
- Isovist (IVI10 or IVI30) in 5㎖ syringe or 3㎖ of Omnipaque 180
5) Extension tube with Luer lock
6) Midazolam in case of extremely anxious patients
: 0.5-1.5㎎ IV administered over 2 minutes
Fentanyl 25 ug
7) Powder-free glove
1. Lumbar transforaminal epidural injection
<절대적 금기>
1. 시술에 대한 동의를 하지 않거나, 할 수 없는 환자
2. 조영제에 아나필락시스 반응을 보이는 환자
3. 시술 부위에 국소적 염증의 증거가 있는 환자
4. 출혈성 경향의 환자
5. 시술 중 협조가 안되는 환자
<상대적 금기>
1. 주입되는 약물에 대한 알러지 반응
2. 임신
3. 항응고제를 사용하는 경우
4. 해부학적 변형이 심하여 시술의 진행이 어려울 때
5. 전신적 감염이 있는 경우
6. 심각한 폐나 심혈관계 문제를 일으키는 질병이 있는 경우
7. 면역 억제 상태
<술기>
1. 준비
- 환자는 투시 검사기 침대에 엎드린다.
- 시술 부위를 소독한다.
2. 목표 확인
- 목표는 척추경(pedicle)의 6시 방향, 척수 신경의 위쪽에 바늘 끝은 위치하는 것이다.
- 목표 부위의 정면상을 얻고 하부 척추 종판을 맞추어 방사선 빔이 수평으로 지나갈 수 있게 조절한다.
- 방사선 빔을 외측으로 기울여서 목표점이 상관절 돌기, 후궁(lamina), 횡돌기에 의해 가려지지 않도록 한다.
(대개 척추경이 척추체의 음영 바로 안쪽에 위치할 때까지 20~25도 돌린다.)
-만약 상관절 돌기가 목표 부위를 가리면 방사선 빔을 두측으로 기울인다.
3. 바늘 삽입
- 피부에 국소 마취를 한다.
- 방사선 빔이 상관절 돌기를 향해 내려오는 방향을 따라 바늘을 자입한다.
- 추간공에 접근할 때 바늘을 추경 밑의 목표점을 향해 위쪽으로 향한다.
- 바늘 끝이 미리 약간 굽은 것을 사용하는 것이 도움이 된다. 굽은 바늘 끝을 위쪽으로 향하여 예정된 방향을 얻을 수 있고 또한 바늘 끝을 신경으로부터 떨어지게 할 수 있다.
- 바늘이 진행함에 따라 정면상에서 바늘의 안쪽 진입 정도를 관찰하면 바늘의 깊이를 가늠하는데 도움이 된다.
- 계속 진행하면서 바늘이 척추 경의 6시 방향에 위치할 때까지 바늘의 깊이를 자주 체크한다.
- 그 후에 바늘의 측면상을 체크한다.
- 바늘 끝은 척추공의 위쪽에 위치시켜야 한다.
- 이상적으로는 바늘 끝이 정면상 또는 비스듬한 영상에서 척추공의 중간 지점에 보여야 한다. 이렇게 하면 바늘의 끝은 척추간 신경공으로 들어가면서 anterior medullary artery보다 약간 뒤쪽에 위치하게 된다.
- 만약 바늘 삽입 시 통증이 유발되었을 때는 목표 신경 접촉을 암시하며 바늘을 몇 mm 빼내고 환자를 관찰한다.
- 통증이 진정되면 다시 신경을 건드리지 않도록 조정하여 시술을 계속할 수 있다.
- 통증이 진정되지 않으면 시술을 지연시키거나 취소시킨다.
4. 조영제 주사
- 실시간 투시 검사를 하면서 시험용량의 조영제(0.2~0.5ml)를 주사한다.
- 만약 조영제가 뿌리 동맥(radicular artery)이나 막강(thecal sac)으로 들어간 것을 나타내면 시술을 중지하고 연기한다.
<시술 중지의 근거>
- 경막천자 후 바늘의 위치를 교정해도 약물의 경막강내 분포가 가능하다는 보고가 있음
- 동맥천자 후 바늘의 위치를 교정해도 약물의 동맥내 주사가 가능하다는 의심이 있음.
- 만약 조영제가 정맥내 주사를 나타낸다면 바늘의 위치를 약간 조정한 뒤 다시 조영제를 주사해 보아야 한다. 만약 정맥내 주사를 피할 수 없는 위치라면 시술을 중지하고 연기해야 한다.
- 시험 용량의 조영제가 경막강 내 또는 혈관 내로 들어가지 않는 것이 확인되면 추가 용량의 조영제를 주입한다.
- 추간공에 위치한 척추신경(spinal nerve)과 후근신경절(dorsal root ganglion)의 윤곽이완전히 나타날 때까지 주사한다.
- 너무 많은 조영제가 말초 조직으로 퍼지면 주사를 멈추고 바늘의 위치를 좀 더 내측으로 옮긴다.
- 척추 신경의 윤곽을 적절히 나타내기 위한 조영제의 총량을 측정하여 이후 국소 마취제와 스테로이드의 양을 정한다.
5. 국소 마취제, 스테로이드의 주사
- 차단술을 위해서는 국소 마취제를 주사하고 치료 목적을 위해서는 스테로이드를 추가적으로 주사한다.
- 주입 후 바늘을 제거하면 시술이 종료된다.
<참조> 시술 시 주의점
1. 수기는 정상적으로 단 한번의 피부 천자로 이루어져야 하나, 최대 두 번 이내로 한다.
2. 만약 해부학적 이상이나 정맥내 주사의 경우 8번 이내에서 바늘 방향을 조정해야 한다.
3. 목표점을 방사선 노출 30초 이내에서 확인하도록 한다.
4. 한 위치에서 주사 시에 추가 30초 이내의 방사선 노출 시간 내에 시술한다.
5. 해부학적 이상이나 정맥내 주사의 경우 45초 이내의 방사선 노출 시간 내에 시술한다.
2. Lumbar interlaminar epidural injection
<환자 자세>
- Prone
- Placing a pillow beneath patient's abdomen to cause lumbar spine flexion
<술기>
① Median approach
- 표적 추간판 부위를 선정한 후 주사침을 target level 직하방에 위치한다.
- 22-gauge Tuohy (spinal) needle을 수평에 대하여 10°정도 상방으로
interspinous lig.을 뚫어 삽입한다.
- 주사침이 황색인대(ligamentum flavum) 내에 위치하면 유리주사기 plunger의 저항을
느낄 수 있다.
- Loss of resistance technique으로 주사침이 경막외 공간에 위치함을 인지한다.
- 주사기를 뺀 후 CSF가 흐르지 않는 지를 확인한다.
- 주사기를 흡인하여 주사침이 혈관 내에 위치하지 않았음을 확인한다.
- 직접 촬영 하에서 조영제를 서서히 주사하면서 AP와 lateral view에서 전형적인 epidural dye pattern을 확인한다.
- Preservative-free 1% lidocaine 3-5㎖ 준 다음, 수 분 동안 환자를 관찰한다.
- 스테로이드와 국소마취제 혼합용액을 천천히 주사한다.
② Paramedian approach
- Epidural (or spinal) needle을 표적 추간판 interspace의 inferior spinous
process 로부터 병변이 있는 쪽 1-2 cm 측방에서 삽입한다.
- 투시기하에서 주사침이 표적 추간판 interspace의 inferior lamina의 upper edge에 닿을 때까지 삽입한다.
- 황색인대를 관통하여 loss of resistance technique으로 경막외 공간에 삽입한다.
- 이하 median approach와 동일
3. Caudal block
<환자 자세>
- Prone with hip internally rotated
- Cushion under hip
<술기>
- AP 및 lateral view에서 sacral hiatus를 확인한다.
- 1% lidocaine으로 periosteum까지 국소마취 한다.
- 주사침 bevel은 전방을 향하게 하고 양 cornu사이로 주사침을 45°각도로
찔러 sacro-coccygeal ligament를 뚫은 후 천추가 닿을 때 까지 삽입한다.
- S3 추체 midline 또는 약간 병변 쪽에 치우치도록 주사침을 위치시킨다.
- 환자로 하여금 Valsalva maneuver를 시켜 CSF가 나오는지 확인하고, 주사기를 흡인하여 혈관 내에 위치하지 않았음을 확인한다.
- AP 또는 lateral view에서 주사침의 위치를 재확인한다.
- 직접 촬영 하에서, nonionic contrast dye를 천천히 주입하여 전형적인 epidural
dye flow pattern (fluffy)을 확인한다.
- Steroid를 포함한 주사액을 주입한다.
Tips
1) 경막외 정맥총이 후방에 분포하므로 주사침은 가급적 척추관 전방으로 위치시킨다.
2) 주사액 용량은 L5-S1 추간판 부위에 도달하기 위하여 최소 10㎖ 가 되어야 하고,
L4-5 부위는 15㎖가 필요하다.
4. Lumbar zygapophyseal joint injection
Facet Joint Pain
Facet joint는 dorsal ramus의 내측지(medial branch)에 의해 지배받으며, L5/S1 facet joint는 제 5 dorsal ramus가 지배한다. 일반적으로 요추 주위의 deep, aching sensation을 호소하고 종종 둔부, 허벅지 후면, 무릎부위에 non-dermatomal 연관통을 호소한다. 허리를 신전하거나 병변 쪽으로 측굴 시킬 때 통증이 증가된다. L5/S1와 L4/5 facet joint가 가장 흔히 침범된다(80%). RA, 강직성척추염과 관절낭 파열 등이 facet joint 통증을 잘 일으키며, OA의 증거가 없는 환자나, 외상 직후에도 발생할 수 있다. Facet joint는 요통 환자의 15~45%에서 원인이 된다.
문진이나 임상적 소견으로 facet joint 통증을 확진할 수 없다. 연관통은 매우 다양하며, 영상진단도 타당도와 신뢰도가 떨어진다. 투시기(fluoroscopy)하에서 facet joint nerve block에 의한 facetogenic pain 진단은 strong evidence를 갖는다. 합병증은 경막천자, 척수손상, 감염, 혈관내 주사, 척추마취, 화학적 수막염, 신경손상, 혈종, 방사선 피폭, facet 관절낭 파열이 있다.
Facet joint 관절내 스테로이드와 국소마취제 주사는 만성요통환자에서 단기(<3개월) 치료 효과에 moderate, 장기(>3개월) 치료효과에 limited evidence를 보인다.
Medial branch block (MBB)은 만성요통환자에서 유의한 호전(6.5±0.76개월)을 보이며, 진단적 주사조차 치료효과가 있다(평균 21일). 결론적으로 단기치료효과는 strong, 장기치료효과는 moderate evidence가 있다.
Medial Branch Neurotomy (RF lesioning)
각 facet joint는 두 개의 내측지로부터 지배받는데, L4/5 facet joint는 L3, L4의 내측지가 분포한다. RF lesioning은 신경을 변질(denaturing) 시킴으로써 통증완화 효과가 있으나 축삭이 재생되면 통증이 재발한다. RF lesioning군에서 sham treatment군에 비해 시술 후 1년까지 유의한 통증 완화가 보고되었으며, 다른 연구에서 환자(n=15)의 80%에서 1년 후 통증의 60%가 감소되었다. 결론적으로, RF neurotomy의 단기치료효과는 strong, 장기치료효과는 moderate evidence가 있다. 합병증은 통증성 피부이상감각(dysesthesia), 신경염에 의한 통증악화, anesthesia dolorosa, 피부지각과민증(hyperesthesia), deafferentation pain 등이다.
<환자 자세>
- Prone
- Placing a pillow beneath patient's abdomen to cause lumbar spine flexion
<술기>
- 환자의 요추부를 소독하고 소독포로 시술 부위를 덮는다.
- 측방 접근법이 사용되며 시술 부위 레벨은 전후상으로 확인한다.
- C-arm을 'Scottie dog'이 보일 때까지 주사될 부위 쪽으로 대략 20도 정도 돌린다.
- C-arm을 사선으로 돌릴 때 관절 내 공간이 최초로 보이는 지점이 목표가 된다.
(C-arm을 더 돌릴수록 더욱 선명한 관절내 공간이 보이지만 관절이 곡선으로 되어 있으므로 처음으로 관절 내 공간이 보이는 지점을 선택해야 한다.)
- 피부 자입 부위는 목표 지점 바로 위로 한다.
- 바늘의 끝을 약간 굽히는 것이 목표지점까지 바늘을 조정하는 것을 도와줄 수 있다.
- 바늘은 뼈에 닿을 때까지 전진시키고 위치는 전후상, 사위상, 측면상을 확인한다.
- 적은 양의 조영제를 주사하여 위아래 관절낭에 조영제가 채워지고 캡슐 내로 퍼지는지 확인한다.
5. Lumbar medial branch block
<환자 자세>
- Prone
- Placing a pillow beneath patient's abdomen to cause lumbar spine flexion
<술기>
1) L1~4의 경우
- 준비 및 시작 과정은 facet joint block과 동일하다.
- 목표 지점은 횡돌기의 위쪽면과 mamillo-accessory notch 사이의 중간 부위로 상관절 돌기와 횡돌기의 연결부를 따라 있다.
- 이 지점은 또한 'Scottie dog'의 눈 바로 뒤로 알려져 있다.
- 바늘은 뼈에 닿을 때까지 전진시킨다.
- 위치가 전후상에서 바늘 끝이 상관절돌기의 측면부 혹은 약간 안쪽으로 위치해 있음을 확인한다.
- 바늘 위치가 전후상과 측면상에서 확인되면 작은 양의 조영제로 혈관 내 흡인이 있는지 확인한다.
- 0.5ml 국소마취제를 주입한다.
- 바늘 끝 방향을 미추쪽으로 향하도록 하는 것이 척추간 신경공 내로 주사액이 퍼지는 것을 피하도록 도와준다.
2) L5의 경우
- L5의 경우 후지(dorsal ramus) 그 자체가 목표가 된다.
(L5 레벨에는 내측지(medial branch)가 없다.)
- Scottie dog의 측면상에서 바늘의 경로를 iliac crest에 위치시킨다.
- 약간 덜 비스듬하게 접근(0~10도)하는 것이 접근을 쉽게 해준다.
6. Sacroiliac joint block
천장관절은 요통과 둔부통증의 원인으로 인정되었으며, 요천추신경근의 지배를 받는다. 천장인대에는 신경섬유와 기계수용기가 있다. 천장관절의 연관통은 후상방장골극(PSIS) 직하방 3×10 cm 부위에서 나타나며, 다른 연구에서 둔부 94%, 하부요추 72%, 하지 50%, 서혜부 14%에서 나타난다. SIJ 통증의 유병률은 요통환자를 대상으로 double block을 시행한 연구에서 18.5%로 보고되었다.
SIJ 통증의 진단에 있어서 영상진단은 도움이 되지 않으나, 예외로 부갑상선기능항진증, 골절, Reiter 증후군, 건선관절염, 강직성척추염 및 septic sacroiliitis에서는 유용하다. 갑자기 무거운 것을 갑자기 들거나, 물건을 들고 앞으로 구부리는 동작을 오랫동안 할 때, torsional strain, 구부러진 자세로 일어설 때, 엉덩방아, 병변 측 발을 브레이크에 올려놓은 상태에서 추돌사고를 당한 경우에서 손상을 입기 쉽다. 피겨스케이팅, 골프, 볼링에서도 발생한다. 유병률은 double block시 10~19%이다. SIJ 진단적 주사의 정확도는 moderate evidence를 가진다. 합병증은 감염, 좌골신경 손상이며, 투시기를 쓰지 않을 경우 성공률은 22%에 그친다.
<환자 자세>
- Prone
<술기>
- C-arm을 전후상으로 비춘 후 천장 관절의 분명한 영상이 나올 때까지 비스듬하게 회전시킨다.
- 먼저 L5/S1 추간판을 찾는 것이 도움이 되는데 위쪽으로 15~25도 기울여서 L5/S1 추간판이 잘 보이도록 위치시킨다.
- 사위상으로부터 전후상으로 회전시켜가며 천장관절의 가장 아래쪽 부위가 가장 넓게 보이도록 위치시킨다.
- 영상은 가장 아래쪽에서 바늘을 자입하기 위하여 천장관절 전체가 보여야 한다.
- C-arm에 각을 주어 관절의 뒷면과 앞면의 선이 겹쳐지게 보이도록 한다.
- 조영제를 주입하면 천장관절을 따라서 아래 위로 퍼진다.
- 바늘의 자입이 관절 앞면이 아니라 뒷면에서 이루어져야 함을 주지해야 한다.
<중재적 척추시술과 Neuraxial Steroids>
Corticosteroid의 소염작용은 다양한 염증전구물질의 생성과 분비를 저해하거나 가역적인 국소마취효과를 통하여 일어난다. 합병증은 steroid의 금단이나 과량을 계속 사용함으로써 발생하며, 신경독성, 뇌하수체-시상-부신 축(HPA axis)의 교란, 체중증가, 골다공증 등이 있다. 사람에서는 하루 5~10mg/m2 cortisol이 분비되며, 이는 경구용 prednisolone 5~7mg/일에 해당한다. HPA axis 억제의 정도와 기간은 스테로이드 용량, 횟수, 주사간격 및 치료기간에 따라 다르다. 1주 간격으로 3회 시행한 ESI는 급성 및 만성 HPA axis 억제를 초래하고(median suppression <1개월) 3개월 후에 회복된다. Midazolam을 함께 사용할 경우 HPA axis 억제를 조장한다.
골다공증은 스테로이드 용량 및 치료기간과 상관을 보이며, 초기 6개월에 가장 골감소율이 높지만, neuraxial steroid에 의한 골다공증은 드물다. 고연령, 저체중, 중증장애가 위험인자이다. 현재까지 신경차단에 사용된 스테로이드와 AVN과의 관계에 대한 연구는 보고된 바 없으며, 이를 예방하기 위하여, 최소 용량, 보완적 치료나 약제의 사용, 적극적인 모니터와 치료가 필요하다. 일단, 골다공증이 진단되면 즉시 steroid를 중단한다. 한편, 보존적 치료에 반응하지 않은 만성통증 환자에서 사용된 저용량의 neuraxial steroid가 BMD에 나쁜 영향을 미치지 않음이 보고된 바 있다.
Sodium retention은 methylprednisolone에서 흔하다. 위장관 부작용의 경우 단지 경증의 소화장애 만이 ESI 후에 보고되었다. 그 외, steroid myopathy(1례), 경막외 lipomatosis, 백내장(bilateral posterior subcapsular cataract) 등이 보고된 바 있다. ESI 후 망막출혈은 흔하지 않으나 중요한 합병증으로 다량의 용액을 급속주입시 발생하며 steroid와는 상관이 없다.
ESI에 사용되는 steroid 용량, 빈도 및 총 횟수에 대한 의견일치는 없다. 현재 사용되는 지속성 steroid들(Depo-Methylprednisolone, triamcinolone diacetate, triamcinolone acetonide, betamethasone) 모두 안전하고 효과적이다. 2주 내 반복 주사할 경우 betamethasone이 부작용이 가장 적으며, 6주 이상 간격으로 시행될 경우 어떤 제재라도 사용될 수 있다. 현재 진단 및 치료목적으로 1회 주사; 환자의 증상변화와 상관없이 3회 연속 시행하는 방법; 3회 연속 주사 후 3, 6, 12 개월 후에 다시 3회를 시행하는 방법; 회수 제한 없이 주사하는 방법 등이 있다. 허용되는 neuraxial steroid 총용량은 일반인을 기준으로 체중 kg당 3mg, 또는 연간 210mg 미만이거나 평생 420mg 이하가 권장된다.
