소아정형외과 영역에서 가장 흔한 족부의 변형 중 하나인 편평외반족은 내측 종아치가 소실됨으로써 후족부의 외반 및 전족부의 외전을 특징으로 하는 질환이며 그 병인에 따라 특발성 및 신경근육성으로 나뉜다. 소아의 편평외반족은 대부분 무증상이며 성장하면서 사라지는 경우가 흔하여 특별한 치료를 시행하지 않는 경우가 많지만 체중 부하 시 통증이 발생하고 굳은 살의 발생, 피부 궤양, 지렛대(lever arm) 병 등의 증상을 유발하는 경우에는 수술적 치료를 필요로 한다.123) 수술적 치료는 연부조직 조작술, 절골술, 관절 고정술, 관절 제동술 등이 있으며 그 중 외측주 연장술은 족부의 다른 관절을 손상시키지 않은 채 종골의 외측주를 연장시킴으로써 후족부 외반, 전족부 외반을 동시에 교정하고 자유로운 움직임에 필수적인 족부의 관절들, 즉 족관절, 거골하 관절, 거주상 관절의 기능을 보존하는 방법으로서 편평외반족의 치료에 널리 쓰이고 있다.45)

편평외반족의 치료 평가는 임상증상, 체중 부하에 따른 내측 세로궁 모양의 비교, 보행 양상, 방사선적 검사 등을 통해 이루어지며 이 중 객관적으로 수치화된 지표로서 주로 쓰이는 것이 방사선적 검사이다. 그러나 소아의 발은 연부조직이 풍부하고 골이 미성숙한 상태이며 특히 신경근육성 질환을 가진 환아는 근육의 경직에 의해 체중 부하에 제한이 있으므로 방사선적 지표들의 정확한 측정에 제한점이 있고 각 지표들이 과소 평가되는 경우가 많아6) 족저압 검사 등의 보완적 조치가 필요하다.

따라서 본 연구는 편평외반족 환아에서 외측주 연장술 시행 전후 및 추시 시 방사선적 소견의 변화를 살펴보고 수술 전 후의 족저압 검사 수치 변화 양상을 환아의 병인에 따라 비교하고 그 원인에 대해 고찰해보고자 한다.

특발성 환아 중 12명 18예, 신경근육성 환아 중 25명 37예에서 장요근이나 슬괵건, 또는 아킬레스건 연장술을 단독 혹은 동시에 함께 시행하였고 특발성 환아 중 17명 26예에서 동종 장골 이식, 11명 18예에서 자가 장골 이식, 1예에서 동종 슬개골 이식을, 신경근육성 환아 중 9명 14예에서 동종 장골 이식, 3명 5예에서 자가 장골 이식, 1예에서 동종 슬개골 이식을 시행하였다.

수술 이후의 연속적인 추시 시의, 즉 수술 후 1년째 및 수술 후 3년째 시행한 족부 방사선 사진상 방사선적 지표는 특발성과 신경근육성 편평외반족의 병인에 따른 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다(Table 1).

수술 전 족저압 검사 소견을 편평외반족의 병인에 따라 분석한 결과 족저압(peak Pressure, kPa)은 후족부에서 특발성(296.4±76.9 kPa)이 신경근육성(139.5±89.1 kPa)에 비해 유의하게 높았고 최대 힘(maximum force, N)과 접촉 면적(contact area, cm²) 또한 특발성 편평외반족이 후족부와 전족부에서 유의하게 높았다. 접촉 시간(contact time, percentage of roll over process)은 후족부에서 특발성이 신경근육성에 비해 유의하게 길었으나 전족부와 족지부에서는 신경근육성이 특발성에 비해 유의하게 길었다(Table 2).

수술 전 후 모두 족저압 검사를 시행한 환자를 대상으로 하여 검사 소견을 비교한 결과 특발성 편평외반족에서 최대 힘이 후족부에서 304.2±99.8 N에서 372.8±159.3 N으로 증가(p=0.036)하였으며 전족부에서 317.3±64.6 N에서 463.7±178.6 N으로 증가(p=0.025)하는 소견을 보였고 통계적으로 유의하였다(Table 3).

수술 전 단순 방사선 검사의 각각의 방사선적 지표와 족저압 검사의 지표들의 상관관계를 분석한 결과 측면 방사선 사진상에서의 거종각과 족저압 검사상 후족부에서의 족저압, 최대 힘 및 접촉 면적 간의 상관계수가 각각 −0.537, −0.525, −0.514로 통계적으로 유의미하면서 비교적 높은 부적 상관을 가졌다. 측면 방사선 사진상의 거골-수평각 또한 거종각과 동일하게 족저압 검사상 후족부에서의 족저압, 최대 힘 및 접촉 면적과 통계적으로 유의미한 상관관계를 가졌으며 상관의 정도 또한 각각 −0.511, −0.532, −0.540으로 비슷한 정도로 비교적 높은 부적 상관을 가졌다(Table 4). 같은 방법으로 특발성 및 신경근육성 편평외반족 각각의 환자군에서 세분하여 상관관계를 분석하였으며 특발성에서는 측면 방사선 사진상 경골-종골각이 족저압 검사상 후족부의 최대 힘, 접촉 면적 및 족지부의 접촉 면적과 유의미한 부적 상관관계를 가졌다(Table 5). 신경근육성 편평외반족에서는 족저압 검사상 후족부의 족저압이 전후방 사진상 거주상골 피복각, 측면 사진상의 거골-제 1 중족각 및 거골-수평각과 통계적 유의성 및 높은 부적 상관(각각 −0.745, −0.75, −0.681)을 가졌다. 또한 전후방 사진상 거골-제1 중족각이 족저압 검사상 중족부의 족저압과 비교적 높은 정적 상관(0.685)을, 족지부의 족저압 및 접촉 면적과는 비교적 높은 부적 상관(각각 −0.649, −0.727)을 가졌다(Table 6).

소아의 편평족은 2세 무렵 약 97%의 소아에서 관찰할 수 있으며 10세에는 약 4% 정도로 감소하는 흔한 질환이다. 무증상이고 유연성이 있는 경우가 많아 대부분의 경우에 치료가 필요하지 않지만 심한 경우에는 통증 및 보행의 장애를 초래하여 수술적 치료가 필요하다.1) 편평족의 수술적 치료에 대해서는 여러 가지 수술 방법이 제안되어 왔으며 단계적으로 연부조직만을 조작하는 방법, 절골술, 관절 운동 제한술, 관절외 관절 고정술, 삼중 관절 고정술이 있다. 수술적 치료가 필요할 정도로 중등도 이상의 편평족에서는 연부조직 조작술은 그 효과가 미미하여 단독으로는 시행하지 않으며, 관절운동 제한술 및 관절 고정술은 거골하 관절 운동을 제한함으로써 보행 기능에 제한을 주어 여러 보고에서 높은 불만족 결과를 보인다. 성장이 남아 있는 소아에서의 삼중 관절 고정술은 다른 모든 치료가 불가능할 때 선택할 수 있는 최후의 방법이다.

Evans4)가 발표한 후족부 외반 교정술은 편평족에서 족부의 내측주(medial column)가 외측주(lateral column)에 비해 상대적으로 긴 것에 초점을 맞추어 종골의 외측주를 연장시킴으로써 족부의 모양을 교정하였다. 종골의 외측주 연장술은 거골하 관절의 기능을 회복시키고 종골의 성장 가능성을 보존할 수 있으며 관절 고정술을 피할 수 있다는 장점으로 많은 연구자들에 의해 그 효과가 보고되어 왔고 현재까지 소아의 유연성 편평족의 치료에서 가장 효과적인 술식으로 생각된다.257)

Frances와 Feldman8)은 편평외반족 환아에서 신경근육성 질환이 존재할 경우 치료 원칙은 변형의 심각한 정도, 즉 후경골근의 경직도, 보행 상태 등에 따라 바뀌어야 한다고 하였다. 이와 관련하여 수술 후 추시 시에도 병인이 신경근육성 질환일 경우 특발성과 비교하여 족부의 변형에 영향을 미치는 다른 요인들이 존재하여 예후에 영향을 미칠 것을 기대하였으나 본 연구에서는 방사선 검사상 병인에 따른 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다.

수술 전 족저압 검사의 소견을 분석하였을 때, 신경근육성 환아에서 족저압과 최대 힘은 중족부를 제외한 모든 부분, 즉 후족부, 전족부, 족지부에서 특발성 환아에 비해 낮은 소견을 보였다. 이는 특발성에 비해 신경근육성에서 족저압과 최대 힘이 중족부에서 차지하는 비율이 더 높다는 것을 보여주며 편평족의 중증도가 더 심하다는 것을 반영한다. 후족부에서는 족저압 검사에서 측정할 수 있는 모든 척도, 즉 족저압, 최대 힘, 접촉 시간 및 접촉 면적이 신경근육성 환아에서 더 낮은 소견을 보였는데 이는 신경근육성 환아의 근육의 수축 및 경직성을 반영하는 현상으로 보여진다. 이와 같이 족저압 검사는 임상 증상을 객관적으로 수치화함으로써 편평외반족의 정성적, 정량적인 평가를 가능하게 해주는 검사라 볼 수 있다.

Richter와 Zech9)은 112예의 장족지굴건 이전술을 동반한 외측주 연장술 시행 전후의 족저압 검사 소견을 비교하였을 때 중족부에서 접촉 면적은 66%에서 24%로, 힘은 61%에서 18%로 변화하는 등 유의하게 개선됨을 보고하였다. 본 연구에서는 비록 특발성 환아의 후족부에서의 최대 힘만이 통계적으로 유의하게 증가하는 소견을 보였으나 환자 수가 적다는 제한점이 있었으며 추후 더 많은 환자의 족저압 검사의 추시가 필요할 것으로 생각된다.

편평족 환아의 방사선 검사는 기립상태에서 체중을 부하한 상태에서 시행하므로 환자의 정적인 상태만을 보여주며 보행 시의 발의 상태를 반영하는 데에 제한점이 있으므로 환자의 보행 시 족저압의 분산을 동적으로 측정할 수 있는 족저압 검사가 유용한 검사 방법으로 알려져 왔다.1011) 또한 족저압 검사는 방사선 조사의 위험성이 없으므로 여러 번 반복하여 측정이 가능하며 보행 시 족부의 내반 및 외반 변형을 예측할 수 있는 등 여러 장점이 있어 소아 편평족 진단 분야에서는 이를 정량화하여 질환의 병리를 알아내는 데에 유용하게 사용하고 있다. 그러나 족저압 검사만으로 환자의 상태를 평가하는 데에도 역시 제한점이 있으므로 임상적 상태 및 방사선 검사 결과와 종합하는 것이 중요하며 그들의 연관성에 대한 연구 또한 필요하다.12) 본 교실에서는 소아의 편평족 진단에 족저압 검사와 방사선 검사가 여러 결과 값들에서 연관성이 있음을 보고한 적이 있으나 당시 병인에 따른 구분은 시행되지 않았다.13) 이번 연구에서는 특발성 및 신경근육성 편평외반족 환아에서 수술 전 족저압 검사와 방사선 검사의 연관성을 각각 비교해보았으며 특발성 편평외반족에서는 경골-종골각이 족저압 검사상 후족부와 족지부에서의 총 5개 척도와 비교적 높은 부적 상관을 보였고 신경근육성 편평외반족에서는 5개의 방사선 검사상 척도가 주로 후족부 및 족지부에서 높은 부적 상관관계를 가졌으며 그 중 전후방 사진상 거골-제1 중족각이 총 3개의 척도에서 통계적 유의성 및 높은 상관관계를 가졌다. 방사선 검사 및 족저압 검사의 척도들이 편평외반족 환아의 상태를 반영하는 것은 사실이나 각각이 질환의 심각도를 반영하는 정도에는 차이가 있으며 이들을 상호 보완적으로 사용하여야 더 정확한 평가가 가능함을 알 수 있었다.

소아의 편평외반족에서 종골의 외측 주 연장술은 후족부의 외반 및 전족부의 외전을 교정시켜 내측 종아치를 복원시켜 주는 효과적인 술식이다. 수술의 결과 및 예후는 방사선적 검사만으로 평가하기에는 그 편차와 변화가 커 정확한 평가가 힘든 경우가 많으며 병인에 따른 차이를 찾아보기도 힘들다. 족저압 검사는 환자의 보행 상태를 잘 반영하는 동적인 검사이며 방사선 검사와 상호 보완적으로 사용하여 보다 정확한 정성적, 정량적인 평가가 가능하다.