수술 중 신경모니터링(intraoperative neuromonitoring, IONM)은 수술 중 신경 손상을 예방하기 위해 사용되는 일반적이고 잘 확립된 방법으로, 이제는 실제로 많은 기관에서 사용되고 있다. 갑상선 수술에서도 반회후두신경(recurrent laryngeal nerve: RLN)을 육안으로 확인하는 기본적인 술식으로는 10-15%밖에 신경을 확인할 수 없다고 알려져 있어, 수술 중 신경모니터링을 함께 사용하여 기능적으로 신경 손상을 최대한 방지하는 방법이 널리 알려져 있다.^1-3) 많은 갑상선 수술 의사들이 지난 수년간 신경모니터링 사용으로 발견되는 문제와 한계를 극복하기 위해 지속적인 연구를 해 왔으며, 주로 다음과 같은 목적으로 신경모니터링을 시행하고 있다.

(1) 신경을 조기에 확인하여 반회후두신경 및 그 분지 또는 비반회후두신경(non-recurrent laryngeal nerve) 등의 해부학적인 변이를 확인함으로써 수술 중 과도한 조작 및 손상을 방지한다.

(2)시각적으로 식별한 반회후두신경이 정상적으로 기능하는지 확인함으로써 육안적으로 다른 구조물을 반회후두신경으로 오인하는 것을 사전에 방지할 수 있다.

(3) 갑상선 엽을 박리하는 전과정에서 술전, 술중, 술후에 신경생리학적으로 반회후두신경의 기능을 평가할 수 있음으로써 먼저 수술한 쪽의 신경 기능이 정상적인지를 판단한 뒤 반대편 수술을 안전하게 진행할 수 있다.

기존의 여러 연구에서 표준화된 방법으로 신경모니터링을 추가해서 이용하는 것이 육안으로만 신경을 확인하고 수술하는 것보다 반회후두신경 손상이 적다고 보고하고 있으며, Barczynski의 전향적 무작위 배정시험에서 신경모니터링을 사용했을 때 일시적인 후두신경 손상이 통계학적으로 의미 있게 적었다고 보고된 바 있다.⁴⁾ 미숙한 외과의가 수술할 경우, 그레이브스병(Graves’ disease)이나 재수술과 같이 수술이 어려운 갑상선 질환의 경우에 신경모니터링을 사용하는 것이 도움이 된다는 것은 이미 많이 알려진 사실이다.^5-7) 재수술의 경우에도 신경모니터링을 사용하는 것이 육안으로만 신경을 확인하고 수술하는 것보다 후두신경의 일시적 손상이 통계적으로 의미 있게 적었으며, 실제로 재수술 시에 해부학적인 표지가 없는 상황에서 후두신경의 위치를 확인하는데 신경모니터링은 큰 도움을 준다.^8,9) 또한 비반회후두신경이나 후두신경의 분지(branch of recurrent laryngeal nerve)가 있는 경우, Ligament of Berry나 Zuckerkandl tubercle과의 위치 관계가 정상과 다른 경우와 같이 후두신경의 주행 경로가 정형적이지 않을 때 신경모니터링을 사용하게 되면 신경의 주행을 잘 파악할 수 있어 신경 손상을 방지할 수 있다.^5,10)

최근에는 이에 더하여 상후두신경의 외측가지(external branch of superior laryngeal nerve, EBSLN)의 기능도 함께 평가함으로써 수술 후 고음 등의 목소리 변화를 예방할 수 있는 등 신경모니터링의 적응증을 넓혀 가고 있다.^11,12)

이미 널리 알려진 바와 같이, 갑상선 수술 시에 신경모니터링은 반회후두신경 및 미주신경(vagus nerve)에 가하는 전기자극을 통해 관련 근육에 일어나는 반응을 확인하는 것으로 시술자는 기계에서 나는 알람 소리 및 파형을 봄으로써 확인할 수 있게 된다.¹³⁾ 보통 0.5-2.0 mA의 전류를 사용하여 이들 운동신경을 자극하게 되고, 100 uV 이상으로 유발된 근전도 반응을 확인하게 된다.¹⁴⁾ 초창기에는 수술 중 cricothyroid muscle에 needle electrode를 직접 꽂는 침습적인 기술로 개발되었으나 현재는 EMG (electromyography)를 확인할 수 있게 표면 전극(surface electrode)이 부착된 튜브를 기관 삽관하여 위치를 조정함으로써 위와 같은 신호를 잡을 수 있게 발전되었다.^15-17) 최근에는 목 주위 피부에 전극을 부착하여 신호를 감지할 수 있는 기술도 개발되는 등 점점 비침습적이고 간편한 방향으로 발전되고 있다.^18,19)

앞에서 언급한 바와 같이 수술 후 신경 기능을 예측할 수 있을 뿐만 아니라 재수술 시, 흉골연까지 확장되어 있는 거대한 goiter를 수술할 경우, 드물지만 비반회후두신경 등의 해부학적 변이가 있을 경우 등에서 100%에 가까운 신경 식별률을 보이며, extrathyroidal extension이 있는 진행된 갑상선암을 수술할 시에도 신경이 가까울 경우에 많은 도움을 받을 수 있다. 수술 후 신경 기능을 예측하고 손상이 있을 시에 손상 위치를 확인하는 데 유용하다. 갑상선엽 절제술 후 IONM을 사용하여 신경기능을 확인하였을 때 술후 반회후두신경 마비를 예측함에 있어 민감도 33%, 특이도 99.9%에 달하며 특히 음성예측률이 높아 99.6%까지 가려낼 수 있다고 보고한 바 있고, 신호손실(loss of signal, LOS)이 없었을 때는 일시적 성대마비가 0.4% 가량이었으나 신호손실이 있었을 경우에는 일시적 성대마비가 75%까지 확인되었다고 보고하였다.⁶⁾ 최근 Calo 등²⁰⁾이 시행한 연구에서도 민감도 93.6%, 특이도 99.4%에 달하며 음성예측률 99.8%에 달했다고 보고하였다. 그래서 Dralle 등²¹⁾은 표준화된 신경모니터링 방법 및 절차를 통해서 처음 절제된 쪽에서 신호가 상실된 후에 더 이상의 수술을 진행하지 않음으로써 양쪽 후두신경 마비를 방지할 수 있어 의료과실 소송을 막는데 주효할 수 있다고 주목하였다. 독일 외과의를 대상으로 한 설문에서 93.5%는 한쪽에 LOS가 있을 때 양쪽 후두신경 마비를 막기 위해 수술 전략을 변경하겠다고 했으며, 이 중 84.7%는 양쪽 수술을 중단하고 8.8%는 예정된 수술 범위를 줄이겠다고 답했다. 환자들도 후두신경기능 보존을 위해 단계적인 갑상선 절제술이 유익함을 이해하고 있기 때문에,²²⁾ 양쪽 후두신경이 마비된 환자에서 만약 첫 번째 수술에서 갑상선 절제 후 후두신경에 신경모니터링이 국제적 기준에 따라 실시되지 않았다면 향후 의료과실을 변호하기 어렵게 될 수 있다고 한 보고들도 있다.^23-25)

이러한 여러 연구를 바탕으로 현재 우리나라에서는 건강보험심사평가원에서 후두신경모니터링을 급여수가로 사용할 수 있게 허가하였으며, 중심구역의 재발성 갑상선암, 수술 전 편측 성대마비가 있는 환자, 중심구역 림프절 전이가 명확한 갑상선암, 피막 외 침범이 확인되거나 의심되는 갑상선암, 그레이브스병 혹은 현저한 갑상선 종대와 같은 고위험군 갑상선 수술 및 부갑상선 수술 환자에서 적용할 수 있도록 기준을 고시하고 있다(건강보험심사평가원 분류번호 너-681-1).

경구로봇갑상선절제술에서 로봇 시스템을 사용하는 것은 미용적으로 우수한 결과를 제공할 뿐 아니라 내시경 수술에서의 제한적인 시야 및 정확하지 못한 기구 조작 등의 한계를 극복할 수 있게 해준다. 이러한 기능으로 인해 신경 식별 등에 더 유리하며 또한 IONM을 적용하는 데 있어서도 손 떨림 보정 등 미세동작 등이 더 우월해짐으로 인해 정확하고 섬세하게 작동할 수 있게 된다. 경구접근 방법은 기존의 양측 액와유방접근법(bilateral axillo-breast approach, BABA)에 비해 전통적인 절개갑상선수술법과 비슷한 정도의 짧은 접근 거리를 가능하게 한다는 장점이 있어 신경자극부의 조작을 쉽게 할 수 있다는 장점도 있다. 두 수술법 모두 로봇수술만의 정밀함과 만나 신경 손상의 위험을 최소화해 줄 수 있다. 최근 발표된 국내 연구팀들의 수술 결과 비교에서 경구접근시 IONM을 적용하였을 경우 신경 손상이 거의 없었음을 발표하였다.^27,28)

상후두신경(superior laryngeal nerve)의 외측가지(external branch)는 하인두수축근(inferior pharyngeal constrictor muscle)의 근막 아래로 흔히 주행하기 때문에 갑상선절제술 중 시각화가 매우 어려우나, 위갑상동맥(superior thyroid artery)과 교차되는 위치 때문에 시각적 인식이 명확히 이루어지지 않을 경우 수술 중 위갑상동맥 결찰 시 절단될 위험성이 높은 신경이다. 브라질의 Cernea 박사가 발표한 EBSLN의 해부학적 분류(Fig. 1)에 따르면, type 1에서 EBSLN은 갑상선 상극의 상부 경계면에서 1 cm 이상 위로 위갑상동맥을 통과하지만, type 2a에서는 상부 극 위 1 cm 이내, type 2b에서는 아래를 통과하기 때문에, type 2에서는 갑상선 절제술 중 손상 위험이 더 높다.²⁹⁾

본 연구팀에서 발표한 수술 중 신경모니터링을 이용하여 한국인에서 EBSLN의 해부학적 분류 결과 총 50명 환자에서 90례를 확인하였고, type I이 15명으로 16.3%였던 반면 type IIa 52명(56.5%), type IIb 25명(27.2%)로 type II가 대부분의 환자를 차지함으로써 한국에서 갑상선 수술을 시행할 때 EBSLN의 손상 가능성이 높을 가능성을 확인하였다.³⁰⁾

그러나 경구로봇갑상선절제술(transoral robotic thyroi-dectomy, TORT) 시에는 전통적인 갑상선절제술에 비해 상대적으로 EBSLN 손상 가능성이 낮아지는데 그 이유로 갑상선 상부 극을 들어 올린 채 수술을 시행하게 되고, 로봇 수술시스템에서 사용하는 입체적이고 확대된 시야가 도움이 되기 때문이다.³¹⁾ 육안적인 확인과 함께 RLN에 사용하는 IONM을 EBSLN에도 적용하여 signal을 확인함으로써 신경 손상을 줄일 수 있다.³⁰⁾

수술 중 후두신경모니터링법의 사용은 환자의 성대 기능을 예측하고, 수술 중 이에 따른 최적화된 전략을 세우고 대처함으로써 환자와 의사 모두 만족하는 최상의 갑상선 수술 결과를 얻을 수 있게 해주는 유용한 술기이다. 경구로봇갑상선수술에서도 이를 이용하여 로봇수술의 장점인 입체적이고 확대된 시야로 인한 육안적 확인 외에도 반회후두신경 및 상후두신경 외측가지를 기능적으로 확인할 수 있게 함으로써 신경 손상을 방지하고, 손상 후 성대의 기능변화도 예측할 수 있는 중요한 역할을 할 수 있다.