되돌이후두신경은 미주신경의 가지로 우측 되돌이후두신경은 쇄골하동맥 부위에서 미주신경과 분리되어 쇄골하동맥의 후방을 통과하여 총경동맥 뒤로 올라오다가 내측, 전방으로 굴곡 하여 윤상연골과 하수축근을 향해 비스듬하게 상방으로 주행한다. 좌측 되돌이후두신경은 미주신경이 대동맥궁을 지날 때 분리되어 대동맥궁을 아래쪽으로 감고 후두 방향으로 올라가며 갑상선 하부 경계 부근에서 기관식도고랑(tracheoesophageal groove) 내로 주행한다.(12,13)

좌측 되돌이후두신경은 흉곽 입구로부터 기관식도고랑을 따라 기관과 평행하게 주행한다. 우측 되돌이후두신경은 좌측에 비해 비스듬하게 주행하므로 흔히 갑상선의 하부 경계 부위에서는 기관식도고랑으로부터 1 cm 이내에서 관찰되고, 갑상선의 중간 부위부터 기관식도고랑 내로 주행한다.(14,15) Shindo 등(16)은 양측 되돌이후두신경은 원위부에서 기관과 주로 15-30도 정도의 각을 이루며 주행하지만, 우측 되돌이후두신경의 29%는 30-45도, 4.7%는 45도 이상의 각을 이루며 주행하는 경우도 있다고 보고하였다. 신경이 기관식도고랑과 큰 각을 이루며 주행하는 경우는 갑상선 하부에서 되돌이후두신경이 기관식도고랑으로부터 상당한 거리까지 떨어져 있을 수 있다는 것을 의미한다. 또한 윤상연골과 흉골 파임까지의 거리가 5 cm 미만으로 목이 짧은 경우에는 신경이 30도 미만의 각도로 주행하는 경우가 드물어 일반적으로 예상하는 위치보다 더 측면에 위치할 가능성이 크다.

되돌이후두신경은 운동, 감각 및 부교감 신경섬유를 포함하고 있다. 되돌이후두신경의 운동 신경섬유는 윤상갑상근을 제외한 후두의 내인근육을 지배하며 성대를 정중선으로부터 외전 시키는 역할을 담당한다. 신경이 손상되면 같은 쪽의 성대 마비가 유발된다. 양측 되돌이후두신경은 Berry 인대 외측 후방을 지나 윤상갑상근을 통과하여 후두로 들어가며, 후두 내에서 각기 다른 후두근을 지배하는 2, 3개의 분지로 나누어진다. 후두로 들어가기 전에 여러 분지로 나뉘기도 하는데, 이러한 경우 분지 중 하나만이 운동신경이고 그 외는 감각신경이다. 되돌이후두신경의 후두외분지(extralaryngeal branch)는 60% 정도에서 보고되며 이분(bifurcation) 형태가 51%로 가장 흔하다. 90%의 분지는 하갑상동맥과 신경이 교차하는 지점의 상부에서 나누어진다. 일반적으로 신경의 앞쪽 가지가 운동 기능을 담당하며 뒤쪽 가지는 감각신경섬유가 분포한다고 알려져 있다. Henry 등은 신경 가지에 대한 운동 신호 평가를 통해 신경의 앞쪽 가지에서는 거의 100%, 뒤쪽 가지는 1.5%에서만 양성 신호를 관찰하였다.(17)

비회귀후두신경(nonrecurrent laryngeal nerve)은 되돌이후두신경의 드문 변형으로 미주신경에서 분지한 후 곧장 정중 방향으로 주행하여 회귀성 경로 없이 직접 후두 내로 들어간다. 이는 태생기의 동맥궁 발달 과정에서 발생한 혈관 기형이 원인으로 주로 우측에서 관찰된다. 우측 비회귀후두신경은 대동맥궁에서 바로 기시하는 이상쇄골하동맥(aberrant subclavian artery)과 관련이 있으며 0.6-0.9%의 빈도로 발생한다. 좌측 비회귀후두신경은 0.1% 미만의 빈도로 극히 희귀하며 내장 역위증(situs inversus)이 동반된다. 우측 비회귀후두신경의 58%는 후두기관경계 상부에서 미주신경으로부터 분지한다. 이론적으로 우측 비회귀후두신경은 이상쇄골하동맥을 동반해야 하지만 보고에 따르면 우측 비회귀후두신경을 가진 환자의 86.7%에서만 이상쇄골하동맥이 관찰되었다(Fig. 1).(18)

수술 전 컴퓨터단층촬영이나 자기공명영상에서 이상쇄골하동맥이 관찰되면 우측 비회귀후두신경을 의심할 수 있다. 초음파에서는 우측 팔머리동맥줄기(brachiocephalic trunk)가 확인되지 않으면 우측 비회귀후두신경을 예상할 수 있다. 경부에서 우측 총경동맥을 확인하여 경로를 따라 탐색자를 흉골 파임까지 내려가며 분지 부위를 확인한다. 정상적으로는 팔머리동맥줄기에서 총경동맥과 쇄골하동맥으로 나누어지는 Y 형태(Y sign)가 보인다(Fig. 2). Y 형태가 보이지 않는 경우에는 우측 비회귀후두신경을 의심할 수 있으며 탐색자로 조금 더 아래쪽까지 추적하면 대동맥궁에서 직접 나오는 총경동맥과 이와는 독립적으로 주행하는 우측 쇄골하동맥을 관찰할 수도 있다. 환자가 비만하거나 큰 갑상샘종을 가진 경우에는 초음파로 정상적인 팔머리동맥줄기를 쉽게 식별하기 어려운 경우도 있다.(19,20)

수술 전 되돌이후두신경 침범 예측이나 적극적 관찰 대상 선정 또는 안전한 초음파 유도 시술을 위해 잠재적인 되돌이후두신경의 위치를 예상하는 것은 매우 중요하다. 되돌이후두신경의 굵기는 2 mm (1-3 mm) 정도로 가늘어서 초음파에서 보이지 않는다. 따라서, 신경의 예상 경로와 변이에 대한 지식이 필수적이다.

앞쪽의 기관과 뒤쪽의 식도가 맞닿아 생기는 기관식도고랑은 초음파 검사에서 되돌이후두신경의 위치를 예상하는 데 유용하다. 되돌이후두신경의 68%는 기관식도고랑 내에 위치하며 아시아인 대상 연구에서는 이 빈도를 76%까지 보고한다. 신경이 기관식도고랑 외부에 위치할 경우에는 고랑의 측면 부위가 가장 많았다.(21)

갑상선 후내측, 기관식도고랑 주위로 되돌이후두신경이 위치할 것으로 예상되는 부위를 위험 삼각(danger triangle)이라고 부른다(Fig. 3). 초음파검사에서 식도는 주로 기관의 좌측 후방에 관찰되고 좌측 되돌이후두신경은 흉곽 입구에서부터 기관식도고랑 내로 주행하므로 위치를 예상하기 쉽다. 반면, 우측 되돌이후두신경은 좌측에 비해 비스듬하게 주행하며 갑상선 하부 경계에서는 기관과 상당한 거리까지 떨어져 있을 수 있어서 우측 위험 삼각은 더 아래쪽으로 위치하고 밑변의 길이가 더 길다. 따라서 우측 갑상선암이 갑상선 후방의 경계를 침범하여 돌출된 경우에 기관과의 어느 정도의 거리가 있더라도 신경 침범을 염두에 두어야 한다.(22)

2021년 개정된 대한갑상선영상의학회의 K-TIRADS 권고안에 따르면, 되돌이후두신경 침범을 예측하는 초음파 소견은 갑상선암이 기관식도고랑에 근접한 후내측에 위치하면서 종양과 기관식도고랑 사이에 정상 갑상선 조직이 소실되어 있거나, 종양이 기관식도고랑으로 돌출된 경우(protrusion)이다(Fig. 4).(23)

Ito 등(24)은 되돌이후두신경의 경로 주위에 위치한 갑상선 유두암 155례를, 초음파 소견에 따라 정상 갑상선 조직이 기관식도고랑 방향으로 명확히 존재하는 35례(저위험군)와 소실되어 있는 120례(고위험군)로 분류하였고, 이를 수술 중 신경 침범 여부와 비교하여 분석하였다. 저위험군의 경우 11%에서 면도식 절제(shaving off)가 필요한 최소 침범이 있었고 신경 절제가 필요한 중요한 침범은 없었다. 고위험군의 경우에는 최소 침범이 23%, 신경 절제가 필요한 중요한 침범은 7%에서 있었다. Chung 등(25)은 되돌이후두신경 침범을 보인 24례의 갑상선암 중 20례는 기관식도고랑으로의 돌출과 관련이 있었으며(민감도 83.3%, 특이도 96.5%, 양성예측도 25.6%, 음성예측도 99.8%, 정확도 96.3%), 신경 절제가 필요했던 3례는 모두 종양이 기관식도고랑으로 돌출되어 있었다고 보고하였다. 종양과 기관식도고랑 사이에 정상 갑상선 조직의 소실은 신경 침범 예측에 대한 민감도가 8.3%이고 양성예측도는 1.2%였다. 기관식도고랑에 정상 갑상선 조직이 남아있음에도 불구하고 갑상선암에 의한 되돌이후두신경 침범이 있었던 두 명은 모두 기관식도고랑이 보존된 상태에서 후방으로 돌출된 갑상선암을 보였다. 따라서, 기관식도고랑이 보존되어 있더라도 종양이 갑상선 후방 경계를 넘어 돌출된 경우에는 되돌이후두신경 침범 가능성을 고려해야 한다(Figs. 5, 6). Newman 등(8)의 보고에서도 되돌이후두신경 침범을 보인 종양의 60%는 우측 기관옆(paratracheal), 36%는 좌측 기관옆에 위치하였으며 4%는 기관과 떨어진 우측 하부 외측에 위치하였다. 특히 우측은 되돌이후두신경의 주행 경로가 다양하여 종양의 위치만으로 침범 여부를 정확하게 예측하기 어렵다.

갑상선암이 기관을 침범한 경우에는 진단이 어렵지 않고 되돌이후두신경의 침범을 예상할 수 있다. 그러나 종양이 기관과 인접해 있는 경우에는 침범을 예측하기 쉽지 않다. 이런 경우에는 종양과 기관이 이루는 각도에 따라 기관 침범을 예측할 수 있다. 종양과 기관이 둔각을 이룬 경우에는 기관 침범 가능성이 높다(예민도: 85.7%; 특이도: 98.9%; 양성예측도: 40.0%; 음성예측도: 99.9%; 정확도: 98.8%)(Fig. 4). Berry 인대 근처에 위치하며 기관과 둔각을 이루는 종양은 기관 침범 가능성뿐만 아니라 되돌이후두신경 침범 가능성도 고려해야 한다.(23,26) 되돌이후두신경의 침범은 원발 종양뿐만 아니라 전이 림프절에 의해서도 발생할 수 있다.

Ito 등(24)은 되돌이후두신경 침범 정도를 종양의 크기에 따라 분석하여 보고하였다. 신경 절제가 필요한 중요한 되돌이후두신경 침범은 0.7 cm 크기 이상의 유두암 중 9%에서 관찰되었고 0.7 cm 미만의 종양에서는 관찰되지 않았다. 0.7 cm 미만의 종양에서는 기관식도고랑 사이에 정상 갑상선 조직이 존재하는 저위험군 2례(28.6%)와 소실되어 있는 고위험군 4례(18.1%)에서 면도식 절제가 필요한 최소 침범이 관찰되었다. 일본내분비외과학회(JAES)는 이를 근거로 지름이 0.7 cm 미만인 종양, 단순히 기관과 접촉한 종양, 또는 RLN 경로에서 떨어진 종양은 적극적 관찰의 대상이 될 수 있다고 제안한다.(26)

Newman 등(8)의 2 cm 이하 유두암의 되돌이후두신경 침범에 대한 연구에서는 육안 침범이 있는 종양의 67%는 1.5-2 cm 크기이며 가장 작은 크기는 0.9 cm였다. 0.9 cm보다 작은 종양에서는 종양의 위치와 관계없이 신경 침범이 관찰되지 않았다. 그러나, 종양의 크기가 작은 경우에 위치와 관계없이 되돌이후두신경의 침범을 배제하는 것은 아직 추가적인 연구가 더 필요할 것으로 생각된다.