Multi-Detector Computed Tomography Coronal View for Deciding Optimal Incision Site in Acute Appendicitis

준원 손; 성범 오; 현영 조

doi:10.17479/jacs.2017.7.1.23

Abstract

Purpose:

This study identifies the optimal incision site by describing the relationship between McBurney’s point and the base of appendix using the coronal view of abdominal multi-detector computed tomography (MDCT) in patients with acute appendicitis.

Methods:

We reviewed the records of 206 patients with positive MDCT findings who were histologically diagnosed with acute appendicitis after appendectomy between January 2014 and September 2015. The outer 1/3 point between two points, the umbilicus and the right anterior superior iliac spine, was marked as McBurney’s point on the coronal view. The superoinferior, mediolateral and radial distances between the base of appendix and McBurney’s point were measured and recorded.

Results:

The average age was 35.1±20.3 years. There were 34 patients below the age of 15-years-old (children), and 172 patients over 15-years-old (adults). In 35.4% of patients, the base of appendix was located within a radius of 2 cm from the McBurney’s point, in 39.8% it was within 2∼4 cm, and in 24.8% was over 4 cm. The average center coordinate of the base of inflamed appendix in our patients is 9.32 mm, 8.31 mm and the distance between two points is 12.5 mm.

Conclusion:

The location of appendix has wide individual variability; therefore the McBurney’s point has limitations as an anatomic landmark. If we choose to customize appendectomy incisions considering the base of appendix by using an abdominal MDCT coronal view, additional incision site extension can be reduced.

Keywords: Appendicitis, Appendectomy, Tomography

서론

급성 막창자꼬리염은 응급수술을 필요로 하는 주요한 질병으로서, 국내에서도 해마다 만 명 중 약 23명이 이환되는 가장 흔한 외과적 질병 중 하나이다[1,2]. 막창자꼬리가 위치하는 외과적 표지점으로 알려진 McBurney 지점은 1889년에 McBurney [3]가 처음으로 우측 장골의 상전장골극(anterior superior iliac spine, ASIS)과 배꼽을 연결하는 선상에서 ASIS로부터 38.1∼50.8 mm 지점으로 다소 불분명하게 소개하였다. 이후 McBurney 지점은 배꼽과 ASIS를 잇는 선상에서 바깥쪽 1/3 지점으로 통용되어, 이 지점을 급성 막창자꼬리염이 의심되는 환자의 최대 압통 부위를 확인하는 지점으로 많은 임상의들이 활용하고 있다. 또한 McBurney 지점은 개복 수술을 위한 피부 절개부위 표지점으로도 흔히 사용되고 있지만 여러 연구들에서 실제 막창자꼬리의 위치가 McBurney 지점과 일치하지 않는다고 보고되어 왔다[4-7]. 그러나 이전의 모든 연구들은 건강한 정상 성인을 대상으로 McBurney 지점과 막창자꼬리의 위치를 비교한 것으로, 실제 급성 막창자꼬리염으로 진단된 환자들을 대상으로 McBurney 지점과 막창자꼬리의 위치를 비교한 연구는 보고된 바가 없다.

따라서 본 저자들은 급성 막창자꼬리염 환자에서 다중검출 컴퓨터 단층촬영(multi-detector computed tomography, MDCT)의 관상 재구성 영상(coronal reformation images)을 이용하여 McBurney 지점과 실제 막창자꼬리의 위치를 비교하고 이를 바탕으로 이상적인 수술 절개부위를 제안하고자 하였다.

대상 및 방법

연구대상

본 연구는 단국대학교병원 임상윤리심의위원회의 승인을 거쳐 2014년 1월부터 2015년 9월까지 21개월 동안 급성 막창자꼬리염이 의심되어 관상 재구성 영상을 포함하는 MDCT를 시행한 환자 중에서 첫째, 수술을 통해 막창자꼬리절제술을 시행하고, 둘째, 조직검사에서 급성 막창자꼬리염으로 확진되고, 셋째, 응급의학과 전문의가 MDCT 관상 재구성 영상을 통해 막창자꼬리의 기저부를 확인할 수 있었던 206명의 환자를 대상으로 하였다.

컴퓨터 단층촬영 기술

CT는 64채널 MDCT (Somatom Definition AS; Siemens, Munchen, Germany)를 이용하여 조영제 주입 전, 후로 시행하였다. 조영제 주입 전 CT는 횡격막을 모두 포함한 위치부터 두덩결합까지 시행하였고, 조영제(Optiray350; Liebel-Flarsheim, Cincinnati, OH, Canada; 130 ml, 2.3∼2.5 ml/s flow) 주입 후 80초에 정맥기 영상을, 그리고 180초에 지연기 영상을 구하였으며, 모든 CT 스캐너로부터 얻은 자료는 워크스테이션(Syngo CT 2012B; Siemens)으로 전송하여 3 mm 간격의 관상 재구성 영상을 획득하였다.

급성 막창자꼬리염의 영상의학적 진단

MDCT에서 막장차꼬리 주변에 지방조직의 염증(fat strand) 소견이 관찰되면서 그 염증의 시작 부위가 막창자꼬리인 것으로 추정할 수 있는, 다음과 같은 소견 중 하나 이상이 관찰되는 경우를 급성 막창자꼬리염으로 진단하였다. 첫째, 6 mm 이상의 횡경 증대(increased diameter), 둘째, 환형벽 비후(circumferential wall thickening), 셋째, 장벽 조영 증강(mural wall enhancement), 넷째, 충수결석(appendicolith)의 존재이다. 막창자꼬리의 기저부는 막창자꼬리와 막창자가 만나는 지점을 그 기준으로 삼았다.

연구방법

수술적 및 병리학적 조직검사에 의해 막창자꼬리염으로 확진된 환자를 대상으로 응급의학과 전문의가 막창자꼬리의 기저부를 확인하였다. McBurney 지점을 찾기 위해 관상 재구성 영상에서 배꼽의 위치를 표시한 후 우측 ASIS가 나타날 때까지 단면을 내려 ASIS 지점을 표시하였고, 정의에 맞게 두 지점을 연결하는 직선의 바깥쪽 1/3 지점을 McBurney 지점으로 결정하였다. 그리고 다시 단면을 내려 막창자꼬리의 기저부 위치를 확인한 후 McBurney 지점과 막창자꼬리 기저부 사이의 직선거리를 측정하였으며 McBurney 지점에서 실제 막창자꼬리 기저부까지의 내측 또는 외측 거리와 상하 거리를 기록하였다(Fig. 1). 또한 McBurney 지점을 중심으로 막창자꼬리의 기저부가 어느 사분면에 위치하는지 조사하였고, 만 15세를 기준으로 소아와 성인에 따른 급성 막창자꼬리 기저부 위치 분포 및 McBurney 지점과 막창자꼬리 기저부까지의 직선 거리를 비교하였다.

Fig. 1

Multi-detector computed tomography (MDCT) scan coronal reformation images in patient with acute appendicitis. (A) We obtained umbilicus point and right anterior superior iliac spine point on the same plane at coronal image MDCT scan. Then we draw one line between two points. We selected outer 1/3 point in this line which is McBurney’s point. (B) We found the point of the base of appendix, and then measured the distance between McBurney’s point and the point of the base of appendix.

자료의 분석은 PASW Statistics ver. 18.0 (IBM Co., Armonk, NY, USA)을 이용하였다. 연속형 변수는 평균±표준편차로 표기하였고, t-test를 이용하여 p값이 0.05 미만인 경우를 통계적으로 유의하다고 판단하였다.

결과

연구대상의 인구학적 특성

대상 환자는 남자 110명(53.4%), 여자 96명(46.6%)이었으며 평균 나이는 35.1±20.3세였다. 소아와 성인은 각각 34명(16.5%), 172명(83.5%)이었고 소아와 성인의 평균 나이는 각각 8.1세, 40.4세였으며, 배꼽에서 우측 ASIS까지의 평균거리는 소아가 111.6± 19.0 mm, 성인이 146.5±12.8 mm였다(Table 1).

Table 1

General characteristics of the subjects (n=206)

Characteristic	n (%)	Mean±SD
Age (y)		35.1±20.3
Male	110 (53.4)	32.9±19.6
Female	96 (46.6)	37.5±20.9
Children (<15 y)	34 (16.5)	8.1±3.3
Adults (≥15 y)	172 (83.5)	40.4±17.8
Distance from umbilicus to right ASIS (mm)
Children		111.6±19.0
Adults		146.5±12.8

SD: standard deviation, ASIS: anterior superior iliac spine.

McBurney 지점을 기준으로 하는 막창자꼬리 기저부의 분포

대상 환자의 72.8% (150명)가 McBurney 지점을 기준으로 막창자꼬리의 기저부가 내측에 있었고 24.8% (51명)가 외측에 있었다. 반면 대상 환자의 61.7% (127명)가 McBurney 지점을 기준으로 할 때 위쪽에 막창자꼬리의 기저부가 분포하였으며 35.9% (74명)의 환자는 아래쪽에 분포하였다. 막창자꼬리 기저부가 McBurney 지점과 일치하는 경우는 단 2.4% (5명)에 불과하였다.

막창자꼬리의 기저부가 가장 많이 분포되어 있는 사분면은 배꼽이 위치한 일사분면(상내측)으로 그 비율은 40.3% (83명)였으며, 이사분면(상외측)이 21.4% (44명), 사사분면(하내측)이 32.5% (67명)로 나타났다. 반면에 삼사분면(하외측)에서 막창자꼬리의 기저부가 확인된 경우는 단지 3.4% (7명)뿐이었다(Fig. 2).

Fig. 2

Distribution of the base of inflamed appendix. The center of scatterplots represents McBurney’s point. The base of the appendix was located most at superomedial portion to McBurney point and then inferomedial, superolateral and inferolateral portion, in that order, were located. SI: superoinferior, ML: mediolateral.

McBurney 지점으로부터 막창자꼬리 기저부까지의 거리

McBurney 지점에서 막창자꼬리 기저부까지의 평균거리는 소아가 26.8±17.9 mm, 성인이 28.8±15.9 mm였고, 두 군 사이에 유의한 차이는 없었다(p=0.515). 나이에 따른 신체변수를 고려하여 배꼽으로부터 우측 ASIS까지의 길이에 대한 McBurney 지점으로부터 막창자꼬리 기저부까지의 길이의 비를 비교하였으나 역시 두 군 사이에 유의한 차이는 보이지 않았다(p=0.102; Table 2).

Table 2

Comparison of the RD from McBurney’s point to the base of the inflamed appendix between children and adults

Characteristic	McBurney’s point to RD (mm)		Ratio of RD^a) to Um-ASIS^b) distance (mm)

	Value	p-value	Value	p-value
Children (n=34)	26.8±17.9	0.515	0.25±0.17	0.102
Adults (n=172)	28.8±15.9		0.20±0.12

Values are presented as mean±standard deviation.

^a) Radial distance (RD) from McBurney’s point to the base of the inflamed appendix.

^b) Distance from umbilicus to right anterior superior iliac spine (ASIS).

McBurney 지점에서 2 cm 반경 내에 막창자꼬리의 기저부가 분포하는 경우는 전체 대상 환자의 35.4% (73명)였고, 2∼4 cm 반경 사이에 기저부가 분포하는 경우는 39.8% (82명)였다(Fig. 3). 나머지 24.8% (51명)의 환자는 McBurney 지점으로부터 4 cm 반경 밖에 벗어나 있었다. 성인의 경우 2 cm 반경 안에 33.1% (57/172)의 환자가 포함된 반면, 소아는 47.1% (16/34)의 환자가 포함되었다(Table 3). 2∼4 cm 반경 사이에는 성인과 소아가 각각 대상 환자의 41.3% (71/172), 32.4% (11/34) 분포하였고, 4 cm 반경 밖에 위치한 경우는 성인이 25.6% (44/172), 소아가 20.6% (7/34)로 나타났다.

Fig. 3

Scatterplot of superoinferior (SI) and mediolateral (ML) displacement of the base inflamed appendix of each patient to McBurney’s point. Inner and outer circles represent fixed radius of 20- and 40-mm deviation from McBurney’s point, respectively. Many bases of the appendixes were located beyond 40 mm from McBurney’s point.

Table 3

Distribution of the base of inflamed appendix according to several radial distances

Radial distance (mm)	Total (n=206)	Adults (n=172)	Children (n=34)
0.0∼19.9	73 (35.4)	57 (33.1)	16 (47.1)
20.0∼39.9	82 (39.8)	71 (41.3)	11 (32.4)
40.0∼59.9	43 (20.9)	38 (22.1)	5 (14.7)
60.0∼79.9	8 (3.9)	6 (3.5)	2 (5.9)

Values are presented as number (%).

새로운 변형된 McBurney 지점

McBurney 지점을 X, Y좌표의 기준(0, 0)으로 삼고, 막창자꼬리 기저부까지의 거리들의 합을 최소화시키는 지점을 산점도를 이용하여 구하였다. 두 점 사이의 직전 거리는 피타고라스의 정리에 따라 수평거리 제곱과 수직거리 제곱의 합을 제곱근 한 값이므로 X좌표 값의 평균과 Y좌표 값의 평균을 통해 중심이 되는 좌표 값을 구하였다. 그 값은 기존에 알려진 McBurney 지점으로부터 내측으로 9.32 mm, 위쪽으로 8.31 mm 지점이었고, 따라서 이 지점은 고전적인 McBurney 지점보다 상내측 방향으로 약 12.5 mm 떨어진 지점으로 확인되었다(Fig. 4).

Fig. 4

Geometric median (dotted arrow) of inflamed appendix. Coordinate is 9.32 mm, 8.31 mm and the distance between McBurney’s point (solid arrow) and this point is 12.5 mm. SI: superoinferior, ML: mediolateral.

고찰

급성 막창자꼬리염의 치료는 개복수술이나 복강경수술을 통한 막창자꼬리의 완전한 수술적 절제이다. 수술방법의 선택에 있어 논란의 여지가 있으나, 1983년 복강경을 이용한 막창자꼬리 절제술이 소개된 이후로 복강경수술이 점차 증가하는 추세이다[8-11]. 그러나 복강경을 통한 막창자꼬리염의 수술은 복강경수술 경험이 부족한 경우나 만성 폐쇄성 폐질환과 같은 중증 폐질환, 출혈성 경향이 있는 환자, 심한 심부전, 이전의 개복수술로 인한 유착이 있는 경우 등에서 금기이기 때문에 개복수술이 필요하다[12]. 그뿐만 아니라 복강경수술로 막창자꼬리 절제술을 시작하였다 할지라도 개복수술로 전환할 수 밖에 없는 경우가 분명히 존재하기도 한다[13].

막창자꼬리염의 개복수술에 흔히 사용하는 절개 방법으로는 두 가지가 있다. 그 중 한 가지는 McBurney가 기술하였던 McBurney 절개이고, 다른 한 가지는 최근에 더 많이 사용되는 절개 방법으로서 횡행 피부 주름 선을 따라 절개하는 Lanz 절개가 그것이다[14]. 전통적으로 McBurney 절개는 McBurney 지점을 기준으로 상외측에서 하내측으로 비스듬하게 절개하는 방식이나 최근에는 Lanz 절개가 미용적으로 더 좋은 결과를 보여 많이 사용되고 있다[14]. 개복수술을 진행하는 경우, 첫 절개에 막창자꼬리가 보이지 않으면 절개부위의 확장이 필요한데, 한 후향적 연구에서는 막창자꼬리 절제술의 약 62%에서 수술 중 추가적인 절개부위 연장이 필요했다고 보고하였다[15]. 이와 같이 추가적으로 절개부위를 연장하면서 발생하는 근육 절개가 더 큰 통증과 혈종 형성, 패혈증 가능성의 증가, 신경 손상, 잠재적 탈장 형성 등과 연관이 있기 때문에 이러한 부작용을 최소화하기 위해서는 염증을 동반한 막창자꼬리의 기저부 위치를 정확하게 확인한 후 그에 맞게 적절하게 수술절개 위치를 선정하는 것이 필요하다[15,16].

약 130여 년 전에 McBurney 지점이 소개된 이후 몇몇 연구들이 McBurney 지점과 막창자꼬리와의 위치 관계를 바륨관장 영상을 이용하여 시행하였다. Karim 등[4]은 51명의 건강한 성인의 이중조영 바륨관장(double-contrast barium enema) 영상을 이용한 연구에서, 막창자꼬리의 기저부는 알려진 McBurney 지점보다 주로 아래 및 내측에 위치하고 있고 따라서 막창자꼬리 절제술을 위한 피부절개는 McBurney 지점보다 더 아래에서 시행할 것을 주장하였다. Ramsden 등[5]도 역시 이중조영 바륨관장을 시행한 275명의 환자에서, 막창자꼬리와 McBurney 지점과의 위치 관계를 확인한 결과 약 75%의 환자가 배꼽과 우측 ASIS를 연결하는 선의 내측 및 아래에서 막창자꼬리의 기저부가 관찰되었으며, 또한 McBurney 지점으로부터 5 cm 이내에 막창자꼬리의 기저부가 존재한 경우는 단지 35%에 불과하였고, 10%의 환자는 McBurney 지점으로부터 무려 10 cm 밖에서 막창자꼬리의 기저부가 확인되었다고 보고하였다. 이처럼 개개인에 따라 막창자꼬리 기저부의 위치는 편차가 심해 막창자꼬리의 위치를 McBurney 지점으로 일반화하여 피부절개를 이곳에 시행하는 것은 적절한 방법이 아님을 알 수 있다. Naraynsingh 등[6]은 이중조영 바륨관장 영상을 이용하여 막창자꼬리 기저부가 확인된 100명을 대상으로 한 연구에서 이전의 두 연구들과 달리 막창자꼬리의 기저부가 McBurney 지점보다 위쪽(67%)에 분포하는 경우가 아래쪽(32%)보다 더 많다고 보고하였는데, 이는 본 연구에서 확인된 결과(61.7% vs. 35.9%)와 일치하는 소견이다. 이처럼 연구에 따라서 McBurney 지점을 기준으로 할 때, 막창자꼬리 기저부의 상하 위치가 다양하게 확인된 것은 막창자꼬리 기저부가 McBurney 지점보다 위쪽에 분포하는 경우 바륨으로 찬 상행결장과 막창자꼬리 기저부가 겹쳐짐으로 인해 연구대상에 포함되지 않았을 가능성과, 반대로 기저부가 McBurney 지점보다 아래에 위치하는 경우에는 결장과 겹쳐지지 않아 연구대상에 더 많이 포함되었을 가능성 때문으로 생각된다. 그뿐만 아니라 McBurney 지점을 정의하는 해부학적 기준이 되는 배꼽과 우측 ASIS를 얼마나 타당하게 확인하였는가에 따라 서로 상이한 결과가 나타날 수 있다고 보았다. 본 저자는 MDCT 관상 재구성 영상을 이용하여 배꼽과 우측 ASIS의 위치를 확인하였기 때문에 환자마다 McBurney 지점을 일관성 있게 결정할 수 있었고, 또한 막창자꼬리 기저부도 여러 단면으로 관찰하여 기존의 이중조영 바륨관장 영상을 이용한 연구 결과들보다 더 신뢰할 수 있다고 생각된다.

Oto 등[7]은 MDCT를 시행한 환자 중에서 막창자꼬리 기저부를 확인할 수 있었던 142명을 대상으로, 막창자꼬리 기저부와 McBurney 지점과의 위치 관계를 확인하였는데, 막창자꼬리의 기저부는 McBurney 지점보다 높게 분포하는 경우가 낮게 분포하는 경우보다 많다고 보고하여(51% vs. 43%), 저자들의 결과와 비슷하였다. 또한 오직 36%만이 막창자꼬리 기저부가 McBurney 지점으로부터 3 cm 이내에 분포하였고, 3∼5 cm 사이에 28%, 5 cm 밖에서 기저부가 분포하는 경우도 36%에 이른다고 보고하여 역시 개개인마다 막창자꼬리 기저부의 위치는 다양하여 McBurney 지점을 최대 압통 지점 및 피부절개의 해부학적 표지점으로 사용하는 것은 더 이상 바람직하지 않다고 주장하였다.

본 연구에서는 McBurney 지점으로부터 2 cm 반경 이내에 막창자꼬리의 기저부가 위치하는 경우가 35.4%, 2∼4 cm 사이가 39.8%, 그리고 반경 4 cm 밖에 분포하는 경우가 24.8%로 나타났다. 또한 성인만을 기준으로 할 때, McBurney 지점으로부터 막창자꼬리 기저부까지의 평균 거리가 28.8 mm로 나타나 Oto 등[7]이 보고한 평균 거리보다 상대적으로 반경이 짧은 것을 알 수 있었다(28.8 mm vs. 42.1 mm). 이는 연구대상의 인종 및 체격 차이로 인한 오차로 생각해 볼 수도 있겠으나 한편으로는 이전의 연구가 정상적인 막창자꼬리 기저부를 확인한 반면, 본 저자들은 급성 막창자꼬리염으로 확진된 환자들을 대상으로 하였기 때문에 급성 염증 반응에 따라 이차적으로 발생하는 장마비와 막창자의 감소된 움직임으로 인한 차이로 유추해 볼 수도 있다고 생각하였다.

본 연구에서 측정된 막창자꼬리 기저부의 중심값은 고전적인 McBurney 지점보다 배꼽쪽으로 12.5 mm 떨어진 지점(modified McBurney point)으로 확인되어 바로 이 지점이 급성 막창자꼬리염이 의심되는 환자에서 McBurney 지점보다 압통이 가장 심하게 관찰되는 지점으로 사용될 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 막창자꼬리 절제술을 위한 피부절개 위치를 선정함에 있어 막창자꼬리 기저부의 분포는 개인마다 매우 다양하기 때문에 고식적으로 McBurney 지점을 해부학적 기준으로 삼아 피부절개부위를 선정하는 것은 수술 중 추가적인 절개를 필요로 할 가능성이 적지 않으므로 지양해야 할 것이다. 따라서 개복수술을 시행할 환자들을 대상으로 MDCT 관상 재구성 영상을 시행한 경우, 막창자꼬리 기저부 위치를 본 연구와 같이 확인하여 수술용 마킹펜(surgical marker)으로 피부에 표시한 후, 피부절개를 시행한다면 막창자꼬리 절제를 위해 추가적인 절개부위 연장이 필요하지 않을 것으로 판단되고 따라서 수술에 의한 합병증을 감소시키고 환자의 예후에 좋은 영향을 미칠 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 MDCT 관상 재구성 영상을 시행하지 않아 고식적으로 절개부위를 선정할 수밖에 없다면 배꼽과 ASIS를 연결하는 선상에서 알려진 McBurney 지점보다 약 12 mm 내측을 절개하는 것이 조금이라도 더 바람직할 것으로 생각된다. 본 연구의 제한점으로는 첫째, 일개 응급의료기관에서 많지 않은 수의 환자를 대상으로 시행된 후향적 연구라는 점이다. 둘째, 15년 이상의 응급실 진료 경험이 있는 의료진이지만, 막창자꼬리 기저부의 선정에 있어 미미한 오류를 배제할 수 없다는 점이다. 셋째, 후향적 연구로 최대 압통 지점과 McBurney 지점과의 일치 여부 등을 조사할 수 없었다는 점이다.

비록 개복수술보다 복강경수술이 점점 증가하는 추세이나 향후 여러 임상적 상황으로 개복수술을 시행할 수밖에 없거나 복강경수술을 시도하더라도 개복수술로 전환될 가능성이 있는 환자들을 대상으로 하여, 실제로 MDCT 관상 재구성 영상을 이용하여 막창자꼬리 기저부 위치를 피부에 표시한 후 수술을 하였을 때 수술시간 단축과 같은 여러 변수들을 전향적으로 연구할 필요성이 있다고 판단된다.

결론적으로, McBurney 지점은 고식적으로 막창자꼬리염 환자를 진단할 때나 수술적 절제할 때 막창자꼬리의 위치를 의미하는 지점으로 여겨져 왔다. 그러나 우리의 연구 결과 막창자꼬리의 위치는 개인마다 편차가 크기 때문에 McBurney 지점을 개복 수술을 위한 피부절개부위로 선정하는 것은 그 한계가 있다. MDCT 관상 재구성 영상을 통하여 정확한 막창자꼬리의 기저부를 확인하여 환자마다 수술 시 절개부위를 다르게 선정한다면 부가적인 절개부위 연장을 줄일 수 있을 것으로 생각된다.