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Electrophysiology
Korean Journal of Audiology 2006;10(2):157-162.
The Clinical Values of Vestibular Evoked Myogenic Potential in Patients with Sudden Sensorineural Hearing Loss
Yun Hee Sung, Joong Ho Ahn, Yoon Kyung Kim, Hyun Woo Lim, Tae Hyun Yoon, Jong Woo Chung
Department of Otolaryngology, Asan Medical Center, University of Ulsan College of Medicine, Seoul, Korea
돌발성 난청환자에서 측정한 전정유발 근전위 검사의 임상적 유용성
성윤희, 안중호, 김윤경, 임현우, 윤태현, 정종우
울산대학교 의과대학 서울아산병원 이비인후과학교실
Abstract

Background and ObjectiveVestibular evoked myogenic potential (VEMP) has useful in diagnosis of vestibular neuritis, Meniere’s disease, superior canal de-hiscence syndrome, and acoustic neuroma, but little is known about sudden sensorineural hearing loss (SSNHL) and VEMP. This stuty was conducted to evaluate diagnostic values of VEMP in patients with SSNHL.

Materials and Method:
From Dec 2004 to Aug 2005, 29 patients with SSNHL were enrolled in this study. With the approval of the institute ethics committee, VEMP test and caloric tests were done in all patients. Hearing improvements were evaluated by Siegel’s criteria 2 months after admission treatment.

Results:When patients were divided into two groups depending on whether they had vertiginous symptom, N23 latency, the ratio of interaural amplitude difference, IAD) were significantly different between two groups (p<0.05). The sensitivity and specificity of VEMP to caloric test were 0.93 and 0.78 respectively. In spite of these findings, there was no significant difference between VEMP and hearing improvement.

Conclusion:There was no significant correlation between hearing improvement and the results of VEMP in SSNHL. 

Keywords: Hearing loss;Vestibular systems;Evoked potentials.

교신저자:정종우, 138-736 서울 송파구 풍납2동 388-1
교신저자:전화) (02) 3010-3710, 전송) (02) 489-2773, E-mail:jwchung@amc.seoul.kr

서     론


Bickford 등1)은 큰 소리자극에 의해서 후두부에 근 전위가 나타나는 것을 보고하였고, Colebatch 등2)은 선택적으로 전정신경을 절단한 후에는 이 반응이 없어지지만 고도의 감각신경성 난청 환자에서는 이 반응이 존재하여 그 기원이 전정기관이라고 하였다. Didier 등3)은 기니픽의 구형낭 전기자극 시 근전위 반응이 나타나서 구형낭에서 기원함을 알게 되었고, 이후 여러 학자에 의해 이 반응의 기원이 전정기관인 구형낭에서 하 전정신경을 거쳐 전정 신경 핵을 경유하여 경부 근육으로 향하는 전정척수로를 통한다고 알려졌으며 전정유발 근전위(Vestibular evoked myogenic potential;VEMP)로 명명되었다.4)5)
이러한 전정유발 근전위 반응은 전정 신경염, 메니에르, 청신경 종양, 상반고리관 결손 등을 진단하는데 유용하며,6)7)8)9) 현훈을 호소하는 환자에게 기존의 평형기능검사와 더불어 좀 더 구체적인 진단을 내리는데 도움이 되고 있다. 전정유발 근전위와 청력 소실에 관해 Wu 등10)은 급성의 저음부의 난청환자에서 정상소견의 전정유발 근전위가 관찰되어 구형낭 부위가 병에 침범되지 않아서 이러한 결과를 나타낼 것으로 추정하였다.
그러나 전 주파수에 걸쳐 청력이 떨어진 급성 돌발성 난청 환자에서는 아직 전정유발 근전위의 변화에 대한 보고가 없는 실정이며 본 연구에서는 세 개 이상의 주파수에서 청력이 떨어진 돌발성 난청 환자에서 전정유발 근전위의 건측에 대한 차이를 관찰하고자 하며, 또한 어지럼증의 유무가 전정유발 근전위 결과와 어떠한 연관이 있는지 알아보고자 하였다. 또한 어지럼증의 유무 및 전정유발 근전위의 결과가 돌발성 난청의 청력회복에 어떤 영향을 미치는지 알아보았다.

대상 및 방법

대  상

2004년 12월부터 2005년 8월까지 서울 아산병원 이비인후과에서 순음청력검사와 신체검사를 통하여 일측성 돌발성 난청으로 진단받은 환자들 중 어지럼증을 호소하는 환자 16명과 어지럼증을 호소하지 않은 환자 13명을 대상으로 하였다. 어지럼증을 호소하는 환자군의 평균나이는 49.3세(19
~77)였고 남녀 비는 4:12이었으며, 어지럼을 호소하지 않는 환자군의 평균나이는 44.5세(11~63)였고 남녀 비는 8:5였다.
모든 환자들은 뇌자기공명영상 등의 검사를 통하여 후미로성 병변을 제외하였으며 이들은 5일간 입원치료를 받고 외래에서 경과관찰을 시행하였다. 순음청력검사는 내원 시 처음 실행한 결과와 치료 후 한달째 측정한 기도 청력 결과를 4분법으로 계산하여 비교하였다. 외래경과 추적관찰 되지 않은 4명을 제외한 25명의 환자를 대상으로 분석하였으며 청력의 호전은 Siegel의 분류법을 이용하여 grade 1, 2, 3에 해당하는 기도 청력 15 dB 이상의 호전이 있는 경우로 정의하였다.11)

검사 방법

전정유발 근전위의 측정
전정유발 근전위 검사는 흉쇄유돌근에서 측정하였으며 교대양(alternating) tone burst(90 dB HL, 500 Hz, rise/fall time 2 ms, plateau time 3 ms)의 자극음을 ER-3 삽입마이크를 이용해 초당 2.1회 자극하였다. 근전위의 측정은 Navigator(Biologic Inc., USA)를 이용하여 측정하였고 신호는 30 Hz에서 1,500 Hz로 필터링하였으며 128회 이상의 반응을 평균하여 기록하였다. 활성(active) 전극은 흉쇄유돌근, 접지(ground) 전극은 이마, 기준 전극은 흉골-쇄골 접합부에 배열하였고 기록하는 동안 환자는 앉은 자세에서 동측의 흉쇄유돌근을 최대로 수축시킨 자세를 유지하였다.
자극 이후 처음 나오는 positive peak를 P13, negative peak를 N23이라고 하였고 잠복기와 파형의 크기를 체크하였다. 좌우 대칭 정도를 알아보기 양측 귀에 자극하여 나타나는 파형의 크기의 차이(interaural amplitude difference)를 비율로 나타내어 IAD 비율을 구하였다. IAD 비율은 P13의 최대 진폭을 a, N23의 최대 진폭을 b라고 할 때 이것은 다음과 같이 좌우 진폭의 차를 그 합으로 나눈 값으로 양쪽이 어느 정도 비대칭인지 그 정도를 나타내는 값이라고 정의하였다(Fig. 1).
IAD ratio=[R(a+b)-L(a+b)/R(a+b)+L(a+b)] ×100
전정유발 근전위 검사결과는 본 검사실에서 현훈이나 기타 질병 등의 기왕력이 없고 냉온교대온도안진검사, 측두골 전산화 단층촬영과 회전의자검사에서 모두 정상으로 판정된 건강한 젊은 성인 20명에게서 얻은 전정유발 근전위 검사 값 [잠복기(msec):P13=14.3±1.2, N23=23.3±1.7, IAD ratio(%)<27.82%]을 기준으로 하였다.

냉온교대 온도안진검사
냉온교대 온도안진검사는 냉수(30℃)와 온수(44℃)로 오른쪽 왼쪽 한 번씩 관류하면서 안진을 기록하여 측정하였다. 순음청력검사는 치료 전과 치료 후 한달 이상 경과 후에 측정하였다.

전정유발 근전위 및 냉온교대 온도안진검사 결과 분석

일측성 돌발성난청 환자의 전정유발 근전위 결과는 다음과 같이 분석하였다. 잠복기는 '정상'과 '비정상'으로 나누어 분석하였으며 표준편차 보다 연장된 잠복기(prolonged latency)와 단축된 잠복기(shortened latency), 그리고 p13-n23 파형을 육안으로 확인 할 수 없어 파형의 peak나 크기를 구할 수 없었던 전정 유발 근 전위 미형성(absent VEMP formation)은 구형낭의 이상을 의미하는 것으로 보고‘비정상’으로 간주하였다(Fig. 2).
IAD 비율은 '대칭'과 '비대칭'으로 나누어 분석하였으며 '대칭'은 평균값으로 정한 28%를 초과하거나 미형성 파형으로 인해 양쪽의 차이를 계산 할 수 없는 경우를 포함하였다.
냉온교대 온도안진검사 결과는 반규관 마비(canal paresis)가 20% 이하이면 정상으로 판단했다.

통  계

모든 결과는 평균±표준편차로 표기하였으며 Fisher's exact test를 이용하여 분석하였고 p값이 0.05이하인 경우를 통계학적으로 유의한 것으로 해석하였다.

결     과

전정유발 근전위 잠복기 분석

돌발성 난청 환자를 어지럼증의 동반 유무에 따라 두 군으로 나누고 P13, N23 잠복기를 분석한 결과 정상청력 귀에서는 모두 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 어지럼증이 있는 돌발성 난청 환자에서는 난청이 발생한 귀에서 N23, P13 잠복기가 길어지는 양상을 보였고, N23 잠복기는 어지럼증의 동반 유무에 따라 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p<0.05), P13 잠복기에서도 유의하지는 않았으나 높은 상관관계를 알 수 있었다(Table 1).

전정유발 근전위의 IAD 비율 분석

어지럼증을 동반한 일측성 돌발성 난청 환자 16명 중에서 파형의 비대칭을 보인 경우가 14명(87.5%)이였고 어지럼증을 동반하지 않은 군 13명 중에서 비대칭을 보인 경우가 2명(15.4%)으로 두 군 간의 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05, Fig. 3) .

전정유발 근전위와 청력호전도, 냉온교대 온도안진검사와의 상관성 분석

전정유발 근전위의 냉온교대 온도안진검사에 대한 민감도는 0.93, 특이도는 0.78이었으며 양성 예측율은 0.82, 음성 예측율은 0.91이었다. 또한 전정유발 근전위와 청력호전도간에는 유의한 상관관계가 발견되지 않았으나 비대칭 파형을 보인 환자에서 유의하게 냉온교대 온도안진검사에서 전정약화 소견을 관찰할 수 있었다(p<0.001, Table 2).

고     찰

보편적인 전정기능 검사법인 온도안진검사와 회전의자검사는 어지럼증을 호소하는 환자의 평형상태를 평가하는 방법이다. 하지만 이들 검사로는 전정기관 중 수평반 고리관의 기능만을 평가하게 되므로 수직 반 고리관이나 이석기관에 병변이 있는 경우 혹은 하 전정신경에 국한된 병변이 있는 경우에는 환자의 현재 양상을 반영할 수 없는 경우도 있게 된다. 따라서 이석기관의 기능 평가를 위해 재현성 있고 실용적인 검사법이 요구되어 왔다.
수평 반고리관의 기능을 평가하는 온도안진검사는 주로 상전정신경의 기능을 평가하게 되고, 구형낭의 기능을 평가하는 전정유발 근전위 검사는 주로 하전정신경의 기능을 평가하게 된다. 전정기능을 정확히 평가하기 위하여 이 두 가지 신경의 기능을 동시에 평가하는 것이 좋다고 알려져 있으며5)12) 본 연구에서도 두 검사의 민감도는 0.93, 특이도는 0.78로 기존의 결과5)12) 보다 높은 민감도를 보였다. 또한 온도안진검사는 자극이 강하여 민감한 환자들에 적용 시 구역과 구토 등의 불편감을 일으키는데 반해 전정유발 근전위 검사는 예민한 환자에게 적용해도 불편감이나 거부감을 호소하지 않기 때문에 본 연구를 통해 돌발성 난청 환자에게 실행하는 전정유발 근전위 검사는 온도안진검사의 단점을 보완할 수 있는 검사 방법임을 알 수 있었다.
미형성 파형에 대해 de Waele 등13)은 저주파수 영역(250
~1,000 Hz)의 청력감소가 VEMP 소실과 관련이 있다고 보고 하였고, Murofushi 등6)은 하전정신경 또는 하전정신경이 접합되는 조직들이 손상되었음을 의미한다고 하였다. 또한 Ochi 등14)은 전정척수신경전달로의 이상 또는 등골족판의 가동성 장애에 의하여도 나타난다고 하였고 메니에르병의 경우에는 이석막에서 구형낭 벽의 붕괴의 결과라고 하였다.15) 본 연구에서도 돌발성 난청 환자 29명중 11명(37.93%)에서 미형성 파형이 나타났는데 11명 중 10명(90.9%)이 어지럼증을 호소한 환자였다. 또한 이 10명은 모두 온도안진검사에서 비정상이었다. 따라서 본 연구에서 일측성 돌발성 난청환자에서 미형성 파형을 보인 것은 구형낭 또는 하전정신경의 손상 때문일 것이라고 추측 할 수 있었고 미형성 파형이 나타난 환자 모두에서 온도안진검사결과가 비정상적으로 나타난 것으로 보아 어지럼증을 동반한 돌발성 난청 환자에서 미형성 파형은 상, 하 전정신경 전체의 심한 손상을 나타냄을 추측할 수 있었다.
어지럼증을 동반한 일측성 돌발성 난청 환자에서의 원인에 대해 Nakashima 등16)은 Simmons17)가 제안한 막파열 이론(membrane break theory)을 이용하여 돌발성 난청과 회전성 어지럼증이 같이 동반되는 경우에는 전정기관 근처에서의 막 파열로 전정기관과 가까운 와우의 기저부에 이상이 있을 가능성이 높을 것으로 설명하였다. 김 등18)은 바이러스성 신경미로염(viral neurolabyrinthitis)으로 인해 손상을 입게 되면 와우, 반고리관, 이석기관에 걸쳐 골고루 퍼져있는 손상의 특징을 보이게 되고 미로혈관공급 의 이상이 생기면 와우와 후반고리관의 혈액공급을 담당하는 공통와우동맥(common cochlear artery) 및 외측 및 상 반고리관을 담당하는 전전정동맥(superior vestibular artery)의 손상과 같은 두 개의 주요한 양상을 예상할 수 있다고 보고하였다. 본 연구에서 온도안진검사에서는 정상이나 전정유발 근전위 검사에서는 비정상을 보인 5명과 온도안진검사에서는 비정상이나 전정유발 근전위 검사에서는 정상을 보인 2명은 김 등18)이 언급한 미로혈관공급의 이상으로 생기는 두 가지 패턴과 일치해 적어도 29명 중 이 7명은 그 원인이 미로혈관공급의 이상이 아닐까 추측할 수 있었다.
Rambold 등19)은 돌발성 감각신경성 난청 환자들에게 평형기능과 청각기능을 각각 평가하여 완전 전정-와우 손상, 부분적 전정-와우 손상, 전정손상 없음의 세 군으로 구분하였다. 전정손상이 없는 군에서는 16명 중 4명(25%)만이 어지럼증을 호소한 반면 완전손상 군의 경우 4명 중 4명(100%), 부분손상 군의 경우 9명 중 7명(78%)에서 어지럼증을 호소하였다고 보고 하였다. 본 연구에서도 평형기능과 청각기능을 각각 평가하여 그 결과를 토대로 했을 때 전정손상이 없는 11명 중 1명(9%), 부분 전정-와우 손상 7명 중 5명(71.42%), 완전 전정-와우 손상 12명 중 11명(91.6%)에서 어지럼증을 호소하였다. 일측성 돌발성 난청 환자 중 어지럼증을 호소하는 경우는 완전 또는 부분적 전정-와우 손상으로 인한 것으로 추측할 수 있으며 이는 평형기관의 전반적인 손상으로 인한 것이기 때문일 것이다.
어지럼증을 동반한 돌발성 난청 환자에서는 청력의 예후가 불량하다는 이전의 보고20)와는 달리 본 연구에서는 환자 수는 적지만 어지럼증의 유무는 청력의 예후에 영향을 미치지 않았으며 전정유발 근전위 검사의 파형여부도 청력의 예후에 영향을 미치지 않았다. 돌발성 난청환자에서 예후인자로서 어지럼증의 역할은 여전히 논란이 있다고 생각된다. 돌발성 난청환자의 병인이 다양할 수 있다는 점이 전정기능과 청력의 회복간의 연관성을 이처럼 불분명하게 만드는 것으로 생각된다.
본 연구자들은 돌발성 난청의 원인이 어떤 것이든지 간에 본 연구와 위 사실들을 미루어 보았을 때 어지럼증을 동반한 일측성 돌발성 난청 환자들의 미로 상태는 단순히 달팽이관과 관련된 부분만의 부분손상을 의미하지 않고 내이 전체의 광범위한 손상으로 인함이 아닐까 하는 생각을 해보게 되었으며 전정유발 근전위 검사로 돌발성 난청 환자의 내이상태를 파악하기 위해서는 N23 잠복기와 파형의 비대칭 유무가 의미 있는 지표로 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

결     론

돌발성 난청 환자의 전체 평형기능을 알기 위해 전정유발 근전위 검사가 유용함을 알 수 있었고 어지럼증을 동반한 대부분의 돌발성 난청 환자는 달팽이관 뿐 아니라 반규관과 이석기관까지 손상되어 전반적인 내이 상태 손상이 있음을 알 수 있었다.


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