1편. 두통과 목: 감별진단과 물리치료 중재 by Gwendolen Jull

---

 

※ 이번 강의는 Gwendolen Jull 교수님께서 두통 및 경추와 관련된 근골격계의 기능 부전에 대해 Q&A 형식으로 다루어 주셨습니다. 본 요약정리는 교수님의 세 가지 질문 중 첫 번째 질문과 두 번째 질문에 관한 내용입니다. 

◎ 첫번째 질문: cervicogenic headache은 다른 종류의 두통인가?

◎ 두번째 질문: migraine and tension-type 같은 primary headache 경우 경추의 근골격계 문제에 있어 어떤 역할을 하는가?

◎ 세번째 질문: 물리치료사로서 무엇을 할 수 있는가?

 

---

 

[ 첫 번째 질문 ] 

: Cervicogenic headache은 다른 종류의 두통인가?

 

결론부터 말씀드리자면 다른 종류의 두통입니다.

 

1. 역사

 

• 경추성 두통은 굉장히 역사가 짧습니다. 편두통의 경우 처음으로 기술된 것이 7000 B.C입니다. 과학적인 문서에 처음 등장한 것은 1672년입니다. 이에 반해 경추성 두통은 1983년에 처음 문서에 등장했을 정도로 역사가 짧습니다.
• “과연 목이 두통을 유발할 수 있는가?”라는 주제에 대한 고민은 약 100년 전부터 목이 두통을 유발할 수 있는 구조물이라고 생각되어 왔고. 30-40년 대에 진행한 연구에서는 상부 경추에 자극을 가했을 때 머리 쪽으로 통증이 나타난다는 연구발표가 있었습니다.
• 역사적으로 봤을 때 목에서 유발된 것 같은 두통을 Barre-Lieou Syndrome이라고 불러왔고 그 이후에 Cervical migraine이라고 불러왔습니다. 당시 이론은 경추의 vertebral artery 주변을 지나는 교감신경계의 신경이 자극을 받으면 두통이 유발된다는 것 이었습니다.
• 이러한 이론은 Bogduk이 교감신경계의 신경을 자극했을 때 vertebral artery의 혈류의 변화가 없다는 것을 증명함으로써 반박되었습니다.
• 그다음 이론은 cervicogenic headache이 cervical nerve root에서 유발된다였고, 현재는 upper cervical joint에서 오는 reffered pain이라는 것이 지배적입니다.

 

2. 연구

 

• cervicogenic headache이 다른 종류의 두통들과 구분된다는 의견을 지지해 주는 연구들이 있습니다.
• migraine 같은 경우는 calcitonin gene peptide가 머리 쪽 혈류에 많이 존재하나 cervicogenic headache에는 존재하지 않았습니다(Frese & Evers, 2008).
• 임신 9개월 동안 migraine은 나타나지 않으나 cervicogenic headache은 임신 여부와 상관없이 나타납니다(Sjaastad & Fredriksen, 2002).
• migraine은 triptans과 같은 약물에 잘 반응하나 cervicogenic headache은 잘 반응하지 않습니다(e.g. triptans).
• cervicogenic headache은 주사를 통해서 nerve/joint blocks을 했을 경우 굉장히 좋은 반응을 보입니다(Getsoian et al 2020).

 

3. 진단 기준

 

1) International Headache Society에서는 Cervicogenic Headache의 진단 기준을 제공하고 있습니다.

 

• 경추의 두통을 유발할 수 있는 구조물에 질환이 발병되는 것
• 두통이 발생된 시간이 경추에 문제가 생긴 시점과 유사한 경우
• 두통이 좋아지는 시점과 목 통증이 좋아지는 시점이 유사한 경우

 

2) 더불어 경추성 두통을 진단하기 위해 X-ray 같은 imaging의 사용은 충분한 근거를 제시할 수 없기 때문에 임상적인 분류 방법이 중요하게 다뤄지고 있습니다.

 

• 경추의 가동 범위가 줄어들었다.
• 두통이 특정 자세에 따라 악화된다.
• Nerve or joint blocks이 두통을 완화시킨다.

 

3) Cervicogenic Headache의 아버지라고 불리는 Sjaastad는 다음과 같은 임상적 진단 기준을 제시합니다.

 

• 경추성 두통은 주로 한 방향에서 나타나지만 양측에서 나타날 수도 있습니다. (Sjaastad and Fredriksen 2019)
• 경추성 두통은 시작된 방향에서 반대로 이동되는 경우는 없으나 편두통은 반대로 이동하여 통증이 발생할 수 있습니다.
• 경추성 두통이 느껴지는 동일한 측면에서 목, 어깨, 팔 통증이 함께 나타날 수 있습니다.
• 중간-심각한 정도의 통증이 느껴질 수 있으나 throbbing(고동치는), lancinating(타는 듯한) 통증은 나타나지 않습니다.
• 목에서 먼저 통증이 시작됩니다.
• 목의 움직임이나 자세에서 두통이 악화됩니다.
• 목을 눌렀을 때 불편감 호소합니다.
• 목의 가동성이 줄어듭니다.
• 두통을 유발할 수 있는 목의 구조물에 마취주사를 놓으면 두통이 사라집니다.

 

▶ 최근의 한 연구에서는 위 기준에 2가지를 더해야 한다고 말합니다.

 

(1) 경추의 가동범위에 있어서 flexion-rotation test     
(2) tender upper cervical joints와 trigger points 촉진 검사

 

4. 병리

 

• cervicogenic headache의 병리를 살펴보면 secondary headache로 원인이 있는 두통입니다. 그 원인은 경추의 근골격계의 질환에 있습니다. 이러한 경추의 질환은 C0-C4까지의 신경이 지배하는 관절, 근육, 신경, 혈관 등 어떠한 구조물에서든 유발될 수 있습니다.

 

1) Nerve

 

neck-tongue syndrome	원인	- C2에 ventral branch가 C1-C2에 의해 압박되어 발생 → 청소년기 같은 어린 나이에 많이 발생하고 인대가 느슨해짐으로 subluxation이 발생하여 문제를 일으킬 수 있습니다.
	증상	- 경추의 불안정성 - 한 측에 목 통증 - occipital 방향으로 통증 - 통증이 나타나는 동일 측면 혓바닥 절반에서 pin & needle or numbness 같은 이상감각 호소
Occiptal neuralgia	원인	- greater or lesser occipital nerve의 문제 → 직접적인 외상, 주변 관절, 혈관의 문제에 의해서 발생할 수도 있습니다. - cf. vertebral artery의 위쪽이 C1-3 nerve에 의해서 supply 되고 있기 때문에 혈관에 손상이 있을 경우 두통이 유발될 수 있습니다.
	증상	- 평소에 지니고 있지 않았던 갑작스러운 두통 - 동일한 측면에 목 통증 - 최근에 작은 외상에 노출 - 감염 - 혈액의 공급이 잘 안되는 증상(ex. 균형 상실 및 어지러움)

 

2) Muscles

 

• C1-4 nerve 들에 의해 지배되는 근육들은 두통을 유발할 수 있습니다. 그러므로 trigger point는 두통을 유발할 수 있습니다.
• 연구들에 따르면 경추성 두통을 가지고 있는 사람들이 medial branch or dorsal ramus에다가 radiofrequency neurotomies(신경을 죽이는 치료)라는 치료를 받으면 몇 개월에서 몇 년까지도 두통이 완화되는 현상을 보인다고 합니다.
• 아래의 그림은 Cooper 교수님의 연구이며(Cooper et al, 2007), 주사를 놓은 후 색칠 된 부분의 통증이 사라졌음을 말합니다.

 

 

→ 이 그림을 통해 C0-C4까지는 두통과 관련이 있고, C4에서부터 밑으로 내려갈수록 목이랑 어깨의 통증과 관련되어 있음을 알 수 있습니다.

 

3) Joint

 

• 경추 관절에 기능부전이 있을 때 통증을 유발하는 기능부전의 경우 Cervical movement, mechanosensitivity, Muscles(neuromuscular control, tenderness), sensorimotor control에 관해 어떠한 영향을 미치는지에 대해서 살펴봐야 하고, 각자 평가해 볼 수 있어야 합니다. 이와 더불어 painful joint dysfunction에 영향을 미칠 수 있는 2가지 외부 요인들도 존재한다는 것을 알아야 합니다.

 

• 2가지 외부 요인은 다음과 같습니다: ① TMD (temporomandibular joint)  ② posture

 

① Temporomandibular joint

- 목과 턱관절은 biomechanical and neurophysiological 관계를 가지고 있습니다. - 목통증도 TMD로 방사통을 만들어 낼 수 있고, TMD의 통증도 목으로 방사통을 만들어 낼 수 있다고 합니다. 최근 연구에 따르면 턱관절에 문제가 있는 74명 중 28%가 경추성 두통을 가지고 있는 것으로 밝혀졌으며(Greenbaum et al, 2021), 중요한 것은 목과 TMD 중에 주된 원인을 치료해야 오랫동안 치료효과가 지속 될 수 있다는 점입니다.

② Posture

ⓐ neck posture - 호주에서는 최근에 몇 년간 자세가 목통증의 어떤 영향을 미치는지에 대해 비판적인 연구가 지속 되어왔습니다. ⊙ 청소년 학생들에게 앉은 자세와 목 통증의 관계가 없음(Richards et al, 2021) ⊙ 최적의 앉은 자세라는 것은 없음(Slater et al, 2019) - 위와 같은 최근의 연구가 이루어지면서 자세에 집중하는 것은 바람직하지 않다는 경향이 생기고 있습니다. 하지만 선생님께서는 치료사로서 자세에 대해서는 항상 생각해야 한다고 말씀하십니다. 특정 자세로 지속적으로 일을 해야 한다면 목통증을 유발할 수 있다는 것이 많은 연구들에 의해 증명되어 있기 때문입니다. ⓑ scapular posture - 관련 근육 중 특히 levator scapular는 C1-C3까지 부착점을 지니고 있는 근육이기 때문에 upper cervical에 압박을 증가시켜 줄 수 있으므로 잘 살펴봐야 합니다. ⊙ headache은 downward rotation 되어있는 scapular와 영향이 있음(Wannaprom et al, 2021) - 이와 같은 최근연구가 있으며 Levator scapular의 overactivation을 통해서 발생되는 것으로 생각해 볼 수 있습니다. 그러므로 우리는 scapular가 환자와 관련이 있는지 확인하고 이를 위해서 scapular의 posture를 수정함에 따라 목통증이 완화가 되는지 살펴보아야 합니다.

 

[ Q ] 

: 그렇다면 이러한 문제들로 발생 된 painful joint dysfunction이 경추의 움직임과 다른 요소들에 어떤 영향을 미칠까요?

 

1. Range of motion

 

• ROM이 줄어드는 것은 경추성 두통의 진단 기준으로 여겨지고 있습니다.

 

1) Test

 

• Flexion rotation test(FRT): C1-C2 dysfunction check
• Extension Rotation test + manual examination: PIV joint check
• cf. C1-C2 dysfunction이 있는 경우 FRT 했을 경우 일반적으로는 두통이 있는 방향에서 제한이 나타납니다. 통증으로 인한 제한이 많고 뻣뻣한 경우에는 두통이 발생한 방향과 반대에서 제한이 나타날 수 있다고 합니다. 경추성 두통이 있는 경우 FRT 시 편두통이나 두통이 없는 사람들보다 더 많은 양성 패턴을 보이고, 평가 시 rotation이 30도 이상 나오지 않거나 양측의 차이가 10도 이상 나타나는 경우에 양성으로 간주합니다.

 

 

2. Neural tissue

 

• Neural tissue를 이해하기 위해서는 'myodural bridge‘라는 용어를 이해할 필요가 있습니다.
• myo(근육)과 dural(dura mater, 경막)을 뜻하는 단어를 합쳐놓은 것으로 Rectus capitis posterior minor과 posterior atlanto-occipital membrane 그리고 dura mater가 fibrosis tissue 들에 의해 연결이 되어있다는 말입니다.
• 즉, 이러한 구조물들이 연결되어 있기 때문에 후두하근의 구조적인 변화나 염증이 dura mater의 움직임이나 긴장도에 관여하여 sensitivity를 변화시킬 수 있다는 것입니다.

 

3. Neuromuscular control

 

 

 

• 지난 20년간 목에 통증이나 부상이 있을 때 신경근 조절에 어떤 영향을 미치는지 많은 연구들이 진행되어 왔습니다. 그 결과 목 통증은 motor control, proprioception을 변화시키고 endurance, strength를 떨어뜨리며 쉽게 피로해지는 등 다양한 변화를 만들어낸다는 것을 알게 되었습니다.

 

• 몇 가지 예를 살펴보겠습니다.

 

Cervical flexors를 보기위해 cranio-cervical flexion test를 실시하였을 때 sternocleidomastoid의 활성도가 증가되고 deep neck flexors의 활성도는 감소되는 것을 볼 수가 있었습니다.

idiopathic neck pain에 관한 연구에서는 cervical extensors의 근력과 지구력이 감소하는 것을 발견했고 그중 deep neck extensors가 더 많이 감소되는 것을 발견했습니다.

neuromuscular control의 timing이 변경되었습니다. 건강한 사람들에 있어서는 팔을 들어올리는 동작에서 ant. deltoid and neck muscles의 activitiy가 동시에 증가된 반면 neck pain이 있는 경우 ant deltoid만 먼저 활성화되고 neck muscles은 늦게 활성화되는 것을 확인할 수 있었습니다.

앞뒤로 움직이는 발판 위에 서 있을 때 목통증이 있는 그룹은 extensor와 flexor muscles 모두에서 어떤 방향으로 힘이 작용했는지에 따라 활성도가 달라졌고 모두 지연된 반응을 보였다고 합니다(Boudreau & Falla, 2014).

 

4. Strength

• 경추성 두통이 있는 환자들의 경우 편두통이나 긴장성 두통이 없는 사람들과 비교했을 때 flexor, extensor 모두에서 근력이 떨어지는 것을 발견했습니다.

 

5. Sensorimotor control

• 목은 굉장히 중요한 감각기관입니다.
• cervical spine은 visual system, 전정기관과 함께 일을 하는 중요한 기관으로 알려져 있습니다. 경추에서 painful joint dysfunction이 발생된 사람들의 경우엔 어지러움, 균형 유지, 시각 등의 문제를 호소할 수 있습니다.
• 그웬 교수님의 연구에 따르면 경추성 두통을 manual therapy와 exercise를 통해 치료한 결과 환자들이 어지럼증과 기절할 것 같은 느낌이 없었던 경우에는 80-100%가 12개월 동안 두통이 줄어드는 것을 확인할 수 있었습니다.

 

※ cf. 그웬 교수님의 평가항목: joint position sense와 sensorimotor function을 확인하기 위한 임상적인 평가

 

- Cervical joint position sense
- Cervical movement sense
- Balance
- Eye movement control
- Trunk head coordination

 

 

▶ 그 외 질문들입니다.

 

Q. 어떤 방식으로 근골격계 질환이 존재하는가?

 

: joint와 muscles의 dysfunction이 혼합된 방식으로 나타납니다.

 

: 통증을 유발하는 관절, 움직임의 제한, 근신경적인 문제 등이 동시에 있을 수 있으며, 주요 특징은 painful joint dysfunction, limited cervical movement, neuromuscular control의 손상으로 볼 수 있습니다.

 

 

Q. 어떤 신체 기능의 손상들이 경추성 두통을 나타내는가?

 

: 그웬 교수님의 2007년도에 진행하신 200명의 두통이 있는 사람들 대상으로 진행한 연구를 살펴보겠습니다. 200명 중 70명은 한 종류의 두통을 지니고 있었고, 나머지는 혼합된 종류의 두통을 지니고 있었습니다. 한 종류의 두통을 가지고 있는 70명은 migraine 22명, tension-type 30명, Cervicogenic headache 18명으로 가지고 있는 것으로 분류되었습니다.

- 이 사람들에게 다음과 같은 측정을 하였습니다.

• cervical ROM
• cervical segmental pain and dysfunction (manual examination)
• cranio-cervical flexion test
• cervical flexor and extensor strength
• cervical joint position error
• CSA (US imaging) semispinalis capitis, longissimus capitis and upper trapezius at C2 ( 울트라 사운드를 이용해서 단면적의 두께를 확인 )

 

- 그 결과, joint position error를 제외한 모든 측정에서 cervicogenic headache의 환자들은 다른 특징의 환자들과 달랐고, migraine, tension-type 간에는 차이가 없었습니다.

 

Q. 어떤 평가들이 다른 두통 형태로부터 경추성 두통을 지닌 사람들을 잘 분류해 낼 수 있는가?

 

: Limited extension rom, upper cervical joint dysfunction(C0-4), cranio-cervical flexion test(EMG cut off approximately 24 mmHg)입니다.

 

: 위 세 가지 모두 양성일 경우 경추성 두통을 얼마나 잘 분류해 낼 수 있는지에 관해 Sensitivity 100%, Specificity 94%로 나타났습니다.

 

 

Diagnostic Block에 관한 연구도 있습니다.
diagnostic block에 관한 연구도 있습니다. 30명의 환자들(cervicogenic headache 3명, migraine 10명, tension-type 4명. complex type 13명)을 대상으로 Bupivacaine, lidocaine 두 가지의 약물을 사용했습니다. Bupivacaine 같은 경우는 마취효과가 더 길게 작용하는 약이고 lidocaine 더 짧게 작용하는 약입니다. C2-3를 알아보기 위해 Third occipital nerve에 주사를 하였고, C3-4를 알아보기 위해 C4 medial branch에 block을 실시했습니다. 두 가지 약물이 성공적으로 작용했다면 적어도 70%의 두통이 사라졌어야 하고, lidocaine에 비해 Bupivacaine을 통해서 더 오랜 기간 통증이 사라졌어야 합니다.
평가 방법	Extension range of movement (EROM) Craniocervical flexion test Manual examination (C0-4) : 상위 경추의 움직임이 중간 정도 레벨로 존재하는지, 통증이 2/10이상 해당 되는지 확인 Flexion-rotation test : C1-2의 조절 능력을 확인
결과	30명 중에 10명(migraine 3명, tension-type 1명, mix 6명)이 diagnostic block에 잘 반응하였고, 여기서 중요했던 점은 10명 모두 range of motion의 제한, craniocervical flexion test, manual exeamination(C0-4) 이 세 가지 모두에 양성이었던 환자들이었습니다. 경추성 두통이 있었던 3명의 환자 모두 반응하지 않았던 이유는 경추성 두통 환자로 분류된 3명 모두 C1-2에 문제를 가지고 있었는데 C2-3. C3-4에 block을 실시하였기 때문입니다.

 

 

cf. 첫 번째 질문에 관해 cervicogenic headache이 다른 종류의 두통과 구분되는가라는 주제로 강의를 해주셨고, 이에 대한 원인과 painful joint dysfunction이 다른 요소들에 어떤 영향을 미치는지에 대해 말씀해 주셨습니다.

이 강의에서 가장 중요한 점은 cervicogenic headache은 limited extension rom, manual examination, cranio-cervical flexion test 이 세 가지의 테스트의 양성반응을 확인하여 가장 잘 추측할 수 있다는 것입니다.

 

---

 

[ 두 번째 질문 ] 

 

: migraine and tension-type 같은 primary headache 경우 경추의 근골격계 문제에 있어 어떤 역할을 하는가?

 

▶ 편두통과 긴장성 두통이 있는 사람들 중 70-80%는 목통증이 있으며, 목통증은 편두통의 다양한 측면에 영향을 미칠 수 있습니다.

 

[ 목통증이 편두통에 미치는 영향 ]

 

• 편두통에 있어서 목통증은 메스꺼움 보다 더 흔함
• 두통의 불편감을 증가
• 편두통의 전조증상으로 나타남
• 만성화와 관련
• 치료에 잘 반응하지 않는 원인과 관련

 

→ 이러한 이유들 중 환자들에 있어서 목통증이 문제가 되는 주된 이유 중 하나는 일반적으로 편두통이 목에서 먼저 통증이 시작된 후 편두통으로 변하게 되는데 목에서 통증이 먼저 시작되다보니 편두통의 원인을 목이라고 판단하여 치료가 늦어지게 되는 것입니다(Calhoun et al 2011; Viana et al 2018; Rota et al 2020).

 

→ 그러므로 우리 치료사들은 목 통증이 왜 발생하는지에 대한 메커니즘을 이해해야 하고 어떤 근골격계의 패턴이 발생하는지 또는 이를 통해 어떤 치료에 잘 반응하는지를 살펴볼 수 있어야합니다.

 

▶ 최근 경추의 근골격계 기능부전이 편두통이나 긴장성 두통과 어떤 연관이 있는지에 대해 많은 연구가 진행되었습니다. 그중 어떤 검사들이 두통을 평가하는 데 가장 유용한지 국제적 동의를 얻기 위해 진행한 연구가 있습니다. 이 연구에서 전문가들이 합의한 열한 가지는 다음과 같습니다.

 

① Manual joint palpation ② Cranio-cervical flexion test ③ Flexion-rotation test ④ Active range of cervical movement ⑤ Head forward position ⑥ Trigger point palpation

⑦ Muscle tests of the shoulder girdle ⑧ Passive physiological intervertebral movements ⑨ Reproduction and resolution of headache symptoms ⑩ Screening of the thoracic spine ⑪ Combined movement tests

 

→ 국제적인 동의를 얻은 이 11가지 테스트를 바탕으로 편두통이 있는 사람들과 편두통 없는 사람들을 구분해 낼 수 있는지 새로운 연구를 진행하였습니다. 그 결과 편두통이 있는 사람들은 다음과 같은 부분에서 차이를 나타냈습니다,

• Higher number of trigger points
• Upper cervical PPIVMs
• Upper cervical PAIVMs
• Flexion – rotation test
• Thoracic ROM
• Craniocervical flexion test

→ 편두통을 가지고 있는 사람들의 93%가 위 6가지 평가 중 3개 이상의 양성을 가진 것으로 나타났습니다.

 

※ 반대로 다음과 같은 테스트는 변별력이 없었습니다.
- cervical range of movement
- cervical posture (FHP)
- upper cervical quadrant
- upper trap strength
- reproduction and resolution

 

cf. 근골격계 평가에 있어서 primary headache을 구분하기위해 양성으로 판단할 정확한 기준점을 제시하는 것은 굉장히 어려운 일입니다. 한 가지 유형의 두통에 전형적인 증상만을 가진 사람도 있지만 여러 증상들이 중복될 수 있고, 여러 type의 두통을 동시에 가지고 있을 수도 있기 때문입니다.

그웬 교수님께서는 편두통을 판별하기 위해 필요한 좀 더 명확한 양성기준을 가진 두 가지의 테스트를 설명해주셨습니다.

 

1) Flexion-rotation test	- Normative values 42° in each direction - Impaired function - <30° or a 10° difference between sides
2) Craniocervical Flexion test (5 stages 22-30 mmHg)	- Normal function > 26mm Hg - Impaired function 22mmHg; 24 mmHg

 

★ 결론은 위의 두 가지 테스트와 더불어 여러 테스트와 환자의 증상을 고려하여 복합적으로 결론을 낼 수 있어야 하는 것입니다. 

 

 

to be continued...

 

물리치료사 교육단체 업에듀케이션 김한울