Ⅰ. 신장 초음파

성인에서는 2-5 MHz 곡선형 탐촉자(convex probe)를 주로 사용하며, 소아의 경우 5 MHz 이상의 고해상도 곡선형 탐촉자를 이용하여 진행한다. 일반적으로 양측 측와위(decubitus position)와 앙와위(prone position)에서 시행하며, 경우에 따라 복와위(supine position)에서 시행하게 된다.

대한초음파의학회에서 권장하는 신장 초음파 검사의 표준 영상 항목은 다음과 같다. 첫째, 신문(renal hilum)을 포함하는 양측 신장의 장축 영상(longitudinal image)을 각각 얻는다. 둘째, 양측 신장의 상부, 중간부, 하부의 횡단면 영상(transverse image)을 각각 얻는다(Fig. 1). 신장 초음파에서 장축 영상만 관찰하고 검사를 마치는 경우가 드물지 않은데, 횡단면 영상을 생략할 경우 신장 전방과 후방에서 바깥쪽으로 자라는 종양을 놓칠 수 있으며, 장축 영상에서 병변이 의심스러운 경우에는 가성병변(pseudolesion)의 가능성을 배제하기 위해 횡단면 영상을 얻어 같은 부위에서 일치하는 소견이 나타나는지 확인해봐야 한다.

Fig. 1. 신장 초음파 검사의 표준 영상 항목(우측 신장의 예). (A) 장축 영상. (B-D) 순서대로 우측 신장의 상부, 중간부, 하부의 횡단면 영상.

1. 정상 신장의 초음파 소견

1) 크기(size)

평균적으로 장경 10-12 cm 이며, 9 cm 미만일 때에는 신장 질환의 여부를 의심해봐야 한다. 하지만, 신장의 크기만으로는 만성 신장 질환(chronic kidney disease) 여부를 예측하는 데에는 제한점이 있다. 예를 들어, 만성 신장 질환의 대표적인 원인 중의 하나인 당뇨병성 신장 질환(diabetic nephropathy)은 초기에 정상 또는 그 이상의 신장 크기를 보일 수 있다.

2) 에코(echogenesity)

신피질의 에코는 간 또는 비장의 에코보다 낮고, 신수질의 에코보다는 높다(Fig. 2). 신동의 에코는 지방 성분으로 인하여 신장에서 가장 높다. 신수질의 낮은 에코는 종종 신낭종으로 오인될 수 있다.

Fig. 2. 정상 신장의 초음파 소견(우측 신장의 예).

2. 신장의 가성 병변

1) 베르틴 주(column of Bertin)

가장 흔한 가성 병변이며, 신장의 상부와 중앙 사이에서 흔히 관찰된다. 신장의 중심 부위로 신피질이 두꺼워지고 뭉쳐져서 발생하며 신장 종양으로 오인될 수 있다. 바깥 신피질의 형태가 유지되며, 색 도플러 초음파(color Doppler ultrasound)에서 신장 내 혈관이 종양 효과(mass effect)없이 정상적으로 주행하는 것을 관찰하는 것이 진단에 도움이 된다(Fig. 3).

Fig. 3. 베르틴 주(column of Bertin). (A) 우측 신장 중간부에 신피질과 유사한 에코의 국소병변이 의심된다. (B) CT에서 해당 부위에 고형 종양 없이 중심 부위로 이어지는 정상적인 신피질이 관찰된다.

2) 낙타 혹(dromedary hump)

국소적인 신장 외연의 현저한 돌출이 마치 신장 종양처럼 관찰된다. 해당 부위에서 정상적인 신피질/수질의 경계(corticomedullary differentation)가 유지되며, 색 도플러 초음파에서 신장 내 혈관이 종양 효과(mass effect) 없이 정상적으로 주행하는 것을 관찰하는 것이 진단에 도움이 된다.

3) 태아성 분엽(fetal lobulation)

태아기에 볼 수 있는 신분엽이 소실되지 않고 성인까지 지속될 경우 관찰된다. 작은 신장 종양 또는, 신실질의 병인성 흔적(scarring)으로 오인될 수 있다.

4) 보상성 비대(compensatory hypertrophy)

역류성 신증이나 진행된 만성 신장 질환에서 국소적으로 정상 기능을 유지하는 부위 또는 보상에 의해 더욱 비대해진 부위가 위축된 인접 신장 조직에 비해 상대적으로 커보여 신장 종양으로 오인될 수 있다.

5) 접합실질결손(junctional parenchymal defect)

태생기의 두 개의 신실질이 불완전한 융합을 할 경우, 해당 결손 부위에 지방 조직이 침착되어 작은 신장 종양으로 오인될 수 있다. 우측 신장의 상극 혹은 좌측 신장의 하극에서 작은 쐐기 모양(wedge shape)의 고에코 병변으로 나타난다.

6) 미확인 밝은 물체(unidentified bright object)

신장 내의 작은 밝은 고에코 물체로 보이며, 신장 결석의 전형적인 초음파 소견 중의 하나인 후방음영그림자(posterior acoustic shadowing)를 동반하지 않는다. 신장 내의 작은 낭종, 소혈관의 석회화, 또는 매우 작은 신실질 석회화나 결석 등이 원인이 된다.

3. 비종양성 신장 질환의 초음파 소견

1) 수신증(hydronephrosis)

신장 초음파 검사의 가장 흔한 적응증 중의 하나이며, 신장 기능의 저하가 있는 환자에서 요로 패쇄의 여부를 밝히는 데 목적이 있다. 신문(renal hilum)에서 비정상적으로 늘어나 있는 무에코의 구조물이 보이는 경우 진단할 수 있으며, 신우주위낭종(parapelvic cyst)이 중요한 감별 질환이다. 하지만, 선천적으로 신외신우(extrarenal pelvis)가 있는 경우에는 요로 패쇄 없이도 신우가 늘어날 수 있으며, 이럴 때에는 환자로 하여금 가득 차있는 방광을 비우고 돌아와 신우 확장이 소실되는 것을 초음파로 확인함으로써 병적 요로 패쇄와 감별할 수 있다. 초음파에서 요로 패쇄가 의심될 때에는 CT 요로조영술(CT urography) 등의 추가 검사를 시행하여 패쇄의 원인을 찾아야 한다(Fig. 4).

Fig. 4. 요로상피암(urothelial cancer) 환자의 초음파와 CT 요로조영술. (A) 초음파 영상에서 좌측 신장의 수신증이 관찰된다. (B) CT 요로조영술의 배설기 영상에서 좌측 신우의 수신증을 초래하고 있는 요로상피암이 관찰된다.

Fig. 5. 신장 결석의 초음파 소견. (A) 우측 신장 내에 국소적인 고에코성 물체가 보이며 후방음영그림자(화살촉)를 동반한다. (B) 색 도플러 반짝임 인공물(twinkling artifact)이 관찰된다. (C) CT에서 해당 부위에 신배 요석(calyceal stone)이 관찰된다.

2) 요로 결석(urinary stone)

요로 결석의 초음파 검사 민감도는 95% 정도이며, 국소적인 고에코성 물체가 후방음영그림자(posterior acoustic shadowing)를 동반하면 쉽게 진단할 수 있다(Fig. 5). 또한, 색 도플러 검사에서 해당 부위에 색 도플러 반짝임 인공물(color Doppler twinkling artifact)이 동반되는 것이 진단에 도움이 된다. 다만, 수신증을 동반하지 않는 상부 일부 및 중간부 요관의 결석은 음창이 좋지 못할 경우가 많아 진단에 제한점이 있다. 신수질의 에코가 광범위하게 비정상적으로 증가하여 신동지방의 에코와 유사해질 경우에는 신수질 석회화증(medullary nephroncalcinosis)을 의심할 수 있으며, 임상적으로 부갑상선기능항진증(hyperparathyroidism) 등의 원인 요소가 있는지 살펴봐야 한다.

3) 신실질 질환(renal parenchymal disease)

초음파로 신실질 질환의 원인을 세분화하기에는 제한점이 매우 크다. 따라서, 초음파의 역할은 신실질 질환의 여부를 짐작하고 진행 상태를 예측하는데 있다. 당뇨병성 신장 질환이나 사구체염과 같은 신실질의 이상이 있는 경우, 신피질의 에코가 증가하여 간 또는 비장의 에코와 유사해지거나 더욱 증가한다(Fig. 6). 진행되면 신피질의 두께가 얇아지며 (＜ 0.8cm), 더욱 진행된 만성 신장 질환의 경우 신장 크기가 정상 이하로 감소하게 된다. 도플러 초음파 검사에서는 신장 내 동맥의 저항지수가 0.7 이상으로 증가한다. 저항지수는 최고수축속도와 이완말기속도를 지정하면 초음파 기기에서 자동으로 측정치를 제공해준다.

Fig. 6. 신실질 질환의 초음파 소견. 우측 신장의 피질 에코가 인접한 간 에코보다 증가되어있다. 조직 검사를 통해 국소분절사구체경화증(focal segmental glomerulosclerosis)로 밝혀졌다.

4) 신장 혈관 질환

신동맥 협착은 신성 고혈압(renal hypertension)의 가장 흔한 원인으로 도플러 초음파 검사를 통해 진단할 수 있다. 크게 두 가지의 방법이 있는데, 협착 부위에 대한 검사와 신장 내 동맥의 검사로 나뉜다. 전자의 경우, 주신 동맥(main renal artery)의 협착 부위에서 측정한 최대 혈류 속도가 100 cm/초 이상이거나 대동맥 혈류 속도보다 3.5배 이상 빠르고 분음광역화(spectral broadening)를 보이면 진단한다. 하지만, 협착 부위가 대동맥의 기시부에서 멀어질수록 음창(sonic window)이 좋지 않아 측정이 어려울 수 있다. 신장 내 동맥의 검사는 비교적 재현성 있게 측정이 가능하며 소지맥(pulsus parvus et tardus)이 나타나거나 저항지수(resistive index, RI) 가 0.56 이하로 낮아질 때 진단이 가능하다(Fig. 7). 그러나, 이차성 고혈압 등의 증상이 없는 환자에서는, 신동맥 협착의 가능성을 인지하는 것 자체가 무엇보다 중요하며, 한쪽 신장만 비정상적인 크기 감소를 보이는 경우가 대표적인 예라 할 수 있다. 먼저, 과거의 신우신염 또는, 수신증 등의 원인 요소가 있었는지 확인하여 만약 없다면, 신동맥 협착의 가능성이 있으므로 추가적으로 도플러 초음파 검사를 시행해봐야 한다.

Fig. 7. 신동맥 협착의 신장 내 동맥 초음파 소견. (A) 우측 신장의 신장 내 동맥 파형이 소지맥(pulsus parvus et tardus) 소견을 보이고 있으며, 저항지수(resistive index, RI)가 0.47로 측정되고 있다. (B) 우측 신장 동맥 기시부의 협착 부위에서 측정한 최대 혈류 속도가 383cm/초로 높게 측정되고 있다. (C) CT 혈관조영술(CT angiography)의 동맥기 영상에서 우측 신장 동맥 기시부에 심한 협착 소견이 보인다.

4. 낭성 병변(cystic lesion)

영상 의학적으로 신장의 낭성 병변은 신장세포암 존재 유무를 확률적으로 반영하는 보스니악 분류법(Bosniak classification)에 따라 크게 다섯 가지로 분류된다(Table 1). 하지만, 보스니악 분류법은 조영증강 전산화 단층 촬영(contrast-enhanced computed tomography)의 소견을 바탕으로 구분된 것이기 때문에, 사실 초음파 소견만으로는 정확한 분류를 할 수가 없다. 따라서, 초음파 검사의 역할은 낭성 병변 내에 중격(septum)이 존재하는지, 두꺼운 중격 또는 고형성 부위가 존재하는지 등을 관찰하여 조영증강 전산화 단층촬영 등의 추가 검사가 필요할지 판단하는 데 있다고 할 수 있다(Fig. 8). 초음파 소견상, 단방성(unilocular)이거나 매우 얇은(hairline thin) 중격과 벽만을 포함한 낭성 병변일 경우 추가적인 조영증강 전산화 단층촬영 없이 환자를 안심시키거나 초음파 검사로 추적하여 병변의 형태가 변하는지 확인하는 것만으로도 충분하다.

Table 1. Bosniak classification

Bosniak	Definition	Cancer	Follow-up
I	A unilocular cyst with hairline-thin walls. No septa, calcifications, or solid components.	Almost 0%	No
Ⅱ	A cystic lesion with hairline-thin septa. Fine or short segment of slightly thickened calcification in the walls or septa. No measurable enhancement in the septum or wall. A high-attenuatining cyst (＜ 3 cm)	Almost 0%	No
ⅡF	A more complex cystic lesion with minimal thickening of the wall or septa, but no measurable enhancement Thick or nodular calcification in the walls or septa A high-attenuatining cyst (≥ 3 cm)	10%	CT at 6 months, and 1 year, and then annually until 5 years
Ⅲ	An indeterminate cystic mass with thickened irregular walls or septa, in which measurable enhancement is present	50%	Removal (surgery or ablation)
Ⅳ	An malignant cystic mass with enhancing soft tissue components	80-100%	Removal (surgery or ablation)

Fig. 8. 조영증강 CT 영상에서 최종적으로 Bosniak classification I - IV로 판명되었던 병변들의 초음파 소견(알파벳 순서대로).

5. 고형 종양(solid tumor)

신장의 고형 종양 중에서 임상에서 가장 흔히 접하게 되는 신장세포암(renal cell carcinoma)과 혈관근육지방종(angiomyolipoma)의 초음파 소견을 소개한다.

1) 신장세포암(renal cell carcinoma)

신장세포암은 신장에서 발생하는 고형성 종 양 중 에서 가장 흔하다. 대부분 무증상으로 우연히 초음파 또는 전산화 단층촬영(computed tomography) 등에서 발견되며, 발견 당시 크기가 작은 경우가 많다. 크기가 작은(보통, 4 cm 미만) 신장세포암의 전형적인 초음파 소견은 다음과 같다(Fig. 9). 첫째, 신실질에 비해 약간 더 고에코를 보인다(subtle hyperechogenesity). 둘째, 변연부에 저에코성 띠가 있다(peripheral halo). 셋째, 종양 내 작은 물혹이 동반된다(intratumoral cysts). 넷째, 과혈관성 종양이다(hypervascularity). 하지만, 모든 경우에서 상기 소견들이 나타나는 것은 아니며 또한, 지방 성분이 적은 혈관근육지방종(angiomyolipoma with minimal fat) 및 호산성과립세포종(oncocytoma) 등의 양성 종양과의 감별 진단이 쉽지 않을 경우가 종종 발생한다. 종양의 크기가 증가할수록 종양 내 괴사 등으로 인해 비전형적인 초음파 소견을 보일 경우가 증가한다.

Fig. 9. 크기가 작은 신장세포암의 초음파 소견. (A) 종양 내부는 인접한 신실질에 비해 약간 더 높은 에코를 보이며(subtle hyperechogenesity), 변연부에 얇은 저에코성 띠가 있으며(peripheral halo), 종양 내에 한 개의 작은 물혹이 관찰된다(intratumoral cyst). (B) 색 도플러 초음파에서 종양의 주변부 및 내부로 주행하는 혈관들이 보인다.

Fig. 10. (A & B) 육안적 지방(gross fat)을 포함한 혈관근육지방종. 초음파에서 신동 지방(renal sinus fat) 또는 신주변 지방(perirenal fat)과 유사한 정도의 고에코를 보이는 종양으로 나타난다. (C & D) 육안적 지방(gross fat)이 없는 혈관근육지방종. 초음파에서 전반적으로 고에코를 보이는 종양으로 관찰되며, CT 소견과 마찬가지로 신실질과 맞닿은 부위가 저에코성 띠가 없는 예각(acute angle)의 형태를 보이고 있다.

2) 혈관근육지방종(angiomyolipoma)

신장에서 발생하는 가장 흔한 간질성 양성 종양이며, 신장의 고형 종양중에서는 신장세포암 다음으로 흔하다. 약 80%는 특발성(sporadic form)으로 발생하며, 나머지 20% 가량은 결절성 경화증(tuberous sclerosis)과 연관이 있으며, 후자의 경우 좀 더 어린 나이(20-30대)에, 여러 개의 병변이 양측 신장에서 나타나는 경향이 있다.

전형적인 초음파 소견으로는 병변 내의 지방 성분으로 인하여 신동 지방(renal sinus fat) 또는 신주변 지방(perirenal fat)과 유사한 정도의 고에코를 보이는 종양으로 나타나며, 신장세포암의 에코보다 더 높은 것으로 알려져 있다(Fig. 10). 또한, 종양 주변부의 캡슐 형성이 없기 때문에 신장세포암과는 달리 신실질과 맞닿는 부위가 저에코성 띠가 없는 예각(acute angle)의 형태를 취할 때가 흔하다. 하지만, 초음파에서 고에코성 종양이 발견될 경우에는 신장세포암의 가능성을 배제하기 위해, 그리고 혈관근육지방종을 강력히 시사하는 육안적 지방(gross fat) 유무를 확인하기 위해 전산화 단층촬영과 같은 추가적인 검사를 시행하는 것이 바람직하다.