요역동학검사 (Urodynamic Study)

최종학습 성과

1) 요역동학 검사가 필요한 질환을 알고, 요역동학 검사의 원리를 이해한다.

2) 질환에 따라 요역동학 검사 결과가 다름을 이해한다.

실습학습 목표

1) 요역동학 검사의 종류를 열거하고 그 의의를 이해한다.

2) 정상성인의 방광내압 측정도 (cystometrogram)를 도해하고 설명한다.

3) 요역동학 검사의 적응증을 이해한다.

요역동학 검사는 하부요로기능을 측정하는 객관적인 방법으로 임상적으로 유용한 정보를 제공한다. 하부 요로는 소변을 축적하고 배출하는 동적인 기능이 있으므로, 요로 조영술이나, 방광내시경 검사와 같은 정적인 검사와 달리, 방광을 채우는 과정과 배뇨하는 과정을 통해 환자의 증상을 재현하는 요역동학 검사를 통해 증상에 대한 병태생리학적인 설명이 가능하다.

따라서 요역동학 검사는 하부요로의 막힘과 같은 배뇨장애와 요실금 등을 진단하고, 치료방침을 결정하는데 도움이 되며, 뇌졸중이나, 척수손상 등으로 인한 신경탓방광, 그리고 특발성 과민성 방광의 치료와 도움에도 도움이 된다. 방광을 포함한 하부요로의 증상들은 같은 증상이더라도 원인이 다양할 수 있으므로, 적응증이 된다면 요역동학검사를 통해 치료 방침을 결정하는 것이 필요하다.

요역동학 검사의 목적

질환이 배뇨기능에 미치는 영향 평가

① 위험군 결정

② 배뇨장애의 원인 규명

하부요로의 기능적 단위인 방광과 요도조임근의 동적, 기능적 활성을 조사하고 이 양자의 상호관계를 파악하는 검사로 검사 결과는 환자의 증상을 설명할 수 있어야 한다.

즉, 환자의 증상과 부합되지 않는 경우 진단적 가치가 없으며 예측되는 이상 소견이 발견되지 않았다고 해서 이상이 없다고 단정할 수는 없다. 그러나 발견되는 모든 이상 소견이 임상적 의미를 갖는 것은 아니다.

요역동학 검사의 적응증

표 1. 요역동학 검사의 적응증

1. 복압 요실금과 절박 요실금 증상이 동시에 나타나는 환자 2. 신경학적 장애가 있으며, 증상과 임상 소견이 일치하지 않는 환자 3. 방광출구폐색이 의심되는 하부요로증상을 보이는 환자 4. 적절한 치료를 시행함에도 지속적으로 하부요로 증상을 보이는 환자 5. 방광출구폐색 증상 및 불안정 방광을 보이는 환자 6. 폐쇄성 하부요로증상 및 신경계 질환을 가진 환자 7. 젊은 남환에서 하부요로증상을 보이는 경우 8. 신경인성 방광이 의심되는 모든 환자 9. 주간 절박뇨 및 절박 요실금을 보이는 아동 10. 지속적으로 주간 유뇨증을 보이는 아동 11. 척수 이상증이 있는 아동 12. 잠재적으로 위험성이 있는 치료 전에 정확한 진단을 원하는 환자 13. 수술 치료를 계획하고 있는 재발성 요실금 환자

요역동학 검사의 종류 및 역할

요역동학 검사의 종류

표 2. 요역동학 검사의 세부 검사

필수 검사	요류검사와 잔뇨량 측정 충전 방광내압측정술 압력-요류 검사 신경생리학검사 (근전도검사) 요도내압검사
선택 검사	비디오 요역동학검사 이동 요역동학검사

요역동학 검사의 역할

요역동학 검사 장치

요역동학 검사 장치

400픽셀

모니터

- 측정된 압력을 그래프로 표시.

400픽셀

압력 측정 기구

① 요도 카테터 : 방광 내압, 요도 내압 검사 (이중관 카테터 또는 삼중관 카테터 사용)

③ 직장 카테터 : 복압 측정

④ 근전도 lead : 근전도 측정

400픽셀

압력 변환기 (Transducer, pressure channel)

- 오류 방지를 위해 정기적인 압력 교정 (pressure calibration) 이 필요함.

- 방광내압 (Pves), 복압 (Pabd), 요도내압 (Pura)

요역동학 검사의 실제

요역동학 검사 전 고려 사항

① 배뇨 활동은 사적인 활동이므로 검사자는 환자가 편안함을 느끼면서도 개인적인 영역이 침해 당하지 않도록 주의해야 할 필요가 있다.

② 검사의 오류를 없애기 위해서 검사자는 사용하는 기구와 해부학적 구조, 환자의 질환에 대한 기본 지식을 가져야 한다.

③ 요로 감염이 있거나 최근 기계를 이용한 시술을 받은 경우 검사는 피해야 한다.

④ 배뇨 관련 약물을 복용하고 있는 경우, 검사 전 충분히 약물 사용을 중지하거나, 약물 사용 중임을 고려하여 검사 결과를 판독해야 한다.

⑤ 기계 조작이 많이 필요한 경우 또는 요로감염의 위험성이 높은 경우에는 검사 후 24-48 시간 동안 예방적 항생제를 복용하도록 한다.

⑥ 신경학적 질환이 있는 경우, 반드시 자율신경반사부조 (autonomic dysreflexia)를 주의하고, 이를 대비해야 한다. 즉, 발한, 두통 홍조, 고혈압, 대상성 서맥 등이 관찰될 시에는 즉각적인 도뇨로 방광 내 압력을 감압하고 nifedipine 10mg 설하 투여, 또는 IV hydralazine 의 투여를 고려한다.

요역동학 검사 시행 전 평가

① 문진

- 요저장 이상 (절박 및 복압요실금, 빈뇨 및 야간뇨, 야뇨증)

- 요배뇨 이상 : 복압배뇨, 소변주저, 불완전배뇨, 요류불량, 배뇨끝방울 떨어짐

- 감각 이상 : 요절박, 배뇨통, 무감각, 방광통

② 신체 검사 : 신경학적 검사 포함

③ 소변 검사 : 요로 감염 배제,

④ 배뇨일지 : 증상의 과장에 의한 판단 오류를 피할 수 있으며 기능적인 방광의 최대

용량, 평균용량, 빈뇨와 야간뇨에 대한 정확한 정보 확인 가능

⑤ 패드 검사 : 요실금 정도 측정

요류 검사 (Uroflowmetry)

요류 검사 방법

① 검사 대상자는 물을 되도록 많이 마시고 적당하게 방광이 찬 상태에서 검사를 시행한다.

② 검사 시 배뇨량이 150mL 이상이 되어야 의미가 있다.

③ 소변을 너무 오래 참아 방광근이 과도하게 늘어나면 일시적으로 방광근이 수축력이 저하되어 요속이 평상시보다 낮게 측정될 수 있으므로 주의한다.

④ 요류 측정 후 잔뇨를 측정해두는 것이 좋다.

요류 검사 용어

① 배뇨량 (Voiding volume): 요도를 통해서 배출된 소변의 전체량

② 최대요속 (Manimum flow rate; Qmax): 배뇨시기 중 요도의 최대측정치

③ 최대요속 도달시간 (Time to maximal flow): 배뇨 시작부터 최대요속을 보일 때까지 걸리는 시간

④ 요류시간 (Flow time): 측정 가능한 요류가 실제 있었던 시간

⑤ 평균요속 (Average flow rate): 배뇨량을 요류시간으로 나누어 계산

⑥ 배뇨시간 (Voiding time): 배뇨에 소요된 전체 시간, 요류의 중단이 있었을 경우에 중단된 시간도 포함

요류의 유형

① 정상적인 요류 :

- 정상적인 요류곡선은 지속적이고 종 모양의 부드러운 곡선 형태이며 빠르게 증가함

② 방광출구폐색에서의 요류 :

- 낮은 요속을 보이고 평탄한 곡선을 유지함

③ 배힘주기 배뇨 (abdominal straining) :

- 요류가 자꾸 중단되고 요동을 보이는 경우로 일반적으로 최대요속이 낮고 요류 속도가 차츰 낮아지는 규칙적 곡선형을 나타냄

- 장기간의 요축적 후에 오는 배뇨근반사가 소실된 무반사방광, 배뇨근조임근협동장애, 방광지각이 마비된 지각마비방광에서 나타남.

④ 초배뇨자 형태 (Supervoiding pattern)

- 최대 요속이 40ml/sec 이상이면서 요류 곡선의 형태는 정상적일 때.

- 여성에서 흔히 보이고, 요도조임근기능부전이 있는 여성에서 흔함. 정상인이 강제로 배힘주기 배뇨를 심하게 하는 경우에도 나타나며 임상적으로 큰 의미는 없음.

요류 검사의 평가

① 요속 : 단위시간 (초)당 배뇨량 (ml)을 배뇨시간에 따라 그래프로 표시

② 요속은 배뇨근의 수축력과 방광출구저항간의 상호작용을 반영함.

③ 요속은 출구 저항에 대한 배뇨근 활동의 결과이므로, 요속이 정상일 때에 배뇨근 수축과 출구 저항에 뚜렷한 이상이 없음을 의미함.

④ 방광출구폐색이 있는 대부분의 환자에서 방광출구저항이 증가되면 이는 요속이 감소되는 결과를 가져옴.

⑤ 방광출구의 저항이 없어도 배뇨근수축력이 저하된 경우 요속이 감소될 수 있음.

⑥ 요속 검사로 배뇨근 수축력 저하나 방광 출구 폐색을 구분할 수 없음.

최대요속 (Maximum flow rate)

① 일반적인 정상 최대요속

a. 남성: 20-25ml/sec

b. 여성: 25-30ml/sec

② 비정상적인 최대요속 (정상 성인에서 150ml 이상의 배뇨량 일 경우)

a. 15ml/sec 이하: 하부요로폐색을 의심

b. 10ml/sec 이하: 명백한 하부요로폐색

방광내압측정술 (Cystometry)

기본 개념

방광의 수동적 방광채움과 능동적 방광수축 동안에 발생되는 방광 내의 압력 변화를 측정

다음 3가지의 압력을 측정

① 방광내압 (Intravesical pressure, Pves)

② 복압 (Abdominal pressure, Pabd)

③ 배뇨근압 (Detrusror pressure, Pdet)

Pdet = Pves - Pabd Pves ≒ Pabd 한 상태로 카테터를 조정한 뒤, Pdet ≒ 0 (Zero) 상태에서 검사를 시작한다. Pdet (Detrusor pressure / Subtracted bladder pressure) Pves (Intra- vesical pressure / Total bladder pressure) Pabd (Abdominal pressure / Rectal pressure)

방광 내압 측정 방법

① 방광충전과 함께 방광내압이나 요도내압까지 측정할 수 있는 요도카테터를 삽입함

② 복압을 측정을 위해 항문에 직장 카테터 삽입

③ 방광내압과 복압을 대기압 하에서 영점으로 맞춤

④ 복압과 방광내압의 그래프 변화를 관찰하면서 기침을 시킨 후 복압과 방광내압의 상승 정도가 같고 배뇨근압이 영점을 유지하는지를 확인

⑤ 방광 충전 방법; 생리적 상태로 소변으로 자연 충만 시키는 방법, 물로 충만 시키는 방법, 기체로 충만 시키는 방법, 이중 water cystometry가 가장 널리 사용됨

분당 50mL 정도의 속도로 주입.

⑥ 첫방광충만감, 첫 요절박감, 강한 요절박감 등을 물어보아야 함.

⑦ 방광 충전 시 방광수축이 발생하면 즉시 매체의 주입을 그친다.

⑧ 카테터 삽입 및 근전도 부착

방광내압측정의 용어

표3. 방광내압측정의 용어

최대방광압용량 (Maximal cystometric capacity)	방광 감각이 정상인 환자가 더 이상 배뇨를 참을 수 없을 때의 방광 용량
최초 방광충만감각 (First sensation of bladder filling)	생리 식염수 주입 후 환자가 방광이 차는 것을 처음 느꼈을 때의 감각
방광 감각 소실 (Absent bladder sensation)	방광 내 주입 동안 전혀 방광의 감각이 없는 경우
요절박 (Urgency)	계속해서 환자가 강한 요의를 느끼며 배뇨를 지연시키기 곤란한 경우
조절 (Accommodation)	방광의 충전 시 방광내 압력이 증가없이 유지되는 것
순응도 (Compliance)	방광내압의 변화와 연관되어 나타나는 방광 용량의 변화는 방광의 순응도로 나타낼 수 있음. C=ΔV/ΔPdet C: compliance V: Filling Volume Pdet: detrusor pressure 순응도 감소의 정의 : ≤20mL/cmH2O
최대요속시 배뇨근압 (Detrusor pressure at maximal flow)	최대 요속을 보일 때 보이는 배뇨근압
최소요속시 배뇨근압 (Minimal voiding detrusor pressure)	보통 배뇨종료 시의 배뇨근압을 나타냄
개방압 (Opening pressure)	요류가 측정되는 시점에서의 압력

방광내압측정의 대표적인 변수

표4. 방광내압측정의 대표적인 변수

1. 용량	2. 감각	3. 순응도	4. 비억제성 배뇨근 수축 (Uninhibited detrusor contraction)
기능방광용량 최대방광압용량	최초방광충전감각 정상요의 강한요의 방광감각 증가/감소/소실 비특이적 방광감각 절박뇨 통증	증가/감소	유/무
[증가] 하위운동신경세포병변, 선천적 거대방광, 만성요저류 [감소] 방광염, 결핵, 뇌혈관병, 척수손상	[증가] 방광염 [감소] 당뇨병 방광	[증가] 감각신경의 손상으로 : 당뇨, 악성빈혈 [감소] 방광의 탄력성 감소. 아교질 침삭, 방광벽 비대, 근육 구조의 변화에 의한 방광형태의 변화	[유] 뇌혈관병, 척수손상 [무] 정상

정상 방광내압 측정술의 소견

① 충전기

a. 1기: 초기 방광채움과 함깨 방광내압이 급격하게 변화하는 시기

b. 2기: 방광의 긴장도를 나타내는 시기이며, 정상적인 방광에서는 이 시기에 방광 내압이 10cmH2O 이상 상승하지 않음. 방광의 용량이 증가하여도 방광내

압은 거의 증가되지 않는다는 것을 의미 (순응도)

c. 3기: 방광이 충분히 채워져 방광벽의 구조가 최대한 늘어난 후 부가적인 채움에 의해 발생하는 시기

② 배뇨기: 자발적인 방광수축에 의한 시기이며 수의적 배뇨의 시작 시기

정상적인 방광 내압

① 충전기

a. 첫 요의 : 100-300ml (보통은 150ml)

b. 최대용량: 400-500ml

c. 최대용적에서 측정한 방광내압: 6-10cmH2O를 넘지 않음

② 배뇨기 : 최대압력: 60-120cmH2O 정도까지 상승

요누출압 (Leak point pressure)

배뇨근 요누출압 (Detrusor leak-point pressure, DLPP)

① 생리식염수를 주입하는 동안 복압의 상승 없이 요도를 통하여 소변이 누출되는 가장 낮은 방광 압력

② 측정 목적: 상부요로손상 가능성을 예측 (40cmH2O 이상인 경우 위험성 증가)

복압요누출압 (Abdominal leak-point pressure, ALPP)

① 방광의 수축 없이 복압에 의해 요실금이 발생할 경우, 요실금이 있는 가장 낮은 방광내압

② 유발 방법 :

- 발살바법 (Valsalva leak-point pressure), 기침 유발 (Cough leak-point pressure)

- 200-300mL 채운 뒤 검사를 시행함.

- 최대방광용적이 이보다 적은 경우, 최대방광용적의 1/2를 채운 뒤 시행.

② 의미

- 60cmH2O 이하: 속요도조임근 기능의 상실로 인한 요실금

- 60cmH2O 이상: 요도를 지지하는 구조물의 약화로 인한 요도의 과다 운동성

- 150cmH2O 이상: 요실금의 원인은 요도가 아니라 방광의 이상일 가능성 높음

요도내압 측정술 (Urethral pressure profile: UPP)

방법

방광까지 압력 측정 도관을 삽입한 후 서서히 빼내면서 내인 요도 조임근으로부터 외요도 조임근이 끝나는 부분까지 요도의 내부 압력을 측정한다.

변수

① 전체 요도압력 (Total urethral pressure)

② 최대요도 폐색압 (Maximal Urethral closure pressure)

- 요도압과 동시에 측정한 방광내압의 차이

- 이론적으로는 요자제를 이루는 능력을 대변한다.

- 낮은 최대요도 폐쇄압은 복압 요실금과 연관이 있으며, 특히 최대요도폐색압이 20cmH2O 미만인 경우 내인 요도 조임근 기능 부전이 있을 가능성이 높다.

- 정상 여자의 요도 폐쇄압은 내요도구에서 외요도구까지 분포하며 횡문 조임근이 밀집한 중부요도에서 최고치를 나타낸다.

- 남자는 전립선 부근에서 일차 정점 그리고 막양부 요도에서 최대가 된다.

③ 조임근의 기능적 요도 길이 (Functional length of sphincter)

- 여성의 기능적 요도의 길이는 해부학적 길이와 일치하여 약 4cm이다.

- 근위부 요도에서 끝나고 길이는 6-7cm이다.

압력요류 검사 (Pressure-flow study)

압력요류 검사의 장점

① 배뇨 곤란을 호소하는 환자에서 각각의 요류검사와 방광내압측정술의 시행은 제한된 정보만을 줄 수 있는데 반하여, 압력요류검사는 배뇨기능을 정확히 정량적으로 평가할 수 있는 검사법이라 할 수 있다.

② 환자가 배뇨하는 동안 방광내압 및 요류를 동시에 측정하는 검사법으로 배뇨기간동안 일어나는 문제에 대하여 정확한 진단이 가능하다.

압력요류곡선과 요도저항 모델

① 배뇨 중 배뇨압은 방광 출구의 저항을 반영하며, 주어진 힘이 일정할 경우에 압력과 요속 사이에는 역의 상관관계가 성립한다.

② 국제요실금학회의 방광출구폐색 확인 도표를 이용한 방광출구폐색 진단법

① 방광출구폐색지수 (Bladder outlet obstruction index : BOOI=PdetQmax-2Qmax)

에 따라 방광출구폐색의 정도를 분류한다.

② BOOI 가 40 이상인 경우에는 폐색, 20 이하인 경우는 비폐색, 20-40인 경우는 회색지대로 분류한다.

비디오 요역동학 검사

의의

① 일반적인 요역동학 검사의 측정치에 하부요로의 투시검사가 더해져 하부요로의 기능과 구조에 대한 중요한 정보들을 제공한다.

② 복잡한 기전이 예상되거나 해부학적인 이상과 함께 방광과 요도의 기능 이상이 동시에 의심되는 상황에서 필요하다.

적응증

① 복합 방광출구폐색 : 신경인성방광 환자에서 조임근의 협동장애 확인, 폐색의 위치 확인

② 요실금에서의 평가 : 방광경부 과운동성의 유무 정도, 근위요도의 약화, 방광류 종류확인

③ 신경학적인 방광 이상기능 :

- 배뇨장애와 신경학적인 병소와의 관계 여부 확인,

- 신경성 배뇨장애의 위험요소가 존재하는지 확인하는데 도움.

- 척수손상환자의 배뇨 평가 : 손상 정도, 손상 부위와 배뇨양상의 관계 확인, 방광요관역류, 배뇨근조임근협동장애, 배뇨근의 순응도 저하 등 확인 가능

④ 동반된 병소의 평가

다양한 요역동학 검사 소견 증례

방광출구폐색 (Bladder outlet obstrucrion)

높은 복압 (배에 힘주기) 및 방광내압, 낮은 요속

배뇨근 과활동 (Detrusor overactivity)

① 방광충만 시 불수의적인 수축이 반복됨.

② 방광충만 시 불수의적인 수축이 반복됨 (비디오 요역동학 검사 소견)

③ 방광충만 시 불수의적인 수축이 반복됨과 동시에 요실금이 관찰되는 환자.

투시 검사에서 배뇨시 좌측 방광요관역류 소견이 관찰됨.

비디오 요역동학 검사에서는 동반된 질환 확인이 가능함.

기능 장애 배뇨

배뇨를 위해 배뇨근이 수축할 때 요도 조임근이 제대로 이완되지 않음으로써 방광내압이 상승하여 방광을 제대로 비우지 못함. 투시 검사 상 특징적인 소견을 보임.

신경인성 방광

① 천수 상부 척수 손상 환자 (Suprasacral spinal cord injury) 에서 나타나는 배뇨근과활동 (Detrusor Overactivity)

② 천수 손상 환자 (Sacral spinal cord injury) 에서 보이는 방광 순응도가 높은 배뇨근 무수축 (Acontractile bladder)

③ 천수 손상 환자 (Sacral spinal cord injury) 의 배뇨근 무수축 (Acontractile bladder). 투시 검사에서 특징적인 Christmas tree 모양의 방광이 관찰됨.

④ 천수상부 척추 손상 환자 (T5 척수 손상) 에서 나타나는 배뇨근 과활동 (Detrusor overactivity) 및 배뇨근조임근협동장애 (Detrusor sphincter dyssynergia) : Detropan 복용 중으로 방광충만 중의 비억제성배뇨근수축 (uninhibited detrusor contraction) 은 관찰되지 않음.

참고문헌

대한비뇨기과학회, 제5판 비뇨기과학. 2014: p. 427-443.

Abrams, P., Urodynamics, 3rd ed. 2006.

Abrams, P., et al., The standardisation of terminology of lower urinary tract function: report from the Standardisation Sub-committee of the International Continence Society. Neurourol Urodyn, 2002. 21(2): p. 167-78.

Blaivas, J.G., Atlas of urodynamics 2nd ed. 2007.

Griffiths, D., et al., Standardization of terminology of lower urinary tract function: pressure-flow studies of voiding, urethral resistance, and urethral obstruction. International Continence Society Subcommittee on Standardization of Terminology of Pressure-Flow Studies. Neurourol Urodyn, 1997. 16(1): p. 1-18.

Griffiths, D.J., Pressure-flow studies of micturition. Urol Clin North Am, 1996. 23(2): p. 279-97.

Lim, C.S. and P. Abrams, The Abrams-Griffiths nomogram. World J Urol, 1995. 13(1): p. 34-9.

Louis R. Kavoussi, A.W.P., Craig A. Peters., Campbell-Walsh urology, 11th ed. 2016.

McGuire, E.J., R.D. Cespedes, and H.E. O'Connell, Leak-point pressures. Urol Clin North Am, 1996.23(2): p. 253-62.

Nitti, V.W., L.M. Tu, and J. Gitlin, Diagnosing bladder outlet obstruction in women. J Urol, 1999. 161(5):p. 1535-40.

Nosseir, M., A. Hinkel, and J. Pannek, Clinical usefulness of urodynamic assessment for maintenance of bladder function in patients with spinal cord injury. Neurourol Urodyn, 2007. 26(2): p. 228-33.

Reynard, J.M., et al., The ICS-'BPH' Study: uroflowmetry, lower urinary tract symptoms and bladder outlet obstruction. Br J Urol, 1998. 82(5): p. 619-23. Rosier, P., et al., International Continence Society Good Urodynamic Practices and Terms 2016: Urodynamics, uroflowmetry, cystometry, and pressure-flow study. Neurourol Urodyn, 2017. 36(5): p. 1243-1260.

대한배뇨장애요실금학회, 배뇨장애와 요실금. 2015.