The Journal of Pediatrics of Korean Medicine (대한한방소아과학회지)

The Association of Korean Oriental Pediatrics (대한한방소아과학회)
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Effect of Korean Medicine Treatment on Children Who Visited Korean Medicine Hospital for Growth: A Case Report Using Deep Learning-Based Bone Age Program

성장을 주소로 한방병원에 내원한 환아의 한의치료 효과: Deep Learning 기반 골연령 판독 프로그램을 활용한 증례보고

  • Ye Ji Han (Dasijae Korean Medicine Hospital) ;
  • Boram Lee (KM Science Research Division, Korea Institute of Oriental Medicine)
  • 한예지 (다시재한방병원) ;
  • 이보람 (한국한의학연구원 한의과학연구부)
  • Received : 2023.01.27
  • Accepted : 2023.04.20
  • Published : 2023.05.31
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Abstract

Objectives We aimed to compare the bone age (BA) estimation by a deep learning-based program and by a specialist in pediatrics of Korean medicine using the Tanner-Whitehouse 3 (TW3) technique for the cases of children who visited a Korean medicine hospital for growth, and to report the effect of Korean medicine treatment. Methods For three children who visited the Korean medicine hospital for growth, BA estimation by the deep learning program and by the specialist in pediatrics of Korean medicine using the TW3 technique was compared, and the time required for estimation was investigated. The change of height, BA, and predicted adult height (PAH) using deep learning program after Korean medicine treatment was observed. Results BA estimation of the left hand bone X-ray by the specialist using the TW3 technique showed a difference of -0.03 to +0.15 years from the estimation by the deep learning program. The mean estimation time was 5 minutes and 49 seconds per one for the specialist and 48 seconds for the deep learning program. During the treatment period, the height percentile and PAH estimated by deep learning program were increased after Korean medicine treatment compared to baseline while acceleration of BA was suppressed compared to chronological age. Conclusions BA estimation using the deep learning program and the TW3 technique showed a difference of less than 0.15 years, and in three cases of patients with growth as the chief complaint, Korean medicine treatment increased height percentile and PAH without accelerating BA maturation.

Keywords

Ⅰ. Introduction

의학적으로 저신장은 동일한 인종, 성별, 연령의 평균 신장보다 -2 표준편차 미만이거나 3백분위수 미만인 경우를 일컫는다1). 하지만 대부분의 한방 성장클리닉에는 저신장에 해당하는 환자들만 내원하진 않고 있으며, 최 등의 연구2)에서도 성장치료를 목적으로 한방병원에 내원한 130명의 환아 중 저신장에 해당하는 경우는 3명으로 2%에 불과하였으며, 50-75 백분위수에 해당하는 환아가 32명으로 가장 많은 비율을 차지하는 것으로 보고하였다.

2020년 한방의료이용실태조사3)에 의하면 만 19세 미만의 자녀가 한의 의료를 이용한 목적이 성장클리닉이라고 응답한 비율이 24.4%로, 질환 치료 (56.2%)에 이어 두번째로 많은 비율을 차지했다. 성장 속도가 빠른 환아의 성조숙증을 염려하여 병원에 내원하는 빈도가 증가하고 있는 만큼 소아의 성장 정도를 정확하게 평가하는 것은 성장에 대한 적절한 치료 시기의 선택과 함께 장기적인 치료계획을 수립하거나 치료 예후를 결정하는 데 중요하며, 이를 위해 신체적 성숙, 골격 성숙, 성적 성숙 등의 척도가 사용되고 있다4).

특히 골의 성장 과정은 개인이 동일한 과정을 밟는 것으로 알려져 있으며 이에 소아의 성장상태를 추정하는데 가장 정확하고 신뢰할만한 자료로써 성장기 장애와 내분비 장애를 진단하는 기준이 될 뿐만 아니라, 소아의 성장 잠재력 변화를 통해 최종 성인키를 예측하거나 성장 지연의 정도를 평가하는 중요한 수단으로 최근까지 많이 사용되고 있다5).

골연령 평가는 주로 Greulich & Pyle (GP) 또는 Tanner & Whitehouse (TW) 기법을 이용해서 이뤄지는데, TW 기법은 GP 기법보다 판독자 간 불일치가 적지만 임상에서 단순성 및 시간 효율성의 문제로 GP 기법이 가장 널리 사용되고 있다. GP 기법 기반 골연령 판정은 환자의 좌측 수골 방사선 사진을 GP 도감 (Atlas)의 표준 방사선 사진과 비교하여 가장 근접한 도감의 골연령을 대상자의 골연령으로 진단하는 기법을 말한다5). 하지만 참조 이미지 간의 차이가 미묘하여 세밀한 평가가 어렵기 때문에 판독자 간 불일치가 있을 수 있으며, 이는 제2차 급속 성장기가 나타나는 사춘기의 초기 2년 동안 두드러지는 경향이 있다6). GP 기법의 한계로 인한 판독 오류를 줄이고 진단 효율성을 높이기 위해 많은 국가에서 자동화된 골연령 평가를 연구하고 있다7,8). 우리나라에서는 2017년 GP 기법으로 판독한 18,940개의 좌측 수골 방사선 사진을 기반으로 딥러닝 인공지능 기반 골연령 판독 소프트웨어인 VUNOmed-BoneAgeTM (㈜뷰노, 서울, 한국)가 개발된 바 있으며9), 이는 국내 1호 인공지능 의료기기로 식약처로부터 2018년 5월 허가를 획득하였다.

소아 성장에 대한 국내 한의 임상연구에 대한 문헌 고찰에 의하면10), 치료 전후 결과 지표로 키, 체중, 체질량지수 (body mass index, BMI) 등의 신체계측지표와 수골 및 주관절 X-ray 검사를 활용한 골연령 등이 평가 지표로 활용되고 있다. 하지만 딥러닝 인공지능 소프트웨어를 활용한 골연령 판정으로 임상에서의 한의치료 효과를 보고한 논문은 찾을 수 없었다. 기존 판독자 기반 골연령 판독법의 판독자 간 낮은 일치도, 이로 인한 판독 결과의 불확실성 및 판독에 상당한 시간이 소요된다는 점 등의 한계를 고려했을 때, 객관적인 인공 지능 소프트웨어 기반으로 한의치료 전후 골연령 및 예측성인키 (predicted adult height, PAH) 등 성장 지표의 변화를 보고할 필요가 있다. 이에 저자는 성장을 주소로 한방병원에 내원한 환아들 대상으로 한의치료 전후 딥러닝 인공지능 소프트웨어와 한방소아과 전문의가 TW3 기법을 사용하여 시간제한 없이 판정한 골연령을 비교 분석하였으며, 한의치료는 골성숙을 촉진시키지 않으며 키 백분위수 및 PAH를 증가시키는 결과를 얻었기에 이를 보고하는 바이다.

Ⅱ. Methods

1. 연구 대상

최근 1년간 다시재한방병원에 성장을 주소로 내원한 만 19세 미만의 소아 환자 중 한의치료 전후 골연령 판독을 위한 좌측 수골 X-ray가 있는 3명을 대상으로 하였다.

2. 한의치료 방법

1) 한약 치료

개별 환자의 성장 주소 및 초진시 소견을 고려하여 약 10년의 임상 경력을 가진 한의사 판단 하 한약을 처방하였다. 탕약 형태로 처방하였으며, 1개월에 15일 복용을 원칙으로 하였다.

2) 추나요법

추나 기기로는 Chiropractic Table (E-CHIRO, 2021)을 이용하였으며 굴곡신연기법, 요추신전기법, 측와위 회전신전법, 측와위 요추교정법 및 앙와위 경추신연법을 시행하였다.

3) 약침 치료

마황천오약침 (Mahuang-Chuanwu Pharmacopucture, 대한약침학회)을 양측 족삼리 (ST36), 음릉천 (SP9) 혈위에 0.5 cc씩 주입하여 회당 총 2 cc 투여하였다. 주사기는 일회용 Insulin syringe (1 ml)를 사용하였다.

4) 생활습관 및 식이 관리

자극적인 음식, 인스턴트 음식을 피하도록 교육하였으며, 성장호르몬이 활발히 분비되는 밤 10시 ~ 새벽 2시 사이에 깊은 숙면을 취하도록 지도하였다.

3. 좌측 수골 X-ray 판독 결과 및 시간 비교

한의치료 전후 좌측 수골의 X-ray를 약 10년의 임상 경력을 가진 한방소아과 전문의가 TW3 기법을 사용하여 시간제한 없이 판정한 골연령과 딥러닝 인공지능 기반 골연령 판독 소프트웨어인 VUNOmed-BoneAgeTM를 사용하여 판정한 골연령 결과를 비교하였다. 또한 판독에 소요된 평균 시간도 조사하였다.

4. 치료 전후 결과 조사

개별 환자의 치료 전후 키, 키 백분위수, 키 표준편차 점수, 체중, 체중 백분위수, 체중 표준편차 점수, 체지방량, 골격근량, BMI 등 신체계측 수치, VUNOmed-BoneAgeTM로 산출한 골연령 및 PAH, Tanner stage로 평가한 성성숙도 및 기타 증상 변화를 조사하였다. 또한 치료 기간 중 발생한 이상반응과 보호자 (어머니)의 치료 종료 후 주관적 평가를 조사하였다.

5. 윤리적 고려

본 연구는 연구대상자 및 보호자 (법정대리인)에게 진료 기록의 학술적 이용에 대한 충분한 설명을 통한 서면 동의를 받았으며, 한국한의학연구원 임상연구 및 생명윤리 심의위원회에서 심의 면제를 승인받았다 (IRB No. I-2301/001-001).

Ⅲ. Results

1. 연구대상자의 특성

1) Case 1

(1) 성명 (성별/초진시 연령): 최○○ (F/10y4m)

(2) 출생력 및 산모력: 환아는 40주에 자연 분만으로 태어났으며 출생 당시 몸무게는 2.67 kg이었다. 산모의 임신 및 출산시 특이사항은 없었다.

(3) 과거력: 없음

(4) 가족력: 부-178 cm, 모-156 cm, 중간부모키-161 cm

(5) 초진시 소견

- 식사량: 3회, 1공기씩

- 소화: 메스꺼움, 차멀미 등 소화불량

- 수면: 양호

- 대변: 1회/1일, 보통변 양상

- 소변: 양호

- 땀: 보통

- 호흡: 정상

- 초경 시작하지 않음.

- 설진: 舌微紅, 苔薄

- 맥진: 脈緊數

- 복진 상복부 경직, 中脘, 兩天樞 압통 호소

2) Case 2

(1) 성명 (성별/초진시 연령): 양○○ (M/12y0m)

(2) 출생력 및 산모력: 환아는 일란성쌍둥이로 34주에 자연 분만으로 태어났으며 출생 당시 몸무게는 1.6 kg이었다. 산모의 임신 및 출산시 특이사항은 없었다.

(3) 과거력: 없음

(4) 가족력: 부-174 cm, 모-158 cm, 중간부모키-172.5 cm

(5) 초진시 소견

- 식사량: 3회, 1공기씩

- 소화: 잦은 체기

- 수면: 중간에 잦은 각성

- 대변: 1회/1일, 보통변 양상

- 소변: 양호

- 땀: 보통

- 호흡: 정상

- 설진: 舌淡, 苔白

- 맥진: 脈細遲

- 복진: 上脘 압통, 臍下無力

3) Case 3

(1) 성명 (성별/초진시 연령): 양○○ (M/12y0m)

(2) 출생력 및 산모력: 환아는 일란성쌍둥이로 34주에 자연 분만으로 태어났으며 출생 당시 몸무게는 1.8 kg이었다. 산모의 임신 및 출산시 특이사항은 없었다.

(3) 과거력: 없음

(4) 가족력: 부-174 cm, 모-158 cm, 중간부모키-172.5 cm

(5) 초진시 소견

- 식사량: 3회, 1공기씩

- 소화: 양호, 편식

- 수면: 입면난

- 대변: 1회/1일, 보통변 양상

- 소변: 양호

- 땀: 보통

- 호흡: 정상

- 설진: 舌淡, 苔薄

- 맥진: 脈細遲

- 복진: 臍下無力

2. 한의치료 기간 및 방법

1) 한의치료 기간

- Case 1: 2022년 5월 4일 ~ 2022년 11월 23일

- Case 2: 2022년 4월 28일 ~ 2023년 2월 9일

- Case 3: 2022년 4월 28일 ~ 2023년 2월 9일

2) 한의치료 방법

(1) 한약 치료

- Case 1: 調經湯을 기본처방으로 하였으며, 3회차 진료시에는 환아의 맥이 긴장되고 안색이 萎黃하여 補益心脾, 養血安神하는 龍眼肉을 4 g 가하였다 (Table 1). 2첩을 100 cc 3팩으로 추출하여 1일 3회 아침, 점심, 저녁 식전 30분에 복용하도록 하였으며, 한약은 30첩 45팩으로 15일분씩 총 6회(90일분) 처방하였다.

Table 1. Composition of Herbal Medicine for 1 day

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- Case 2: 補長湯을 기본처방으로 하여 체기 증상 호소하여 山査, 神麯, 麥芽를 각 4 g씩 가미하여 처방하였고 3회차 이후 소실되어 가미 없이 처방하였다 (Table 1). 2첩을 100 cc 2팩으로 추출하여 1일 2회 아침, 저녁 식전 30분에 복용하도록 하였으며, 한약은 30첩 30팩으로 15일분씩 총 5회 (75일분) 처방하였다.

- Case 3: 補長湯을 기본처방으로 하였다 (Table 1). 2첩을 100 cc 2팩으로 추출하여 1일 2회 아침, 저녁 식전 30분에 복용하도록 하였으며, 한약은 30첩 30팩으로 15일분씩 총 5회 (75일분) 처방하였다.

(2) 추나요법

치료기간 동안 Case 1은 2주 1회를 원칙으로 총 21회, Cases 2 및 3은 총 5회씩 시행하였다.

(3) 약침 치료

치료기간 동안 Case 1은 2~3주 간격으로 총 11회, Cases 2 및 3은 총 3회씩 시행하였다.

(4) 기타 치료

모든 Case에서 동일 기간 내 양방치료 등 다른 치료는 받지 않았다.

3. 좌측 수골 X-ray 판독 결과 및 시간 비교

한의치료 전후 좌측 수골의 X-ray를 한방소아과 전문의가 TW3 기법을 사용하여 판정한 골연령과 딥러닝 인공지능 기반 골연령 판독 소프트웨어인 VUNOmed-BoneAgeTM을 사용하여 판정한 골연령을 비교한 결과 –0.03세 ~ +0.15세 범위의 차이가 존재하였다 (Fig. 1 and Table 2). 골연령 판독에 걸린 평균 시간 (프로그램에 데이터 입력하는 시간 포함)은 한방소아과 전문의(TW3 기법)의 경우, 1개당 평균 5분 49초가 소요되었으며, VUNOmed-BoneAge™의 경우, 1개당 평균 48초가 소요되었다.

Table 2. Bone Age Difference Between Reviewer's Assessment Using TW3 and VUNOmed-BoneAge™

TW3: Tanner-Whitehouse 3

Fig. 1. Left hand X-ray of before and after treatment

(a) Case 1 (before treatment), (b) Case 1 (after treatment), (c) Case 2 (before treatment), (d) Case 2 (after treatment), (e) Case 3 (before treatment), (f) Case 3 (after treatment).

4. 치료 전후 결과 조사

1) 신체계측 수치, 골연령 및 PAH 변화

- Case 1: 치료 후 키 백분위수는 2.6 증가하였으며, 역연령이 6개월 증가할 동안 골연령은 4개월 증가하였고, PAH는 0.2 cm 증가하였다 (Fig. 2(a) and Table 3).

Fig. 2. Timelines of (a) Case 1, (b) Case 2, (c) Case 3

BA: bone age, CA: chronological age, PAH: predicted adult height.

Table 3. Changes of Growth Indicators Before and After Korean Medicine Treatment (Case 1)

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*calculated based on the 2017 Korean Children and Adolescent Growth Standard, published by the Korea Disease Control and Prevention Agency. BA: bone age, CA: chronological age, m: month, PAH: predicted adult height, SDS: standard deviation score, y: year.

- Case 2: 치료 후 키 백분위수는 5.6 증가하였으며, 역연령이 9개월 증가할 동안 골연령은 5개월 증가하였고, PAH는 2.2 cm 증가하였다 (Fig. 2(b) and Table 4).

Table 4. Changes of Growth Indicators Before and After Korean Medicine Treatment (Case 2)

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*calculated based on the 2017 Korean Children and Adolescent Growth Standard, published by the Korea Disease Control and Prevention Agency. BA: bone age, CA: chronological age, PAH: predicted adult height, SDS: standard deviation score, y: year.

- Case 3: 치료 후 키 백분위수는 2.7 증가하였으며, 역연령이 9개월 증가할 동안 골연령은 6개월 증가하였고, PAH는 1.4 cm 증가하였다 (Fig. 2(c) and Table 5).

Table 5. Changes of Growth Indicators Before and After Korean Medicine Treatment (Case 3)

HHSSB3_2023_v37n2_1_t0003.png 이미지

*calculated based on the 2017 Korean Children and Adolescent Growth Standard, published by the Korea Disease Control and Prevention Agency. BA: bone age, CA: chronological age, PAH: predicted adult height, SDS: standard deviation score, y: year.

2) 성성숙도 변화

- Case 1: 성장치료 전 아이는 가슴의 멍울이 잡혔고(Tanner stage 2), 치료기간 동안 유방 발달은 더 이상 진행되지 않았다. 치료 전과 후에 초경은 시작하지 않았다.

- Case 2 및 3: 치료 전후 모두 Tanner stage 3으로 성성숙도의 변화는 없었다.

3) 기타 증상 변화

- Case 1: 메스꺼움, 차멀미 등 소화기 관련 증상이 치료 후 호전되었다.

- Case 2: 치료 후 잦은 체기가 사라졌다.

- Case 3: 치료 후 입면난 증상이 사라졌다.

4) 이상반응

모든 Case에서 치료기간 중 이상반응은 발생하지 않았다.

5) 보호자 (어머니)의 치료 종료 후 주관적 평가

- Case 1: “초경 전에 되도록 키를 많이 키우고 싶었는데 목적을 달성해서 좋아요.”

- Case 2: “최종 예상키가 커서 기뻐요”

- Case 3: “부작용 없이 잘 커서 만족스러워요”

Ⅲ. Discussion

최근 키에 대한 관심이 증가하면서 병적인 저신장에 해당하지 않는 소아에서도 성장호르몬 치료를 하는 사례가 증가하였고, 저신장이 아닌 경우에도 성장판이 닫히기 전에 키를 더 크게 하고자 한의의료기관에 내원하는 사례가 많다11,12). 성장호르몬 결핍이 없는 아이에게 추가적인 성장을 위한 호르몬 치료는 내분비계 이상인 갑상선 호르몬 변화, 당 대사 이상, 여성형 유방, 대퇴골두골단분리증, 특발두개내압상승 등의 부작용을 초래할 수 있으므로13,14) 상대적으로 안전한 치료에 대한 수요와 함께 한의의료기관에 대한 선호도가 높은 편이다.

소아는 취약한 연구 대상자에 해당하며, 소아 성장 관련 한의 임상연구의 경우, 주로 막대한 시간적, 재정적 및 인적 자원을 필요로 하는 중재 임상시험보다 임상현장에서의 한의치료 효과에 대한 증례 연구 및 차트 리뷰 등의 후향적 임상연구 위주로 수행되고 있다. 하지만 기존 임상연구들에서는 치료 전후 골연령 평가를 의료진 숙련도에 의해 판독 결과와 판독 시간이 좌우되는 TW315), 재현성과 신뢰도가 상대적으로 떨어지는 초음파를 통한 골밀도 값 (Osteoporosis Index)16,17) 등으로 비교하였으며, 딥러닝 인공지능 소프트웨어를 활용한 연구는 찾을 수 없었다. 본 연구에서 활용한 딥러닝 인공지능 기반 골연령 판독 소프트웨어인 VUNO Med-BoneAgeTM는 국내 1호 인공지능 의료기기로 식약처로부터 2018년 5월 허가를 획득하였다. 이를 이용한 골연령 판독 결과는 전문의가 판독한 결과와의 일치도가 93.5%, 판독시간은 최대 40% 감소한 것으로 보고되었으며9), 이에 다수의 의료기관에서 골연령 판독을 위해 본 의료기기를 활용하고 있다. 기존 골연령 판독법의 판독자 간 낮은 일치도, 이로 인한 판독 결과의 불확실성 및 바쁜 진료환경 속에서 판독에 상당한 시간이 소요된다는 점 등의 한계를 극복하기 위하여 본 연구에서는 성장을 주소로 한방병원에 내원한 환자 3례를 대상으로 한의치료 전후 딥러닝 인공지능 소프트웨어와 약 10년의 임상 및 골연령 판독 경력을 가진 한방소아과 전문의가 TW3 기법을 사용하여 시간제한 없이 판정한 골연령을 비교 분석하였다. 그 결과 대개 소수점 둘째 자리 단위의 차이만 존재함을 확인하였다. 이는 소아 영상의학과 전문의 2인이 시간제한 없이 GP Atlas를 사용하여 200개의 좌측 수골 X-ray를 판독하여 합의한 reference 골연령과 딥러닝 인공지능 소프트웨어로 판정한 골연령의 평균 차가 0.2세였으며 일치도가 0.99 이상이였던 것9)과 유사한 결과이다. 또한 한방 소아과 전문의가 TW3 기법을 사용하여 골연령 판독에 소요된 시간은 치료 전후 6개 X-ray에서 평균 5분 49초이었으며, 딥러닝 인공지능 소프트웨어는 평균 48초가 소요되어 1개당 5분 이상 차이를 보여주었다.

더하여 한의치료는 성장을 주소로 하는 모든 증례에서 골연령 성숙을 가속화하지 않고 키 백분위수 및 PAH를 증가시켰다. <증례1>의 환아는 초경 전인 만 10세 여아로 평소 차멀미, 메스꺼움 등의 소화불량 증상이 있지만 식사량이 양호하고 대소변 모두 정상이었으며, 수면은 양호하고 밤 11시경 취침하였다. 2022년 5월 4일 본원 내원 당시 143.6 cm, 37.2 kg이고, 당시 역연령과 골연령이 10세 4개월로 동일하였으며, 2017년 소아청소년 성장도표 해설집18) 기준 키가 64 백분위수, PAH가 164.3 cm로 저신장의 범주에 해당하진 않았으나 초경 전 160 cm, 최종 성인 키 170 cm를 원하는 환아와 부모님의 의지로 한의치료를 시작하였다. 6개월간의 한의치료 후 환아는 다른 부작용 호소 없이 소화불량이 소실되었으며, 골연령은 10세 8개월, 역연령은 10세 10개월로 상대적으로 골성숙을 촉진시키지 않으면서 키는 66.6 백분위수로 증가하였다.

<증례2>의 환아는 만 12세 남아로 평소 잦은 체기를 호소하지만 식사량이 양호하고 대소변 모두 정상이었으며, 수면은 양호하고 밤 11시경 취침하였다. 2022년 4월 28일 본원 내원 당시 156.3 cm, 44.6 kg이고, 당시 역연령은 12세, 골연령은 13세 9개월이었으며, 2017년 소아청소년 성장도표 해설집18) 기준 키가 75.5백분위수, PAH가 175.6 cm로 저신장의 범주에 해당하진 않았으나 최종 성인 키 185 cm를 원하는 환아와 부모님의 의지로 한의치료를 시작하였다. 한의치료 후 환아는 다른 부작용 호소 없이 잦은 체기가 호전되었으며, 골연령은 14세 2개월, 역연령은 12세 9개월로 상대적으로 골성숙을 촉진시키지 않으면서 키는 81.1 백분위수로 증가하였다.

<증례3>의 환아는 만 12세 남아로 편식 경향이 있으나 식사량이 양호하고 대소변 모두 정상이고, 잠들기 힘든 증상을 호소하였다. 2022년 4월 28일 본원 내원 당시 157.6 cm, 42.9 kg이고, 당시 역연령은 12세, 골연령은 13세 8개월이였으며, 2017년 소아청소년 성장도표 해설집18) 기준 키가 80.9 백분위수, PAH가 177.1 cm로 저신장의 범주에 해당하진 않았으나 최종 성인 키 185 cm를 원하는 환아와 부모님의 의지로 한의치료를 시작하였다. 한의치료 후 환아는 다른 부작용 호소 없이 잠들기가 수월해졌다고 하였으며, 골연령은 14세 2개월, 역연령은 12세 9개월로 상대적으로 골성숙을 촉진시키지 않으면서 키는 83.6 백분위수로 증가하였다.

종합해보면 <증례1>의 경우, 6개월 간 키, 키 백분위수 및 골연령은 각각 3.8 cm, 2.6 백분위수 및 4개월 증가하였으며, <증례2>는 9개월간 6.9 cm, 5.6 백분위수 및 5개월, <증례3>은 9개월간 6.3 cm, 2.7 백분위수 및 6개월 증가하였다. 무처치 혹은 생활습관 관리만을 수행한 환자 대상으로 키 백분위수 변화를 보고한 연구는 찾을 수 없었지만 저신장 환자 대상 키 변화를 보고한 연구들에 의하면, 1년 후 키 변화는 평균 2.99 cm19), 3.86 cm20), 4.93 cm21) 및 5.16 cm22)로 보고된 바 있으며, 6개월 후 키 변화는 평균 2.75 cm19)로 보고된 바 있다. 무처치 혹은 생활습관 관리만을 수행한 저신장 환자 대상 임상시험들에서 1년 후 골연령 변화는 평균 0.87세19), 6개월 후 골연령 변화는 평균 0.51세20), 0.56세21) 및 0.72세19)인 것으로 보고된 바 있다. 더하여 키가 동일 연령 및 성별 대비 25 백분위수 미만 6-11세 환자 대상 임상시험에서 위약군의 6개월 후 키 및 골연령 변화는 평균 2.91 cm 및 8.06개월로 보고된 바 있다23). 비록 기존 연구들의 대상자 연령, 키 백분위 수, 성성숙도 등에 있어 본 연구에 포함된 증례들과의 임상적 이질성이 있으나, 이로 미루어보았을 때 한의치료는 무처치 혹은 생활습관 관리만을 수행한 것에 비해 골연령 변화는 작으면서 치료 후 키는 더 증가시키는 경향을 보였다.

<증례1>에 사용된 調經湯은 淸濕熱 利水滲濕하는 薏苡仁, 理氣健脾 燥濕化痰하는 陳皮, 利水滲濕하는 猪苓, 淸熱解毒 消腫散結하는 連翹, 芳香化濕하는 藿香, 蒼朮, 行氣和胃하는 蘇葉, 破氣消積 化痰散痞하는 枳實, 解表退熱 疏肝解鬱하는 柴胡, 淸熱滋陰하는 知母, 黃柏, 補肝腎, 續筋骨하는 鹿茸, 續斷으로 구성된 처방이다24). 환아는 내원 당시 가슴 멍울이 잡히고 설첨은 붉고 맥이 삭하며 복진 상 상복부 경직이 있는 상태였다. 따라서 방향성 약재로 소화 기능을 향상시키고 退虛熱하는 調經湯을 사용하였다.

<증례2, 3>에 사용된 補長湯은 補益肝腎, 强筋壯骨하는 鹿茸, 骨碎補, 破故紙, 牛膝, 五加皮, 續斷에 補氣升陽하는 黃芪, 補血活血하는 當歸, 養血安神하는 龍眼肉, 益精血하는 肉蓯蓉, 理氣健脾하는 陳皮, 調和諸藥하는 甘草, 大棗로 구성된 처방이다. 환아들은 내원 당시 아랫배가 힘이 없고 설색이 옅으며 맥이 가늘고 느린 상태였다. 따라서 精血과 陽氣를 보하는 처방인 補長湯을 사용하였다. <증례2>의 경우 잦은 체기를 호소하여 健脾益氣, 開胃消食하는 白豆蔲, 白朮을 추가하여 처방하였다.

본 연구에서는 마황천오약침을 골성숙 지연을 위한 치료로 병행하였는데, 마황, 천오 두 약재는 모두 風寒을 消散하고 經絡을 통하게 하여 痺痛을 그치게 하는 작용이 있다. 그중 천오는 經脈을 따뜻하게 하여 體裏를 다스리고 마황은 경맥을 통하게 하여 體表를 다스리는 장점이 있기 때문에 두 약을 배합하면 風寒을 소산하고 경맥을 통하게 하여 溫經散寒, 祛濕止痛하는 효능이 더욱 강해진다25). 또한 세포실험 연구에서 마황 천오약침액은 전구 염증성 사이토카인의 증가를 억제함으로서 인슐린 저항성과 같은 지방 대사 및 당 대사 장애를 조절하여 내분비 대사를 조절하는 효과를 보였다26).

추나 치료는 직접적인 수기 자극을 통해 인체 체표에 상응하는 경락과 혈위를 자극하여 장부 기능을 개선시키고, 經絡을 소통시켜 기혈 순환의 기능을 개선 및 촉진시키므로27) 한의성장치료에 있어서 적극적인 치료기법으로 사용할 여지가 충분하며, 아직 골성숙이 완료되지 않은 아이들의 바른 성장 및 자세 교정의 효과까지 얻을 수 있다.

본 연구는 후향적으로 증례를 분석한 연구로 한의 치료의 효과를 판단하기에는 치료 종료 후 추적관찰이 수행되지 않아 한의치료의 장기 효과에 대하여 확인할 수 없었던 점, 후향적 임상연구의 특성상 성장에 영향을 미칠 수 있는 여러 교란 변수들이 통제되지 못하였다는 제한점이 있다. 그러나 본 연구는 성장 치료에 있어 주요 결과지표인 골연령 판독에 있어 판독자 간 불일치성, 판독에 상당한 시간이 소요된다는 점 및 판독 결과의 불확실성에 대한 우려 없이 딥러닝 인공지능 기반 골연령 판독 소프트웨어를 활용하여 한의치료의 효과를 평가하였으며, 이를 GP 기법보다 판독자 간 불일치가 적은 TW3 기법 기반으로 한방소아과 전문의가 판독한 결과와 판독 시간을 비교한 최초의 연구라는 점에서 의의가 있다. 추후 보다 대규모 자료를 사용하여 두 가지 판독법의 일치도를 확인할 필요가 있으며, 소아 성장 연구에 보다 효율적이고 재현성 있는 골연령 판독 소프트웨어를 활용하여 한의치료의 효과를 평가하는 임상연구가 활발히 이루어져야 할 것으로 사료된다.

Ⅳ. Conclusion

성장을 주소로 한방병원에 내원한 환아 3례를 대상으로 한의치료 전후 좌측 수골 X-ray의 골연령을 한방 소아과 전문의가 TW3 기법을 사용하여 판독한 결과는 딥러닝 인공지능 소프트웨어로 판독한 것과 –0.03세 ~ +0.15세의 차이를 보였으며, 판독 시간은 평균 5분 이상의 차이를 보였다. 또한 한의치료는 성장 주소 환아의 골연령 성숙을 가속화 하지 않으면서 키 백분위수 및 PAH를 증가시켰다.

V. Acknowledgment

본 연구는 한국한의학연구원 연구 과제의 지원에 의하여 이루어졌음 (KSN1823211).

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