후두질환 감별용 음성 분석방법인 multi-dimensional voice program (MDVP)으로 분석이 불가능할 정도로 주기성이 크게 훼손된 후두암 말기의 음성 에 대하여 효과적인 감별을 하기 위하여, 몇 가지 켑스트럼(cepstrum) 파라미터를 비롯하여, 주기성 및 그 동요 정도, 영교차율(zero-crossing rate, ZCR), 스텍트럼 중심 (spectral centroid, SC) 등 다양한 특징 파라미터를 이용한 감별 실험을 수행하였다. 후두암 감별 실험을 위해 부산대학교 병원 이비인후과에서 수집한 정상 남자 음성 데이터 50개, 양성 후두질환 남자 음성 데이터 50개 및 남성 후두암 환자 음성 데이터 105개를 사용하였다. 음성 데이터는 단모음 /아/ 발성만을 사용하였고, 정상인과 양성후두질환 환자, 그리고 MDVP 분석이 가능한 후두암 환자 음성 데이터 중 2/3는 학습에, 나머지 113은 감별실험에 사용하였다. 후두암 감별을 위한 분류기로는 Gaussian Mixture Model(GMM) 분류기를 사용하였으며, 이때 모델의 복잡도를 표현하는 mixture 수는 1에서 10까지 가변시키면서 가장 좋은 성능을 나타내는 값으로 결정하였다. 또한 모든 실험에서 켑스트럼 분석의 차수는 동일하게 12차로 고정시켰다. (중략)
후두암의 치료는 병변의 위치, 크기 등에 따라 치료방법이 다양하고 그 예후 또한 상이하다. 일반적으로 초기 후두암에서는 수술이나 방사선 요법이 비슷한 치료결과를 보이고, 진행된 후두암에서는 수술적 치료가 더 좋은 예후를 나타내는 것으로 알려져 있으나 발성장애를 초래하는 경우가 대부분이다. 저자들은 1986년부터 1990년까지 5년간 강남성모병원에서 후두암치료를 받았던 환자 81명을 대상으로 치료방법에 따른 음성보존 성적을 분석하였다. 1. T1 성대암 환자 18명중 16명 (88.9%)에서 방사선치료 또는 수술로써 음성을 보존할 수 있었다. 2. T2 후두암 환자 11명중 6명은 수술후 음성보존이 가능하였다. 3. 진행암환자 (T3, T4) 50명중 33명에 대해 수술을 시행하였고 이중 16명(48.5%)은 후두부분 또는 근전적출술 및 기관-식도 누공술에 의해 음성기능을 보존할 수 있었다. 4. 진행암환자에서 유도화학요법과 방사선치료의 병용요법만을 받은 17명 모두 6개월 이내에 재발하였고, 수술 혹은 수술과 방사선 치료를 병용한 33명중 27명이 최소한 6개월 이상 평균 2년 이상의 무병상태였다. 5. 후두부분 또는 근전적출술은 총 81명중 28명에서 시행되었고 그중 5명 (17.9%)에서 재발하였다.
조기후두암에서의 치료방법은 방사선치료, 수술적치료등 여러 가지가 있는데 최근들어 사용되고 있는 방법중의 하나가 레이저를 이용하여 병변을 제거하는 방법이다. 서울대학교병원 이비인후과에서 레이저를 이용한 후두미세술을 이용하여 치료한 조기 후두암 환자와 방사선 치료를 이용한 조기후두암환자의 치료 후 성대의 기능을 주관적인 애성의 정도와 Kay voice analysis system을 이용하여 구한 객관적인 척도로 분석하였다. (중략)
The clinical study of 183 cases of laryngeal mass was observed and 88 cases of vocal nodule and polyp which is confirmed histopathologically, were clinically classified into 30 cases of vocal nodule, 48 cases of localized vocal polyp, 10 cases of diffuse vocal polyp, and the following results of microscopic examination were obtained. I. The clinical study of laryngeal mass 1. Among total cases of 183, vocal nodule is 82(45%) vocal polyp 53(29%) postintubation granuloma 3(1%) laryngeal papilloma 18(10%) tuberculosis 2(1%) cancer 25(14%). 2. The sex ratio of male to female is 3:4 in vocal nodule, 1:1 in vocal polyp, 1:2 in postintubation granuloma, 3:2 in laryngeal papilloma, 11:1 in cancer. 3. The age distribution is third-fourth decade in vocal nodule, fourth-fifth decade in vocal polyp, third decade in postintubation granuloma, second and fifth decade in laryngeal tuberculosis, sixth decade in laryngeal cancer. 4. The distribution of symptoms is 5 month. -1 year in vocal nodule and polyp, less than 1 year in laryngeal papilloma and postintubation granuloma, 1 year-3 year in laryngeal tuberculosis and cancer. 5. The location of the lesion is between the anterior 1/3 and middle 1/3 in vocal nodule and polyp and papilloma, middle 1/3 and posterior 1/3 in postintubation granuloma, and is diffusely spread on the entire vocal cord in laryngeal tuberculosis and cancer. 6. The side of the lesion is bilateral in vocal nodule and papilloma and the ratio of right to left is 5:3 in vocal polyp, 2:1 in postintubation granuloma. 7. The size is 1~2mm(67%) in vocal nodule, 3~5mm(42%) in vocal polyp, 6~10mm (67%) in postintubation granuloma, 1~2mm (39%) in papilloma, more than 10mm in tuberculosis and cancer. 8. Among the symptoms, the hoarseness is in more than 90% of disease entity, the sore-throat in tuberculosis and cancer, the dyspnea in postintubation granuloma and papilloma and tuberculosis and cancer. 9. In the past history, certain relationship with smoking is noted in cancer (40%) and tuberculosis(50%) and the history of frequent attack of URI is in papilloma(33%). 10. In occupation, certain statistical significance was not noted. II. The histopathological study of vocal nodule and polyp. 1. Most polyps and nodules were covered with stratified squamous epithelium, but focal hyperkeratosis, parakeratosis, acanthosis and atrophy were rather frequently observed. Hyperkeratosis and acanthosis was most frequently seen.
초기후두암에 대한 방사선요법은 수술적 치료에 비하여 정상 후두기능 즉 발성 기능을 최대 한 보존할 수 있는 장점이 있다. 그러나 방사선 치료법은 병적 혹은 정상 후두조직에 섬유화, 점막부종 혹은 점액선 간소등의 변영을 초래할 수 있기 때문에 어느 정도의 음성장애를 유발하게 된다. 방사선요법이 후두의 발성기능에 미치는 영향을 알아보기 위하여 초기후두암 환자와 두경부암으로 인하여 정상후두에 방사선 조사를 받았던 환자 및 정상대조군 각 20명에 대하여 음향 및 공기역학적 음성검사를 시행하여 음성장애의 특성을 비교, 검토하였다. 초기 후두암 환자들에게 사는 방사선 치료 후 음성지표들이 관찰되었고, 정상후두에는 큰 영향을 미치지 않았다. (중략)
초기후두암에 있어서 보존적 술식의 장점은 후두 전적출술시와 같은 국소치료효과를 얻을 수 있으면서도 후두의 생리적 기능을 최대한 보존하는데 있다. 성공적인 후두부분절제술을 위해서는 후두내에서 종양의 발생위치 및 그 확산에 대한 연부조직들의 해부학적 역할에 대한 이해가 필요하다. 과거에는 초기후두암환자에서 정상적인 목소리를 보존할 수 있다는 이점 때문에 방사선 치료가 일차적 치료요법으로 많이 시행되어 왔다. Wang 과 Wong은 성대 막양부에 국한된 병변에서 방사선치료에 대한 5년간 조절율(5-year control rate)이 92%, 전연합부를 침범한 경우가 81%, 그리고 후방으로 전파된 경우 76%로 감소된다고 보고하였다. Olofsson 등은 전연합부를 침범한 57례의 환자에서 방사선 치료를 시행하여 85.7%의 5년 생존율을 얻었으나, 57례중 15례에서 재발하여 구제수술(salvage surgery)을 시행하였고, Jesse 등$^{13)}$ 은 전연합부를 침범한 91례의 T1, T2 성문암을 방사선 치료를 시행하여 8.8%의 실패율을 보였으나 22례의 환자에서 재발하여 후에 salvage surgery를 시행하였다. 그러나 Ogura 등은 피열 연골을 침범한 79례의 환자에서 보존적 수술을 시행한 결과 6례의 환자에서 재발하여 90%의 3-years control rate를 얻을 수 있었다고 보고하였다. 이처럼 병변이 전연합부, 피열연골 혹은 후방성문하부로의 침범이 있는 경우는 방사선 치료 효과가 떨어지고, 따라서 방사선 치료에 실패할 가능성이 보다 높기 때문에 비록 방사선 치료 후 실패한 경우에서 구제 수술을 시행할 수는 있지만 후두기능을 보존하려는 궁극적인 목표를 생각할 때 보존적 수술을 우선적으로 시행하는 것이 바람직하다고 할 수 있다. Biller 등은 방사선 요법에서 실패한 성문부 종양에서는 대부분 전적출술을 시행하지만 일부는 보존적 수술을 시행할 수 있다고 보고하였다. 이들은 반대측 성문부에 종양의 침범이 없어야 하고, 전연 합으로의 파급은 있어도 가능하며 성대돌기를 제외한 피열연골이 정상이어야 하고, 종양의 성문하부로의 파급이 5mm 이내라야 하며, 연골에 침범이 없어야 하고, 성대고정이 없어야 하며, 재발 병소가 방사선요법 전의 원발병소와 상관관계가 있어야 하며, 원발병소가 후두부분적출술에 합당할 경우 보존적 술식을 시행할 수 있다고 하였다. 최근에는 다양한 후두 재건술의 발달로 보다 진행된 후두암에 대한 보존적 후두절제술들이 소개되고 있다. 단측 T3,T4 후두암 혹은 경성문암, 이상와에 위치한 암의 경우 음성만을 재건하는 후두근적출술 (near total laryngectomy)을 시행하기도 한다. 본원 이비인후과에서 1986년부터 초기성문암 51례 중 24례(47.1%)와 초기성문상암 17례 중 12례 (70.6%)에 대하여 보존적 술식을 시행하였다. 초기 성문암의 보존적 술식을 시행한 24례중, 2례(8.3%)에서 경부재발, 1례(4.2%)에서 경부재발과 동반된 폐의 원격전이가 있었으나 원발부위의 재발은 관찰되지 않았고, 술후 합병증으로 1례(4.2%)에서 후두협착, 3례(12.5%)에서 수술부위의 육아종형성, 그리고 1례(4.2%)에서 기관지염이 발생하였으나 오연으로 인한 폐렴은 발생하지 않았다. 초기성문 상암의 보존적 술식을 시행한 12례 중 1례(8.3%)에서 원발병소의 재발, 2례(16.7%)에서 경부재발이 있었으며, 술후 합병증으로 3례(16.7%)에서 오연으로 인한 폐렴의 발생이 있었지만 다른 합병증은 발생하지 않았다. 초기성문암 24례 중 재발이 나타난 3례의 환자를 제외한 21례(97.5%)와 초기성문상암 12례 중 재발이 나타난 3례의 환자를 제외한 9례 (75%)에서는 현재까지 재발소견을 보이지 않고 있다. 이러한 결과는 다른 보고자들과 유사한 결과를 보이고 있지만 아직까지 증례가 많지 않기 때문에 생존율을 얻기에는 미흡한 점이 있으며, 향후 지속적인 추적관찰이 필요할 것으로 사료된다.
Journal of the Korean Society of Laryngology, Phoniatrics and Logopedics
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v.14
no.1
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pp.16-25
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2003
Background and Objectives : Electroglottography(EGG) is a non-invasive method of monitoring the vocal cord vibration by measuring the variation of physiological impedance across the vocal folds through the neck skin. It reveals especially the vocal fold contact area and is widely used for basic laryngeal researches, voice analysis and synthesis. The purpose of this study is to investigate the effectiveness of EGG parameters in differential diagnosis of laryngeal cancer. Materials and Methods : The author investigated 10 laryngeal cancer and 25 benign laryngeal disease patients who visited at the Department of Otolaryngology, Pusan National University Hospital. The EGG equipment was devised in the author's Department. Among various parameters of EGG, closed quotient(CQ), speed quotient(SQ), speed index(SI), Jitter, Shimmer, Fo were determined by an analysis program made with MATLAB 6.5$^{\circledR}$(Mathwork, Inc.). In order to differentiate various laryngeal diseases from pathologic voice signals, the author has used the electroglottographic parameters using the neural network of multilayer perceptron structure. Results : SQ, SI, Jitter and Shimmer values except those of CQ and Fo showed remarkable differences between benign and malignant laryngeal disease groups. From the artificial neural network, the percentage of differentiating the laryngeal cancer was over 80% in SQ, SI, Jitter, Shimmer except for CQ and Fo. These results indicated that it is possible to discriminate the benign and malignant laryngeal diseases by EGG parameters using the artificial neural network. Conclusion : If parameters of EGG which can reveal for the pathology of laryngeal diseases are additionally developed and the current classification algorithm is improved, the discrimination of laryngeal cancer will become much more accurate.
When illustrating the therapeutical plan of laryngeal cancer, there are difficulties in obtaining the three dimensional volume of tumor, submucosal extension of tumor, and particularly whether or not invasion on laryngeal cartilage has occurred. In particular clinical significance is the invasion to the laryngeal framework, which correlates with poor prognosis due to high frequency of local recurrence and cervical metastasis. Therefore the purposes of histopathological evaluation according to serial section study after laryngectomy are firstly, apprehension of the spread of laryngeal cancer and the pattern of invasion to laryngeal cartilage and secondly, obtaining an aid to establish direction of management to make higher the validity of preoperative clinical diagnosis. The following results were obtained : 1. The pattern of tumor invasion in cartilage 1) The tumor invades ossified cartilage chiefly and invades nonossified cartilage in extensive lesion only. 2) The tumor spread through intramarrow space at invaded ossified cartilage with intact perichondrium. 3) The perichondrium is strong barrier. 2. The incidence of cartilage invasion in order of frequency is as follow thyroid, arytenoid, cricoid, epiglottic cartilage. 3. The transglottic cancer has higher incidence(811.8%)of cartilage invasion. 4. The sensitivity, specificity, and accuracy rate of preoperative CT scan was 100%, 62.5%, 82.3% respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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