배경
하지 정렬은 신체의 자세, 보행 등의 근·골격계의 효율적인 에너지 사용 및 보존에 있어 매우 중요한 역할을 담당하고 있다. 이러한 하지 정렬의 부정렬이 발생할 경우 퇴행성 근·골격계 질환의 악화, 통증, 보행시 파행, 골반과 척추 정렬 등에 영향을 줄 수 있다. 이를 진단하기 위해 방사선 영상 검사가 필요하나 방사선 노출의 위험성, 고가의 장비, 시설, 병원 방문 등의 부담이 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 포토그래피, 체표면 토포그래피 등을 이용하여 하지 정렬을 측정하는 방법이 있으나 이는 전문 지식과 장비가 필요한 제한점이 있어 일상에서 쉽게 자가 진단을 하고 질환의 예방 및 관리를 할 수 있는 방법이 필요하다. 이를 위하여 스마트폰을 이용하여 하지 정렬을 측정해 볼 수 있는 애플리케이션을 본 연구진을 제작하였으며, 이 애플리케이션이 임상에서 진단 보조 도구로서, 활용 가능성을 본 연구에서 확인해보았다.
방법
본 연구에서는 "양 하지 피부 표면에서 지면과 양쪽 족관절 사이의 중심점에 가상의 수직인 선을 그렸을 때 선으로부터 좌측과 우측의 슬관절과 족관절 거리의 비를 통하여 하지 정렬 각도를 예측해 볼 수 있다" 라는 가설을 세웠다. 이 가설을 증명하기 위한 방법으로 환자의 체중 부하 양하지 전장 방사선 영상 사진에서 가상의 선으로부터 슬관절과 족관절의 거리에 비를 구하여, 실제 환자의 하지 정렬 각도와의 단순 선형 회귀 분석을 이용하여 회귀식을 구하였다. 이 식을 이용하여 스마트폰에서 촬영한 하지 사진을 통하여 하지 정렬 각도를 예측할 수 있는 애플리케이션을 제작하였다. 본 연구의 대상자는 체중 부하 양하지 전장 방사선 영상과 스마트폰 애플리케이션에서 하지 사진 1장을 촬영하였다. 수집된 자료는 평가자 2인이 각각 2회씩 방사선 영상에서 좌측과 우측의 하지 정렬 각도를 각각 측정하고, 스마트폰 애플리케이션 상에서 측정된 좌측과 우측의 예측되는 하지 정렬 각도를 각각 수집하였다. 연구 대상자는 체중 부하 양하지 전장 방사선 영상과 스마트폰 애플리케이션인 휜 다리 진단 애플리케이션에서 하지 사진 1장을 촬영하였다. 수집된 자료는 평가자 2인이 각각 2회씩 체중 부하 양하지 전장 방사선 영상에서 좌측과 우측의 하지 정렬 각도 (HKAA)를 각각 측정하고 스마트폰 애플리케이션 상에서 측정된 좌측과 우측의 예측되는 하지 정렬 각도 (SPAPA)를 각각 수집하였다. 수집된 자료의 타당도와 신뢰도를 IBM SPSS Statistics for Window (Version 22.0,Chicago, IL, USA)에서 피어슨 상관계수와 급내상관계수를 이용하여 분석하였다.
결과
45명의 환자에게서 방사선 영상 사진과 스마트폰 애플리케이션에서 측정한 하지 정렬 각도는 총 90세트를 얻을 수 있었다. 타당도 평가는 타당도 검사는 평가자 A는 r=.608(p〈0.01), 평가자 B는 r=.627(p〈0.01)로 양의 상관 관계를 나타냈다. 평가자 내 신뢰도는 평가자 A의 하지정렬각도(HKAA)는 ICC=.985, 평가자 B는 ICC=.995로 나왔으며, 예측하는 하지 정렬 각도(SPAPA)는 평가자 A는 ICC=.970, 평가자 B는 ICC=.968로 매우 좋은 수준의 신뢰도를 보여주었다.
결론
본 연구의 휜 다리 진단 애플리케이션은 자가 진단 보조 도구로서 임상에서 활용이 가능할 것으로 고려할 수 있으나 측정의 정확도와 사용자 편의성 개선을 위한 애플리케이션의 개선과 추가적인 연구가 필요하다.