대 한 방 사 선 의 학 회 지 1994: 30(6) : 1013-1019

자기공명영상에서의 퇴행성척추단판 변화와 추간판염의감별진단1

최순섭 ·양승오 ·최종철 · 박병호·이기남·이옆일·정덕환

목 적 :자기공명영상에서 T1 강조영상에서 저신호강도， T2강조영상에서 고신호강도를 보이는 퇴행

성척추단판변화와 이와 유사하게 보이는 추간판염의 감별점을 알고자 하였다.

대상 및 방법:임상적으로 추간판염이나 척추염을 배제할수 있었던 12명의 Type I 토|행성 단판변화

환자와 9명의 추간판염 환자의 요추자기공명영상에서 각 p비se sequence에서의 추간판， 단판， 추체등

의 형태와 신호변화를 관찰하였다.

결 과:추간판의 상부 혹은 하부 한쪽 단판만 침범한 경우는 Modic등이 분류한 Type I 단판변화때

는 33%(4/ 12), 추간판염때는 11 % ( 1 / 9)였고， T2 강조 혹은 Gradient echo에서 추간판의 신호강도 감

소는 Type I 단판변화에서는 92%( 11 / 12 ), 추간판염에서는 11 %( 1/ 9) 였다. 추간판내 저신호강도의 띠

(in tran uclear cleft)의 소실은 단판변화으I 17%(2/ 12), 추간판염의 78%(7/9)에서 있었고， 추간판높이

의 불규칙한 감소는 Type I 단판변화때는 없었으나 추간판엽의 44%(4/ 9 )에서 관찰되었다. 추체피질의

저신호 파괴는 Type I 단판변화으I 42%(5/ 12)에서 부분적으로 관찰되었고， 추간판엽의 89%( 8/ 9 )에서

부분적 혹은 전체의 파괴가 있었다. 추체골 침범범위는 2/ 3 이상 침범한 경우가 Type I 단판변화때는

8%(1 / 12 )에서， 추간판염때늠 56%(5/ 9 )에서 관잘되었고， 신호변화의 경계부위가 분명한 경우가 Type

| 단판변화의 33%(4/ 12)에서 있었으나， 추간판염때는 없었다. 조영증감소견은 Type I 단판변화는 전예

(5/5)에서 균일하게 조영증감을 보였으나 추간판염때는 63%( 5/ 8)가 균일한 조영증강 소견을 보였다.

결 론 :추간판염때보다 Type I 단판변화에 흔한 소견은 추간판의 한쪽 단판을 침범한 경우， T2 강조

혹은 Gradient echo영상에서 추간판의 신호강도감소， 추간판의 균일한 높이감소， 추체골의 침범범위

가 적은 경우， 신호변화 경계가 분명한 경우， 조영증강이 균일한 경우등이다.

서 론

퇴 행 성 단판변화(degenerative endplate change)는 추

간판의 퇴행성변화에 동반하여 단판의 파괴 및 골수의 신

호강도 변화를 초래하는데， 이때의 단판의 자기공명영상

신호변화는 다양할 수 있다(1 - 3 ). Modic등은 이 런 다양한

신호변화를 세가지 type으로 분류하였는데 (2, 3) , 그중

Type 1 단판변화는 자기공명영상에서의 신호양상이 추

간판염의 경우와 같이 T1 강조영상에서 저 신호강도， T2

강조영상에서 고신호강도를 보이므로 진단에 어려움이 있

는데， 특히 추간판절제술등 외과적 처치후에 요통이 지속

되는 경우 추간판염과 퇴행성단판변화의 감별이 쉽지 않

다. 이에 저자들은 자기공명영상에서의 단판변화의 양상을

l동아대학교 의과대학 진 단방사선과학교실 이 논문은 1 993년 11월 12일 접수하여 1994년 3월 1 1일에 채택되었음

알고 이와 유사하게 보이는 추간판염과의 감별점을 알아

보기위하여 이연구를 시행하였다.

대상및방법

1992년 1월부터 1993년 10월까지 본병원을 내원한 환자

중， 임상적으로 추간판염이나 척추염을 배제할수 있었던

12명의 퇴행성 단판변화 환자와 임상적으로 추간판염 소

견을 보인 환자 9명의 L -spine MRI(Diasonics, Toshiba

MRT- 35A, San Francisco, USA) 시상영상을 이용하였으

며， 이들의 pulse sequence는 반복시간(TR) 500msec, 에

코시간(TE) 30msec의 T1 강조영상 및 조영증강 영상과，

반복시간 1500 - 2000msec, 에코시간 80msec의 T2강조영

상 또는 반복시 간 60아nsec， 에코시 간 30msec， 27도 날럼 각

(flip angle)의 Gradient echo 였다. 조영증강영상은 Ga ­

DTPA를 체 중 Kg당 O.lmmol을 정 맥 주사후 20분내 에 영

상을 얻었고， 절편두께는 5mm로 하였으며 matrix 수는

1013

대 한 방 사 선 의 학 회 지 1994; 30(6) : 1013- 1019

256x 192, FOV는 28x28cm로 하였다. 이들 영상에셔 추

간판， 단판， 추체등의 형태와 신호변화를 비교분석하였다.

결 과

Type 1 단판변화 12예와추간판염 9예의 자기공명영상

소견등은 Table 1 및 Table 2 와 같으며 , Type 1 단판변

화는 L5 - S1에 흔히 침범하였고(6/ 12 예)， 추간판염은

L4 - 5에 흔히 침벙하였으며 (4/9 예) , 추간판의 인접 추체

한쪽만 침범한 경우는 Type 1 단판변화때가(4/12 예)

추간판염때보다(1 /9 예) 흔하였다.

추간판의 신호강도는 Type 1 단판변화때는 1예가 Gr­

adient echo에서 신호강도가 증가되어 보인것 외에는 T1

및 T2강조영상에서 모두 감소하였으나， 추간판염에서는 1

예가 T1, T 2 강조영상에서 신호강도가 낮았고， 7예는 T1

및 T2강조영상에서 동등신호강도， 1예는 T1에서 동등신

호강도를， Gradient echo영상에서 신호강도의 증가를 보

였다. 추간판내의 퇴행성변화로 인한 저신호강도의 띠

(intranuclear cleft)는 T ype 1 단판변화에서는 2예를 제

외한 10예에서 관찰되었으나， 추간판염때는 2예를 제외한

7예에서 관찰되지 않았으며， 2예에서 추간판내 농양이 관

찰되었다. 추간판의 높이는 T ype 1 단판변화와 추간판영

천예에서 감소되었는데， Type 1 단판변화는 전예가 균일

한두께로감소되었고，추간판염때는 4예에서 불균일한 두

께로 높이의 감소를 보였으며， 그중 2예에서는 추간판의

대부분이소실되었다.

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추간판에 인접한 추체골피질의 파괴는 Type 1 단판변

화의 5예에서 부분적으로 있었고， 추간판염 환자에서는 l 예에서 전체길이가 저신호강도로 유지되어 보일뿐， 3예가

부분적인 파괴， 5예가 전체길이의 파괴를 보였다. 추간판

인접 추체골수의 신호강도변화 범위는 Type 1 단판변화

때는 추체높이의 1/ 3이하를 침범한 경우가 6예， 2 /3이하

를 침범한 경우가 5예， 2/3이상 침뱀한 경우가 1예였고，

추간판염때는 1 /3이하 침범이 2예， 2/3이하 침범이 2예，

2/3이상 침범이 5예 였다. 추체골수 신호강도변화의 변연

부는 Type 1 단판변화의 4예는 저신호강도의 분명한 경

계를(Fig. 1), 8예는 분명하지 않은 경계를 보였으며， 추간

판염은전예에서 경계가분명하지 않았다.

Gadolinium조영증강은 T ype 1 단판변화의 5예에서

시행하여 중등도의 균일한 조영증강을 관찰하였고， 추간

판염에서는 8예에서 조영증강을 시행하여 2예에서 균일하

지 않은 조영증강을， 1예에서는 변연부위의 조영증강을， 5

예에서는 균일한 조영증강을 보였다.

기타 동반소견은 Type 1 단판변화와 추간판염 모두 추

간판의 팽윤과탈출등이 있었고，추간판엽의 3예에서 경막

외 농양이 동반되 었다. 검사실 검사에서 Type 1 단판변화

의 l예에서 백혈구가 1O，000/rnrn3으로 증가되어 있었고， 2

예 에서 적 혈구침 강계수가 19와 10rnrn/ hr. 로 약간 증가되

어 있었고， 추간판염에서는 전예에서 적혈구침강계수의

증가가 있었고， 소아 1예에서는 백혈구가 81，700/mm3으

로 증가되어 있었다. 이전의 수핵제거술 병력은 T y pe 1

단판변화의 2예에서 있었고， 추간판염의 4예에서 있었다.

1014 -

Fig. 1. Type I endplate change(patient 1.

01 Table 1.); T1 weighted sagittal image(a)

show even narrowing and decreased sig­

nal intensity 01 L3-4 disc space. Relatively

well delined thick band like low signal in­

tensity is seen at the marrow 01 L4 adjac­

ent to the end plate 01 L3-4 intervertebral

disc. Cortical low signal is still preserved , and local round high signal intensity

lesion is noted at posterior portion 01

endplate change which is suggesting so­

me local fluid collection(arrow head). On

post contrast study(b) ; relatively homo­

geneous enhancement is seen at the re­

gion 01 endplate change. T2 weighted

(1500/80)(c) and Gradient echo(600/30 , 270

(d) images show high signal intensity at

the same region ,but the signal intensity 01

L3-4 intervertebral disc is markedly

decreased(arrow)

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대 한 방사 선 의 학회 지 1994 : 30(6): 1013- 1019

고 찰

추간판의 퇴행성변화는 추간판의 수분량감소와 섬유화

로 인해서 추간판의 전반적인 높이감소와 추간판내부에 저

신호강도의 띠 (intranuclear cleft)를 보이게 된다( 4 - 6).

이런 추간판의 퇴행성변화에 동반하는 퇴행성 단판변화는

추간판의 반복적인 외상으로 언해 추체단판(vertebral

body endplates) 이 파괴 되 고， 인접 한 추체 골수의 자기 공

명영상의 신호강도변화를 초래하는 경우를 말하며，

Discogenic sclerosis, D egenerati ve discogenic vertebral

changes, D egenerative discogenic endplate changes 등으

로도 칭한다(7). 추간판의 퇴행성변화에 동반된 단판의 자

기공명영상에서의 신호변화는 Roos등(1) 이 보고한 바 있

고， Modic등(2， 3 )은 이것을 세가지 Type으로 분류하였는

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데， Type 1 은 T1 강조영상에서 저신호강도， T 2 강조영상

에서 고신호강도를 보이는 경우로서 조직학적으로는 혈관

화 섬유조직과 수분량증가를 보여서 퇴행성 골관절염의

염증기일 것으로 생각되며， Type II 는 T1 강조영상에서

고신호강도， T2 강조영상에서 동등 혹은 고신호강도를 보

이며， 조직학적으로는 지방화골수에 의하며， Type illI는

T1, T 2 강조영상에서 저신호강도를 보이는 경우로서 골경

화로 언한다고 하나， 피질골 자체와 신호강도가 유사하여

Type ill 단판변화는 논란의 여지가 있으며 ， 요추 자기공

명영상검사의 16%에서 Type II 단판변화를 보이며， 4%

에서 Type 1 단판변화를 보인다고 하였다(3). Modic등

은 T y pe 1 단판변화 환자 6명중 5명에서 14개월에서 3년

사이 에 Type II 변화로 전환된 것을 보고하였으며 (2) , 저

자들은 12예중 1예에서 4개월후 추적검사에서 Type II 로

전환된 경우를 볼수 있었다(Fig. 2a, b). 단판변화는 피질

1016 -

Fig . 2. a. Initial Type 1 endplate change

(patient 8. 01 Table 1.) ;T1 WI (l eft) shows

ill delined triangular low signal intensity

at the lower endplate 01 L4 and upper

endplate 01 L5 , anteriorly. On postcontrast

image(middle) , marked homogeneous en­

hancement is seen at the inner portion 01

low signal intensity. Gradient echo image

(right) shows high signal intensity at those

area, and loss 01 intranuclear cleft and

incr- eased signal intensity are noted at

the intervertebral disc(arrow)‘ Partial cor­

tical disruption is seen at the upper

endplate 01 L5 ,anterior and posteriorly(ar­

row head)

b. Four months later 01 the patient 01 Fig

2a; Type 1 endplate change convert to

Type 11 endplate change. T1 WI (l eft) shows

increased signal intensity at the inner

portion 01 endplate changes , but periph­

eral portions still show slight low signal

intensity. Postcontrast image(middle) sho­

ws minimal enhancement at peripheral

portion 01 the lesion(arrow head). Gradi­

ent echo image(right) shows decreased 81

at the inner portion 01 endplate changes ,

but still show slight high signal intensity

at the peripheral portion 01 endplate

changes 01 the L4 and L5. The signal in­

tensity 01 L4-5 intervertebral disc is

changed to low(arrow).

a b c

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전체범위 혹은부분적으로침범할수있고，추간판에 평행

하거나， 앞이나 뒤가 높은 삼각형모양으로 침벙할 수도 있

고， 추간판 상하추체의 침범범위가 대개 비슷하나， 추간판

의 한쪽 단판만 침범하기도 하며， 조영증강을 보이기도 한

다.

추간판염은 단판근처의 해면골에서 시작하여 단판과 추

간판의 파괴를 초래하고， 추간판내에 농양형성， 추체주변

종괴형성 ， 추체콜수염등을 초래한다. 소아에서는 연골단판

에 혈류공급이 풍부하여 추간판염이 드물지 않으나， 성언

에서는 수술등의 경우외에는 드물다고 하며， 최근 약물남

용 환자들에서 혈행성 감염이 증가하고 있는데 (8， 9) ， 저자

들의 5예(소아 1예 포함)에서 수술받은 병력이 없는 환자

였다. 추간판엽은 수핵제거술등을 받은 1 -4주후 방사통은

최순섭 외 자기공명영상에의 퇴행성척추단판 변화와 추간판엽의 감별

Fig. 3. Discitis (patient 4. 01 Table 2.) ; T1

WI(a) show even narrowing and isosignal

intensity 01 the intervertebral disc. Ma­

jority 01 the L3 and L4 marrow show

inhomogeneous low signal intensity with

ill delined peripheral margin. Focal corti­

cal disruption is seen at the anterior

portion 01 cortical margin(arrow headl. On

postcontrast image(b) , diffuse homo­

geneous enhancement are noted at the

those marrow changes. Gradient echo im­

age(c) show isosignal intensity without

intranuclear cleft at the disc( arrow) and

diffuse inhomogeneous increased signal

intensity at the L3 and L4 marrow

Fig. 4. Discitis(patient 7. 01 Table 2.) ;T1

WI(a) show irregular disc space narr- ow­

ing with isosignal intensity and total corti­

cal disruption at the L4-5 intervertebral

disc. 111 delined thick low signal intensities

are seen at the lower portion 01 L4 and

upper portion 01 L5 marrow. On postcon

trast scan(b) ,marginal enhancement 01 the

lesions and enhanced epidural abscess

(arrow head) are seen. Gradient echo im­

age(c) show isosignal intensity 01 interve­

rtebral disc, inhomogeneous increased

signal intensity 01 vertebral body marrow

and local Iluid collection(arrow)

해소되고， 수술부위에 심한 국소동통을 호소하며， 임상적

으로는 미열， 적혈구침강계수 증가， 백혈구 증가를 보이고，

추체주변의 경축과 하지거상시 요통악화를 보이며， 대개

항생제투여 및 운동제한등으로 6주정도 후에 정상으로 회

복을 보이나， 간흑 재수술을 필요로 하기도 한다. 추간판염

의 자기공명영상 소견은 초기에는 추간판내 저신호강도의

띠 소실 및 섬유륜의 팽창과 T1 강조영상에서 추간판의

신호감소를， T 2 강조영상에서는 현저한 신호증가를 보이

며，진행되면 추간판의 파괴와피질의 파괴를동반하고주

변골수의 신호변화를 초래하게 된다고 한다(8， 10-12)

(Fig. 3) .

퇴행성 단판변화와 추간판염을 감별하기위한 pulse se ­

quence중 Gradient echo법 은 T2 강조영 상보다 수분량 변

- 1017

대한방사선의학회지 1994 ; 30( 6) : 1013- 1019

화에 민감하지가 않아서 퇴행성변화에 의한 추간판의 신

호감소를 초기에 반영해주지 못하므로， 추간판의 퇴행성

변화를 보기위해서는 T 2 강조영상이 유리하다고 한다(3) . 저자들의 퇴행성 단판변화 1예에서만 Gradient echo 영상

에서 주변의 추간판에 비해셔 증가된 신호강도를 보였을

뿐， 나머 지 는 T1, T2강조 흑은 Gradient echo 영 상에 서 모

두 신호강도가 감소하였다. 추간판염 에서는 l예가 Gradi ­

ent echo영상에서 신호강도의 증가를보였을뿐， 7예는 T1

빛 T2 강조영상에서 동등신호， 1예는 T1 및 T2강조영상에

서 저신호 강도를 보여서 기존 퇴행성변화로 인해 신호강

도가 현저히 높지는 않은 것으로 생각된다. 추간판의 퇴행

성변화로 추간판내에 낭종을 형성하면 T2 강조영상에서

고신호강도를 보여서 추간판염때의 추간판내 농양과 구별

하기 곤란한 경우도 있는데(13) ， 저자들의 경우 단판변화

의 1예에서 골수내 국소냥종을 형성한 경우가 있었고(Fig.

1) , 추간판염 환자 2예에서 추간판내 농양소견을 보였다

(Fig.4).

Type 1 단판변화의 검사실 검사소견은 잘 알려져 있지

않으나， 저자들의 1예에서 백혈구가 10，OOO/mm3으로 증

가하였고， 적혈구침강계수(정상은 9mm/hr. 이하)가 19

와 lOmm/hr. 로 약간 증가한 경우가 있었고(Table 1) , 추

간판염은 전예에서 현저한 적혈구침강계수의 증가가 관찰

되었다 (Table 2). Type 1 단판변화는 이전에 수술한 병

력이 없는 경우가 대부분이나， 저자들의 1예에서는 1년반

전에 수핵제거술을 받았으나 적혈구침강계수의 증가가 없

였고， 다른 l예는 2개월전에 수핵제거술을 받았으나 4개월

후 추적검사에서 Type II 단판변화로 진행된 예가 있었 고， 추간판염의 4예에서 수개월전에 추간판절제술을 받은

병력이 있었다.

저자들의 결과를 요약하면， 추간판의 한쪽 단판에 인접

한 골수의 침범은 Type 1 단판변화에서 33%(4/12) , 추

간판염에서 11%(1 /9) 였고， T2 or Gradient echo 에서 추

간판의 신호강도 감소는 Type 1 단판변화에서 92%

(11 / 12) , 추간판염에서 11% (1 /9) 였다. 추간판내 저신호

강도띠의 소설은 단판변화의 17% (2 / 12), 추간판염의

78%(7/9)에서 있었고， 추간판 높이의 불규칙한 감소는

Type 1 단판변화때는 없었으나， 추간판염의 44%(4/9)

에서 관찰되었다. 추체피질의 저신호 파괴는 Type 1 단

판변화의 42%(5/12)에서 부분적으로 관찰되었고， 추간

판염의 89%(8/9)에서 부분적 혹은 전체의 파괴가 있었

다. 추체골 침범 범위는 2/3 이상 침범한 경우가 Type 1

단판변화때는 8% (1 / 1 2) 에 서， 추간판염때는 56%(5/9)

에서 관찰되었고， 신호변화의 경계부위가 분명한 경우가

Type 1 단판변화의 33%(4/12)에서 있었으나， 추간판염

때는 없었다. 조영증강 소견은 Type 1 단판변화는 전예

(5/5)에서 균일하게 조영증강을 보였으나， 추간판염때는

63%(5/8)가 균일한 조영증강을 보였다.

결론적으로 단판변화의 자기공명영상은 다양하냐， Ty

pe 1 단판변화에 흔한 감별점은 추간판의 한쪽 단판을 침 범한경우， T 2 혹은 Gradient echo 에서 추간판의 신호강

도 감소，추간판의 균일한 높이 감소， 추체골의 침범범위가

적은경우， 신호변화 경계가 분명한 경우， 조영증강이 균일

한 경우등이다. 추간판염때 흔한 감별점으로는 T 2 혹은

Gradient echo에서 추간판의 신호강도가 동등 혹은 증가，

추간판내 저신호강도 띠의 소실， 추간판의 불균일한 높이

감소， 추체피질 저신호의 파괴， 추체골 침범범위가 큰경우，

균일하지 않은 조영증강， 추간판내농양， 경막외농양등이

며， 적혈구침강계수의 증가나 수술병력등이 감별에 도움

을준다.

jξL 도그 고

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Journal of the Korean Radiological Society, 1994 ; 30(6) : 1013- 1019

Differential Diagnosis of Degenerative Vertebral Endplate Changes and Diskitis in MRI

Sun Seob Choi , M.D. , Seoung-Oh Yang , M.D. , Jong Cheul Choi , M.D. ,

Byeong Ho Park , M .D. , Ki Nam Lee, M.D ., Yung 11 Lee, M.D. , Duck Hwan Chung, M.D.

Department o( Diagnostic Radiology , College o( Medicine, Dong A University

Objective: The purpose of this study was to determine differential findings between Type I degenerative

endplate changes and diskitis on MR images.

Materials and Methods: MR images(T1 , T2 weighted or Gradient echo) of L-spine in twelve patients with a

Type I degenerative endplate change and nine patients with diskitis were reviewed for the morph이。gic and sig­

nal intensity changes of intervertebral disc , vertebral endplate and vertebral body.

Results : Involvement of the marrow of one side of intervertebral disk was noted in 33 %(4/12) of Type I

endplate changes , and 11 %(1/9) of diskitis. Decreased signal intensity of intervertebral disc was seen in 92 %

(11/12) of Type I endplate changes , and 11 %(1/9) of diskitis on T2 weighted or Gradient echo image. Loss of

intranuclear cleft signal was noted in 17 %(2/12) of Type I endplate changes , and 78 %(7/9) of diskitis. Even disc

space narrowing was seen in all cases of Type I endplate changes, but uneven narrowing was seen in 44 %(4/9)

。f diskitis. Only partial cortical disruption was noted in 42 %(5/12) of Type I endplate changes , while partial or

total cortical disruption was noted in 89 %(8/9) of diskitis. The extent of marrow involvement more than 2/3 was

noted in 8 %(1/12) of Type I endplate changes, but 56 %(5/9) of diskitis. The margin of signal intensity change

was well defined in 33 %(4/12) of Type I endplate changes, but that of diskitis was ill defined in all cases(9/9)

Gadolinium enhancement was homogeneous in all cases(5/5) of Type I endplate changes, and 63 %(5/8) of

diskitis

Conclusion: We conclude that involvement of one side of endplate, decreased signal intensity of

intervertebral disc on T2 weighted or gradient echo image, even narrowing of disc space, lesser extent of mar­

row involvement, well defined margin and homogeneous enhancement pattern are the findings of Type I de­

generative endplate changes on MR images.

Index Words : Spine ,MRI

Spine,lntervertebral disc

Diskitis

Address reprint requests to : Sun Seob Choi , M.D., Department of Diagnostic Radiology, College of Medicine, Dong A University 1, 3-ka, Dongdaesin-dong, Pusan Tel. (051) 240 -5367 Fax. (051) 253-4911

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1994년도 월례 Subspecialty Imaging Conference

7월 비뇨， 생식기계방사선과학

일 시 : 1994년 7월 13일(수)

장 소 : 서울대학교 소아병원 임상제2강의실

9월 신경방사선과학

일 시 : 1994년 9월 14일(수)

장 소 : 서울대학교 소아병원 임상제2강의실

10월 흉부방사선과학

일 시 : 1994년 10월 12일(수)

장 소 : 서울대학교 소아병원 임상제2강의실

11월 복부방사선과학

일 시 : 1994년 11월 9일 (수)

장 소 : 서울대학교 소아병원 임상제2강의실

12월 Pannel 토인 일 시 : 1994년 12월 14일 (수)

장 소 : 서울대학교소아병원 임상제2강의실

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