시유발 전위(Visual Evoked Potential, VEP) : 시력, 시각 장애 판단, 장애 급수에 사용되는 검사

안과 용어와 안과 검사/안과 검사

최근 망막 및 상부 중추(시신경, 시각 피질)전기적인 진단방법들이... 


망막과 시각로의 질환 진단에 많이 이용되고 있습니다.


이중 빛에 의한 망막의 자극 대뇌 피질에 일으키는 전기적 변화를 기록한 것이..


시유발전위(Visual evoked potential, VEP)입니다.




<시유발 전위 (VEP)의 개발>


1874년 Caton 이 뇌의 전기적 반응에 대해서 처음 기술한 이후


1960년대 후반에 컴퓨터를 이용하여 VEP의 기록이 용이하게 되어 임상에 사용되게 되었습니다.


망막에 자극된 시각자극이 시각 경로를 통해서 후두엽(occipital lobe)Broadman area 17,18,19에 도달하여 전기적인 파형을 보인다는데 착안하여...


후두부에 설치된 전극을 통해서 기록하게됩니다.



Broadman area 17Broadman area 17Broadman area 18Broadman area 18Broadman area 19Broadman area 19



   



<시유발 전위 (VEP)의 종류>


시유발 전위 (VEP)는 자극의 형태에 따라서 Pattern VEP Flash VEP 가 있습니다.



Pattern VEP (문양 시유발 전위)Pattern 형태의 자극 (도형 형태 자극)을 주는것인데.. 3가지 자극이 있습니다.


  1. Pattern appearance-disappearance 자극도중 pattern 을 갑자기 꺼서 자극광도의 변화를 일으키는 형태..

  2. Pattern appearance-disappearance 도중, 자극이 아닌 부분의 광도를 평균 광도와 같이 맞추어 균일한 광도로 한것.

  3. Pattern으로 자극한뒤 밝고 어두운면이 교차되게 다음 Pattern 으로 자극하는 Pattern reversal 형이 있습니다.


Pattern VEP 의 패턴..Pattern VEP 의 패턴..



이중 Pattern reversal VEP (PR VEP) 를 가장 많이 사용하는데...


PR VEP는 정상인에서 전기적 파형이 비교적 일정하게 얻어지며, 전도장애가 있을때 아주 민감하다는 장점 때문에..


시기능 검사, 유소아의 약시의 진단과 객관적 시력검사 방법으로 임상에서 널리 이용되고 있습니다.




Flash VEP (섬광 시유발 전위) 는 계속적인 동일한 Flash 형의 시자극 (Unpatterned Flashing light)을 주는 것을 의미하며..


Flash VEP 의 섬광Flash VEP 의 섬광


  1. 어린이나 협조가 잘안되는 경우

  2. 백내장, 각막혼탁, 유리체출혈 등의 안내 혼탁이 있는 경우

  3. 의식이 없는 환자에서 시각 기능파악을 위해

  4. 그외 큰 Size 의 pattern 에 반응이 없는 경우 사용됩니다.


하지만.. Flash VEP는 정상인에서도 잠복기의 변화가 크기 때문에 임상에서 유용성이 다소 떨어집니다.


하지만 안구외상이후 시각전달로가 정상인지를 확인하기 위해서  의식이 없는 환자나, 영아에서 도움이 되기 때문에 여전히 Pattern VEP와 함께 사용됩니다.


의식이 없는 환자에서의 Flash VEP의식이 없는 환자에서의 Flash VEP




<시유발 전위 (VEP)의 측정>


Pattern VEP (Pattern reversal VEP) Flash VEP를 측정하기 위해서는 먼저 전극을 머리에 붙여야 합니다.


  1. 활성전극은 외후두 융기점(Ext. occipital protuberance)에서 부터 3cm 위의 뒤통수

  2. 기준전극 앞이마에,

  3. 전지전극머리꼭대기(두정)에 부착합니다.


기본적인 전극 부착기본적인 전극 부착



그외 추가적으로 후두부의 양옆으로 추가적인 전극을 붙이기도 합니다.


Pattern VEP 를 시행함에 있어서...


문양이 나타나는 영역에 따라서..

  1. Full field Pattern Reversal VEP

  2. Hemi field Pattern Reversal VEP

  3. Central field Pattern Reversal VEP

  4. Partial field Pattern Reversal VEP


이와 같이 영역을 나눌수 있는데...


Full field VEP를 제외한 추가적인 검사를 위해서는 아래와 같이...


추가적인 전극을 후두부 양옆으로 붙여야만 합니다.


후두부의 양옆의 추가적인 전극후두부의 양옆의 추가적인 전극


전극을 모두 붙인 모습전극을 모두 붙인 모습




<시유발 전위 (VEP)의 해석>


Pattern VEP 파형3개의 정점, 즉 2개의 negative peak1 개의 positive peak (P100)으로 구성되는데..


VEP의 분석은 주로 각파의 진폭(amplitude)잠복기(latency)를 이용하게 됩니다.


Pattern VEP의 파형Pattern VEP의 파형


개인간 혹은 동일인에서도 여러조건에 따라서 진폭은 차이가 날 수 있지만, 잠복기는 비교적 변화가 적고, 일정하게 나타납니다.


따라서 각파의 잠복기(latency)에 더 중점을 주지만, 진폭(amplitude) 역시 중요한 소견입니다.


잠복기(latency)잠복기(latency)진폭(amplitude)진폭(amplitude)



특히 VEP 파형 중 100msec에서 보이는 주 양성파P100 이라고 하는데 이는 뇌의 striate 나 striate 주위의 후두엽에서 발생하여...


일차활성화 혹은 thalamocortical volleys 에 의해서 지속적인 활성화되어 발생한다고 알려져 있어.. 


Pattern VEP 요소중 P100의 잠복기와 P100의 진폭가장 중요하게 여기고 있습니다.




한편 Flash VEP의 경우 Pattern VEP 와는 약간 다르게 나타나지만 


역시 가장 먼저 나타나는 N1, P1, N2 중에서 P1 에 중점을 두고 해석하게 됩니다.


Flash VEP의 파형Flash VEP의 파형



   



<각 질병에서 나타나는 시유발 전위 (VEP)>


1. 나이가 많아짐에 따라서 P100의 latency 가 지연됩니다.


나이가들면서 신경 전도의 속도가 감소하기 때문입니다.



2. 동공이 크면 P100의 latency 가 감소합니다. 반대로 동공이 축소된 경우 정상적으로 P100의 latency가 지연될 수 있습니다.


이는 눈에 들어가는 빛의 양과 관련이 있기 때문입니다.



3. Pattern VEP 에서 Patten 의 자극의 크기가 작은 경우 P100의 latency가 지연될수 있습니다.


이 역시 눈에 들어가는 빛의 양과 관련이 있기 때문입니다.



4. 시신경염(optic neuritis, ON) 환자에서는 P100의 latency 가 지연될수 있고 이는 보통 5년 이상 지속됩니다.


시야검사, 안저, 시신경 유두가 정상일대도 P100의 latency delay 가 나타날수 있기 때문에...


임상적으로 나타나지 않는 시신경염을 진단하는데 도움이 될수 있습니다.



5. 다발성 경화증(Multiple sclerosis) 환자에서도 P100의 latency가 지연됩니다.


시신경의 탈수초에 의해서 신경 전도 속도가 느려지기 때문에 P100의 잠복기가 지연되는 것입니다.


이때 대부분의 신경 섬유가 기능을 하기는 하기 때문에 amplitude 는 거의 변화가 없습니다.



6. 허혈성시신경병증(Ischemic optic neuropathy, AION)에서는 P100의 amplitude가 감소합니다.


이는 많은 신경섬유가 기능을 하지 않기 때문에 진폭의 감소가 관찰되는 것이고,,


기능을 하는 신경섬유는 정상적인 신경전도 속도를 유지하기 때문에 P100의 latency 는 거의 변화가 없는 것입니다.



7. 약시(amblyopia)환자에서는 P100의 latency 가 증가와 P100의 amplitude 감소가 모두 나타납니다.


P100 amplitude 감소와 P100 latency 지연 두가지를 이용해서 약시의 진단에 예민도를 높일수 있습니다.


또한 시력감소에 따라서 P100 latency 증가(p>0.05 ) 및 P100 amplitude 감소(p<0.05)가 관련이 있습니다.



8. 갑상선 안병증에서 나타나는 압박시신경병증(compressive optic neuropathy)에서도 P100의 latency 지연 P100의 amplitude 감소가 모두 나타납니다.




이를 하나의 그림으로 표현하면 아래와 같습니다.


각 질병에서 나타나는 VEP 변화 소견각 질병에서 나타나는 VEP 변화 소견





지금까지....


시력장애(시각장애)를 판단하고, 장애 등급 판단을 위해서 사용하는...


시유발 전위(Visual Evoked Potential, VEP) 에 대해서 알아보았습니다.





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