| Home | E-Submission | Sitemap | Editorial Office |  
top_img
Korean Journal of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery > Volume 43(9); 2000 > Article
Korean Journal of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery 2000;43(9): 931-936.
The Effect of Intratympanically Delivered Lidocaine on Otoacoustic Emission in Tinnitus Patients.
Min Ho Jang, Eui Kyung Goh, Joong Hwan Park, Seok Hun Lee, Kyong Myong Chon
Department of Otolaryngology, College of Medicine, Pusan National University, Pusan, Korea. gohek@hyowon.cc.pusan.ac.kr
이명환자에서 고실내 주입된 리도카인이 이음향방사에 미치는 영향
장민호 · 고의경 · 박중환 · 이석훈 · 전경명
부산대학교 의과대학 이비인후과학교실
주제어: 이명고막이음향방사리도카인.
ABSTRACT
BACKGROUND AND OBJECTIVES:
Tinnitus is one of the most obscure otological pathologies. There is no universally proved treatment modality for tinnitus. Intratympanic lidocaine injection is one of the therapeutic trials. In this study, authors investigated the effects of intratympanically delivered lidocaine on the auditory system in humans.
MATERIALS AND METHODS:
Two percent of 0.25 cc lidocaine was delivered intratympanically to the affected ears in 5 normal hearing patients with unilateral tinnitus. We assessed auditory function by pure tone audiometry, tympanometry, tinnitus study, auditon evoked otoacoustic emissions, and ABR to observe possible druge Rects in the auditory system. In all five patients, saline was injected to the other intact ear for control purposes.
RESULTS:
Saline injection did not create significant changes in any of the measures. Intratympanic lidocaine injection did not make any differences between pre- and post-injection audiologic tests except otoacoustic emissions and tinnitus study. It suppressed otoacoustic emmisions and reduced loudness of tinnitus by 10 dB. Lidocaine injection did not cause any changes in latencies or amplitudes in the auditory brainstem response (ABR).
CONCLUSION:
These results suggest that intratympanically delivered lidocaine has an effect on the organ of Corti structures in human subjects without significantly affecting the auditory nerve or the central auditory pathways. Further investigations on the concentration and volume of intratympanically delivered lidocaine should be made in order to manage patients with tinnitus clinically.
Keywords: TinnitusTympanic membraneOtoacoustic emissionsLidocaine

서     론

   현대 사회가 발달함에 따라 과도한 정신적인 스트레스와 소음에 노출 등 여러 인자들에 의해 이명을 호소하는 환자가 점점 늘어가고 있으며 많은 환자들이 고통을 받고 있으나 그 병태생리가 명확히 밝혀지지 않은 실정이다. 또한 이명은 그 정도의 평가, 증상의 객관화 등이 어렵고 원인이 다양하고 복잡하여 치료에 많은 어려움이 있다. 현재 경구투여약물요법, 성상신경절차단술, 리도카인(Lidocaine) 정맥주사법, 수술요법 및 정신요법 등 여러 가지의 치료법이 시도되고 있다.
리도카인은 국소 마취제로 널리 쓰이고 있는 약물로서 심장에 대하여는 항부정맥효과를 가지며, 중추신경계에 대하여는 항간질효과도 있는 것으로 알려져 있으며 이명의 억제에 효과가 있어 정맥주사와 성상신경절차단술 등으로 이명의 치료에 응용되고 있다.1)2)
   이명의 치료방법중 하나는 2~4% 리도카인을 고실내에 주입하여 와우내 모세포를 안정화시키는 치료법으로 알려져 있고 또한 리도카인 고실내 주입으로 메니에르병의 현기증 완화에도 도움이 된다.3)4) 리도카인이 와우모세포의 안정화에 미치는 영향은 와우의 혈류개선을 향상시키기 때문이며 리도카인 정맥주사에 의해 이명이 개선되는 기전 역시 중추미세혈류를 개선한다는 사실은 전기생리학적 연구에 의해 밝혀져 있다.5)
   1987년 Kemp에 의해 발견된 이음향방사는 와우외유모세포에서 방사되는 음향에너지이며 이를 외이도에서 검색하는 것이 이음향방사검사이다. 따라서 고실내에 리도카인을 주사하여 내이에 흡수될 때 리도카인이 내이에 미치는 영향을 이음향방사검사로 알 수 있을 것이다. 이에 저자는 정상청력을 가진 이명환자에서 리도카인을 고실내에 주입하고 음자극을 준 후 나타나는 이음향방사검사로 리도카인이 내이에 미치는 영향을 알고자 이 연구를 시행하였다.

대상 및 방법


대  상
  
1997년 6월부터 1998년 12월까지 부산대학교병원 이비인후과 외래를 방문한 정상청력을 가진 일측 이명 환자 5명을 대상으로 하였으며, 이명 증상 외에는 다른 신경학적 또는 이과적 문제가 없는 건강한 환자로 한정하였다. 5명 모두 남자이었으며, 나이는 23~45세로 평균 28.8세이었다. 환자들의 설문지에 의하면 이환기간은 12개월, 15개월, 28개월, 25개월, 3개월로 평균 20.6개월이었다. 이중 3명은 이명 증상으로 인해 일상생활에 지장을 느낀다고 하였고 2명은 낮의 활동시간대에는 불편을 느끼지 않으나 정신집중이 필요한 작업시나 밤에 조용한 환경에서의 불편함을 호소하였다.

방  법

   대상환자들에 리도카인 시술전 이경을 통해 국소소견을 관찰하고, 순음청력검사, 고막운동성검사, 뇌간유발반응검사, 이명도검사, 일과성이음향방사, 유발변조이음향방사를 시행하여 모두 정상 소견을 보인 환자를 대상으로 하였다. 고막운동성계측은 GSI 33 middle ear analyzer, 순음청력검사는 Clinical Audiometer AC 40, 뇌간유발반응검사는 Cadwell Quantum 84 Evoked potential system을 사용하였다. 이명검사는 순음청력검사기를 사용하여 일본이명학회에서 제정한 이명검사법에 따라 pitch match-loudness balance검사로 이명의 주파수와 크기를 측정하였다. 이음향방사는 방음실에서 일과성이음향방사(TEOAEs)와 유발변조이음향방사(DPOAEs)검사를 실시하였으며, 검사기계는 Microcomputer controlled otodynamic analyzer(Otodynamic Ltd. Hatfield, England)를 이용하였다. 이때 software는 ILO-88 V 4.20 B(TEOAE)와 ILO-92(DPOAE)를 사용하였다. 일과성이음향방사의 결과는 방사음의 amplitude와 reproducibility 2개의 parameter를 사용하여 비교하고, 양성의 기준은 reproducibility가 50% 이상이고, amplitude가 5 dB이상으로 하였다. DPOAE에서 서로 다른 주파수의 음자극 f1, f2(f1    양쪽 고막을 pilocaine cream(EMLA)으로 도포하고 30분간 기다려 국소마취 시킨후, 24 gauge needle을 사용하여 이명을 호소하는 환측 귀에는 2% 리도카인 0.25 cc를 주입하였다. 건측귀에는 생리식염수를 동량 주입하여 대조군으로 하였다. 주입 1시간 후 순음청력검사, 고막운동성검사, 뇌간유발반응검사, 이명검사를 시행하였다. 일과성이음향방사와 유발변조이음향방사는 주입 후 30분, 1시간, 2시간 간격으로 시행하여 그 결과를 주입 전과 비교하였다. 환자의 피로상태 등을 고려하여 리도카인 주입 후 이음향방사 회복여부에 관계없이 2시간 후에 실험을 중지하였다.
   주입전과 주입후에 이명에 대한 설문 조사를 시행하였는데, 설문지에는 이명 증상의 이환 기간, 이명으로 인해 본인이 불편함을 느끼는 정도, 리도카인의 고실내 주입후 이명의 호전여부를 알아 보았다. 이명이 몇 개월간 있었는지 표시하게 하였고, 이명으로 인해 불편함을 느끼는 정도는 1) 일상 생활에 거의 불편함이 없다. 2) 대개의 시간대에는 불편함을 느끼지 않으나 조용한 밤시간대나 정신집중이 필요할 때 불편하다. 3) 대부분의 시간대에서 이명을 느끼며 생활에 지장을 준다. 4) 항상 심한 이명을 느끼며 생활에 막대한 지장을 초래한다로 나누어 표시하도록 하였다. 고실내 리도카인 주입후 이명의 호전여부는 1) 약물주입후 호전되었다. 2) 변화없다. 3) 약물주입후 악화되었다의 세 가지로 나누어 답하게 하였다.

결     과


리도카인 주입 전후의 이명의 양상

   리도카인 주입 1시간 뒤에, 이명의 주파수나 강도에 변화가 있었는가라는 질문에 대해 5명중 3명(Case 2,4,5)에서는 이명이 감소하였다고 하였고, 2명은 변화가 없다고 대답하였다. 시술후 이명검사에서 5명 모두 이명의 주파수(Hz)는 변화가 없었으며, 2명(Case 2,4)에서 이명의 크기(dB)가 각각 10 dB 감소하였고 3명은 차이가 없었다. 생리식염수를 주입한 귀에서 이명의 발생이나 청력의 변화는 없었다(Table 1).

정상측에 생리식염수 주입에 의한 변화

   대조군으로 실온의 생리식염수를 주입한 건측귀에서는 시술전, 후의 순음청력검사, 고막운동성검사, 뇌간유발반응검사, 이명검사, 일과성이음향방사와 유발변조이음향방사상 유의한 변화가 없었다. 주입 직후 4명의 환자에서 귀가 멍하다고 하였으나 5명 모두에서 이명은 나타나지 않았다. 3명의 환자에서 약간 어지럽다고 하였으나 5분 이내에 소실되었고, 뚜렷한 안진은 관찰되지 않았다.

이명측에 리도카인 주입에 의한 변화

   리도카인을 주입한 귀에서는 순음청력검사, 고막운동성검사, 뇌간유발반응검사에서는 유의한 변화가 없었으나, 일과성이음향방사와 유발변조이음향방사상 반응이 감소하였다.

일과성이음향방사(TEOAE)

   주입전 5예 모두에서 일과성이음향방사에서 양성 반응을 보였고 평균 echo response가 9.0 dB, reproducibility가 68.8%이었다. 주입후 각각 30분, 1시간, 2시간에 측정한 이음향방사에서는 echo response는 1시간 경과 후 0.2 dB, 2시간 경과 후 0.6 dB로 거의 나타나지 않았으며, reproducibility는 주입후 30분에 27.4%, 1시간후 30.2%, 2시간후 36.4%로 모두 50% 미만으로 음성을 나타내었다(Table 2).

유발변조이음향검사(DPOAE)

   DPOAE는 500~8000 Hz의 넓은 주파수에서 측정이 되나 청각역치와의 상호관계가 비교적 좋은 1000~6000 Hz 영역을 측정하였다. 5예의 평균이 1000 Hz에서 4 dB, 1500 Hz에서 12 dB, 2000 Hz에서 13 dB, 3000 Hz에서 9 dB, 4000 Hz에서 10 dB, 6000 Hz에서 12 dB의 감소를 보였다(Table 3).
   DPOAE상 주파수별 방사음의 변화는 주입 후 30분에 가장 큰 변화를 보여 각 증례별로 0~7.5 dB이었고 주입 후 1시간까지 거의 변화가 없다가 그 후 증가하는 추세를 보였다(Fig. 1).
   각 증례에서 주파수별 방사음의 변화는 이명의 크기가 감소되었던 증례 2와 4의 경우도 다른 증례와 큰 차는 없었다(Table 4).

고     찰

   1976년 Englesson 등6)에 의해 리도카인을 이용한 이명환자의 치험례가 발표된 이후 1978년 Shea와 Harell, 1982년 Israel 등에 의해 이명환자에 대해 리도카인을 정맥주사함으로써 좋은 치료성적을 거두었다고 보고하였다.7)8) den Hartight 등12)에 의하면 이명환자에게 있어 정맥주사요법을 통해 전신적으로 흡수된 리도카인이 농도 의존성 약리학적 효과를 일으킨다고 하였다. 1984년 Chon1)5)은 이명환자를 대상으로 2% 리도카인 3 cc를 20% 포도당 용액에 섞어 정맥주사하여 59.3%의 유효율을 보고하였다. 또한 리도카인이 와우의 혈류개선을 통해 와우 모세포의 안정화를 가져 오며 또한 중추미세혈류개선을 통해 이명이 개선된다고 그 기전을 설명하였다.
   Sakata 등10)은 1976년 58예의 이명을 호소하는 귀에 4% 리도카인을 고실내 주입함으로써 좋은 치료효과를 보인다고 하였다. 1984년에는 오래 지속된 이명 220예에 대하여 4% 리도카인을 고실내 주입을 통한 치료결과를 보고하였다. 그 중 76예에서는 이명이 소실되었으며, 109예에서는 감소하였고, 35예에서는 변화가 없다고 하였다.11) Podoshin 등12)은 28명의 메니에르병환자에 2% 리도카인을 고실내 주입함으로써 어지러움증에 대해 매우 효과적으로 치료할 수 있다고 하였으며, 그 중 10.7%에서는 이명이 소실되고 57.1%에서는 감소되었다고 하였다.
   1996년 Laurikainen 등13)은 난치성 이명환자에게 4% 리도카인을 고실내 주입하여 사람의 청각기에 대한 영향을 알아본 연구에서 리도카인이 청력에는 영향을 미치지 않고 이음향 방사에만 변화를 가져온다고 하였다.
   1983년 Shea14)는 리도카인으로 이명의 치료를 시도하였고, 메니에르병을 가진 환자에서 거의 완전한 치유효과를 보인다고 하였으나 단순한 이명환자에서는 완전한 효과는 보이지 않는다고 하였다.
   이번 연구에서 3명의 환자(Case 2,4,5)에서 이명이 감소 하였다고 하였으나 실제 pitch match-loudness balance검사에서는 두명(Case 2,4)의 환자에서만 10 dB 감소한 것으로 나타난 것이나 이음향 방사는 모두 감소되어도 이명에 변화를 나타내지 않는 것은 실험에 사용된 리도카인의 농도와 용량뿐 아니라 이명의 평가에 주관적인 기준이 적용되기 때문인 것으로 생각된다.
   이 실험에서 사용된 리도카인의 농도와 용량으로는 이명의 치료에 유의한 효과는 없는 것으로 생각된다. 이번 실험에 앞서, 주입할 리도카인의 용량을 결정하기 위해 시행한 예비 실험에서 더 많은 용량의 리도카인을 주입한 환자에서, 이명이 감소했다는 대답이 있었고, 리도카인의 혈장 농도에 비례하여 효과가 있었다12)는 기존의 보고를 고려할 때 더 높은 농도를 이용하여 리도카인을 고실내로 주입한다면 이명의 감소에 더 큰 효과가 있을 것으로 기대된다. 또한 반복적으로 고실내 주입을 시도하면 더 좋은 효과를 볼 수 있을 것이라 생각한다. 이번 실험에서 더 많은 용량의 리도카인을 사용하지 못한 것은 예비실험에서 리도카인의 주입 후 오심, 어지러움 등의 부작용이 심하게 나타났기 때문이며, 이런 부작용은 용량을 줄여갈수록 점차적으로 감소하였다. 이번 실험에 사용된 2% 리도카인 0.25 cc를 사용한 경우 주사 후 약 2시간에 걸쳐 약간의 어지러움을 호소하였다. 이러한 오심, 어지러움 증세는 시술 전 적절한 약을 미리 투여함으로써 환자의 불편감을 줄일 수 있을 것으로 생각된다.
   1992년 Zenner15)는 와우(cochlea)에서 기인되는 이명에 대해 3가지 모형을 제시하였다. 첫째는 외유모세포의 비정상적인 운동성에 의해 발생하는 active motor tinnitus 둘째는 부동섬모(sterocilia)의 비정상적인 편향(pathologic deflection)이나 ion channel의 이상에 따른 transduction tinnitus, 그리고 마지막으로 signal-transfer tinnitus를 제시하였다.
   1978년 Melding16)은 Corti organ에 병변이 있는 것으로 생각되어 지는 78명의 이명환자에서 정맥주사된 리도카인이 효과가 있었다고 하였고, 1976년 Englesson6)14C-labled 리도카인을 이용하여 시행한 내이(inner ear)에 대한 연구에서 주입된 리도카인이 와우축(modiolus)에 축적되는 것을 보고하였다. 이 두 보고는 주입된 리도카인이 와우에 직접 작용함을 보여 준다.
   대조군으로 사용된 식염수는 순음청력검사나 전기뇌간반응검사, 이음향방사에 시술전과 시술후 시행한 검사에서 유의한 차이를 보이지 않아 사람의 청각기에 본질적으로는 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다.
   이 실험에서 식염수에서는 변화를 보이지 않았던 자발이음향방사와 유발이음향방사가 리도카인의 고실내 주입에 의해 영향을 받았으나 뇌간유발반응검사는 영향을 받지 않았다. 일반적으로 이음향방사는 외유모세포의 기능을 반영한다고 알려져 있어 고실내로 주입된 리도카인이 외유모세포에 영향을 미치는 것으로 추정되었다. 와우 미세역학(cochlear micromechanics)의 주를 이루는 외유모세포의 움직임에 의해 이음향방사가 발생하는 것으로 생각되어 지는데 이러한 외유모세포의 움직임은 유모세포의 K, Ca++ ion과 막전위(membrane potential)에서 발생한다.17)18)
   실험적으로 리도카인은 와우에 2가지 방향으로 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다.19) 첫째는 외유모세포에 직접적으로 영향을 미치는 것으로 Ca++에 의해 매개되는 K-channel에 의한 것으로 생각되어 진다. 또 하나는 내유모세포에 대한 느린, 이차적인 반응이다. 또한 리도카인은 내유모세포와 청신경말단사이의 신경접합부위에서의 비정상 신경전달을 억제시킨다. 이번 실험에서 역시 기존의 실험결과와 같이 이음향방사가 억제되었다가 시간이 지남에 따라 회복되는 것으로 보아 리도카인은 와우의 외유모세포에 영향을 미치는 것으로 생각되어진다. 그러나, 이런 이명의 변화를 이해하기 위해서는 리도카인의 와우에 대한 정확한 기전을 밝히기 위한 연구가 선행되어야 할 것이다.
   전기뇌간유발반응에서 고실내에 주입된 리도카인에 의해 영향을 받지 않아 이 실험에 사용된 농도와 용량에서 청신경에 영향을 미치지 않는 것으로 보였다. 그러나, 더 많은 용량에서는 전기뇌간유발반응의 first peak에 영향을 미친다는 보고가 있었다.20)
   이명의 치료법중 하나로 제시된 리도카인의 고실내 주입은 다른 청각기에는 영향을 미치지 않고 와우에 작용하여 이음향방사를 억제시키는 것으로 사료된다. 여러 연구자에 의해 리도카인의 고실내 주입에 대한 보고가 있었으나 이명이 억제되는 용량에서 오심과 어지러움 등의 부작용이 나타나고 있어 임상에 응용하기 위해서는 용량과 농도에 대한 연구가 더 필요하다고 생각된다.

결     론


  
정상청력을 가진 이명 환자 5명에게 이명을 줄이려는 목적으로 고실내로 주입한 리도카인의 청각기에 대한 효과를 관찰하기 위해 순음청력검사, 고막운동성검사, 이명검사, 이음향방사를 실시하였다. 식염수의 고실내 주입은 청각학적인 평가에서도 유의한 변화를 야기하지 않았으나 리도카인 고실내 주입은 이명 주파수에는 변화가 없었으나 2명에서 이명의 강도는 10 dB씩의 변화가 있었다. 고실내 주입된 리도카인은 이음향방사를 억제시켰으나, 전기뇌간유발반응검사는 변화를 일으키지 않았다. 이런 결과는 사람에 있어 고실내로 주입된 리도카인이 Corti 기관에 작용한다는 것을 시사하며 임상적으로 리도카인고실내 주입을 이명치료에 응용하기 위해서는 농도와 용량 등에 대한 연구가 더 필요할 것으로 생각된다.


REFERENCES
  1. Chon KM. The effect of intravenous injection of lidocaine for tinnitus aurium. Pusan Med 1984;24:181-6.

  2. Arnsdorf MF, Bigger JTJ. Effect of lidocaine hydrochloride on membrane conductance in mammalian cardiac Purkinje fibres. Clinical Investigation 1972;52:2252-63.

  3. Fradis M, Podoshin L, Ben DJ, Reiner B. Treatment of Menier's disease by intratympanic injection with lidocaine. Archives Otolaryngol 1985;111:491-3.

  4. Ludwig P, Milo F, Yacov BD. Treatment of tinnitus by intratympanic instillation of lignocaine (lidocaine) 2 percent through ventilation tubes. Laryngol Otol 1992;106:603-6.

  5. Chon KM. The effect of treatment for tinnitus aurium. Pusan Med 1986;26:157-68.

  6. Englesson S, Larsson B, Lindquist NG. Accumulation of 14C-lidocaine in the inner ear. Acta Oto-Laryngologica 1976;82:297-300.

  7. Shea J, Harell M. Management of tinnitus auris with lidocaine and carbamazepine. Laryngoscope 1978;88:1477-84.

  8. Israel JM, Connelly TS, McTigue ST. Lidocaine in the treatment of tinnitus auris. Archives of Otolaryngol 1982;108:371-473.

  9. den Hartigh J, Hilders CGJM, Schoemaker R, Hulshof JH, Cohen A, Vermeij P. Tinnitus suppression by intravenous lidocaine in relation to its plasma concentration. Clinical Pharmacology and Therapeutics 1994;54:415-20.

  10. Sakata E, Umeda Y, Takahoshi K. Treatment of the cochlear tinnitus blocking therapy with 4 percent lidocaine. Otolaryngol 1976;79:741-5.

  11. Sakata E, Nakezarra H, Iwashita N. Therapy of tinnitus: tympanic cavity infusion of lidocaine and steroid solution. Auris Nasus Larynx 1984;11:11-8.

  12. Podoshin L, Milo F, Yacov BD. Treatment of Meniere's disease by intratympanic injection with lidocaine. Archives of Otolaryngol Head Neck Surg 1985;111:491-3.

  13. Laurikainen EA, Johansson RK, Kileny PR. Effects of intratympanically delived lidocaine on the auditory ststem in humans. Ear Hearing 1996;17:49-54.

  14. Shea J. Medical treatment of tinnitus with xylocaine and tocaine. Laryngology Otology 1984;9:259-63.

  15. Zenner HP, Ernst A. Cochlear-motor, transduction and signal-transfer tinnitus: models for three types of cochlear tinnitus. Eur Arch Otorhinolaryngol 1993;249:447-54.

  16. Melding PS, Goodey RJ, Thorne PR. The use of intravenous lignocaine in the diagnosis and treatment of tinnitus. Laryngol Otol 1978;92:115-21.

  17. Santos SJ, Dilger JP. Whole cell currents and mechanical responses of isolated outer hair cells. Hear Res 1988;35:143-50.

  18. Dulon D, Aran JM, Schacht J. Potassium-depolarization induced motility in isolated outer hair cells by an osmotic mechanism. Hear Res 1988;32:123-9.

  19. Schmidt SH, Anniko M, Hellstrom. Electrophysiological effects of the clinically used local anesthetics lidocaine, lidocaine-prilocaine, and phenol on the rat's inner ear. European Archives Otorhinolaryngol 1990;248:87-94.

  20. Laurikainen E, Nuttai AL, Miller JM, Quirk S, Virolainen E. Experimental basis for lidocaine therapy in cochlear disorders. Acta Otolaryngol 1992;112:800-9.

Editorial Office
Korean Society of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery
103-307 67 Seobinggo-ro, Yongsan-gu, Seoul 04385, Korea
TEL: +82-2-3487-6602    FAX: +82-2-3487-6603   E-mail: kjorl@korl.or.kr
About |  Browse Articles |  Current Issue |  For Authors and Reviewers
Copyright © Korean Society of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery.                 Developed in M2PI
Close layer
prev next