Purpose: Osteochondral lesion of the talus (OLT) has traditionally been treated using an autologous osteochondral graft via the medial

(1)

www.jkfas.org 통의 원인이 되는 질환의 하나로, 병변의 진행 시기에 따라 보존적 치료에서부터 수술에 이르기까지 여러 가지 다양한 치료 방법들 이 알려져 있다.^1-5) 수술적 치료로는 병변부의 크기가 작거나 병변 의 진행 정도가 초기일 때에 제한적으로 사용할 수 있는 골수 자극 치료법, 즉 병변 부위의 관절경적 소파술과 동반한 다발성 천공술, 미세 골절술 등이 있다. 그러나 이런 수술들로 해결되지 않거나 병 변의 크기가 크거나 연골하 낭종이 생겼을 경우에는 자가 골연골 이식술, 동종 골연골 이식술, 자가 연골세포 이식술 등이 권장되고

있다.^3,6-10) 그 중 자가 골연골 이식술은 병변이 섬유 연골이 아닌 초

서 론

거골의 골연골 병변(osteochondral lesion of talus)은 족관절 동

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Purpose: Osteochondral lesion of the talus (OLT) has traditionally been treated using an autologous osteochondral graft via the medial

malleolar approach. Here, we compare the traditional method with the anterior arthrotomy approach.

Materials and Methods: Between January 2005 and June 2015, 24 cases of patients who received autologus osteochondral graft for OLT

and with at least 2 years of follow-up were evaluated. They were divided into two groups; one group receiving autologous osteochondral graft via the medial malleolar osteotomy approach (group 1, n=9) and another group via the anterior arthrotomy approach (group 2, n=15). The clinical outcomes were assessed using the American Orthopaedic Foot and Ankle Society (AOFAS) score.

Results: In all cases, the size of the subchondral cyst of the talus decreased, if not disappeared on the final follow-up radiograph. All

osteochondral grafts were united. The mean AOFAS score increased from 61.5 preoperatively to 84.9 at the final follow-up. The mean AOFAS score of group 1 increased from 60.3 preoperatively to 78.0 (p=0.007) at the final follow-up, and the mean AOFAS score of group 2 also increased from 62.2 to 89.1 (p=0.006). The AOFAS score was statistically better in group 2 than in group 1 (p=0.034) at the final follow-up.

Conclusion: Autologous osteochondral graft of the OLT yields satisfactory radiologic and clinical outcomes. Especially, better clinical

outcome was observed in the group using the anterior arthrotomy approach (group 2) than in the group using the medial malleolar osteotomy approach (group 1).

Key Words: Talus, Osteochondral lesion, Autologous osteochondral graft, Medial malleolar osteotomy

거골의 골연골 병변에 대한 자가 골연골 이식술의 결과:

내과 절골 도달법과 전방 관절낭 절개 도달법의 비교

이용식, 안길영, 남일현, 이영현, 이태훈, 김대근, 이동현

포항성모병원 정형외과

Results of Autologous Osteochondral Transplantation of the

Ostochondral Lesion on the Talus: A Comparison Study between Medial Malleolar Osteotomy Approach and Anterior Arthrotomy Approach

Yong-Sik Lee, Gil-Yeong Ahn, Il-Hyun Nam, Yeong-Hyun Lee, Tae-Hun Lee, Dae-Geun Kim, Dong-Hyun Lee

Department of Orthopedic Surgery, Pohang St. Mary’s Hospital, Pohang, Korea

Received October 23, 2017 Revised November 11, 2017 Accepted November 13, 2017 Corresponding Author: Tae-Hun Lee

Department of Orthopedic Surgery, Pohang St. Mary’s Hospital, 17 Daejamdong- gil, Nam-gu, Pohang 37661, Korea

Tel: 82-54-289-4569, Fax: 82-54-277-2072, E-mail: [email protected] Financial support: None.

Conflict of interest: None.

(2)

골 병변 환자들 중에서 병변의 크기가 1.5 cm² 이상이고 연골하 낭 종이 있거나 이전에 다른 수술적 치료로 실패한 경우에서, 60세 미 만이고 활동 정도가 많은 경우를 수술의 적응증으로 삼았다. 환자 의 성별은 남자가 13예, 여자가 11예였고, 나이는 평균 46.0세(25

∼59세)였다. 증상이 발현하고 수술 시까지의 기간은 평균 15.1개 월이었으며 그 기간 동안에는 우선 보존적 치료를 하였다. 외상력 이 있는 경우가 14예(58.3%), 족관절의 만성 외측 불안정성이 동반 된 경우가 10예(41.7%)였다. 방사선 검사에 의한 분류는 Berndt와 Harty¹³⁾의 분류법을 따랐으며, III단계가 11예(45.8%), IV단계가 13 예(54.2%)였다. 자기공명영상에 대한 분류는 Hepple 등⁶⁾의 분류 법을 따랐으며, III형, IV형 및 V형이 각각 6예(25.0%), 8예(33.3%) 및 10예(41.7%)였다(Table 1).

전체 24예 중 병변이 거골의 후내측에 있어서 족관절 굴곡만으 로 노출이 힘들 것으로 예상되는 9예(37.5%)에서는 경골 내과 절 골술을 하여 병변을 노출하였고(1군), 병변이 거골의 전방에 있었 던 15예에서는 족관절 전방의 관절낭을 절개하여 병변 부위를 노 출시켰다(2군).

골연골편은 Osteochondral Autograft Transfer System (Arthrex Inc., Naples, FL, USA)을 사용하여 병변의 크기에 따라 6 mm, 8 mm 또는 10 mm의 크기로 이식하거나(Fig. 1), 병변이 큰 경우에 자 연골로 치유되는 장점이 있지만 건강한 슬관절에서 골연골편을

채취해야 하며, 슬관절과 족관절의 연골 두께의 차이, 병변 부위에 도달하기 위해 족관절 내과의 절골술을 필요로 하는 점 등이 단점 으로 알려져 있다.^4,6,11,12) 본 연구는 거골의 골연골 병변에서 자가 골연골 이식술을 시행한 환자를 대상으로 내과 절골술 도달법으로 수술했을 때와 전방 관절낭 절개 도달법으로 수술했을 때의 임상 결과의 차이를 알아보고, 내과 절골술 없이 이식술이 가능한 거골 에서의 병변의 위치를 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

본 연구는 후향적 연구로서 본원의 생명윤리위원회로부터 연구 승인을 받았다.

2005년 1월부터 2015년 6월까지 거골의 골연골 병변이 있는 환 자에서 자가 골연골 이식술을 시행한 환자 35명(35예) 중, 술 후 최 소 2년까지 추시관찰(평균 42.6개월)이 가능하였던 24명(24예)을 대상으로 하였다. 전 예에서 증상의 발생 시기를 조사하였고, 이 학적 검사 및 방사선 스트레스 검사로 족관절의 만성 외측 불안정 성의 동반 여부를 조사하였으며, 술 전 자기공명영상 검사로 병변 의 크기와 위치 및 상태를 확인하였다. 증상이 있는 거골의 골연

Table 1. Patient Characteristics, Radiographic Findings and Clinical Outcomes Case

no.

Sex/age (yr)

Trauma

history Diagnosis B&H stage

Hepple stage

Lesion site

Lesion size (mm)

With osteotmy

With

MBO AOFAS-preop AOFAS-last ROM-DF (。)

1 F/50 N OLT, CLAI 3 4 M 6×5 N Y 58 88 10

2 F/57 Y OLT, CLAI 4 5 M 6×6 Y Y 65 81 12

3 F/51 Y OLT, CLAI 4 5 M 8×6 Y Y 63 85 12

4 M/59 Y OLT 4 4 M 8×6 N Y 52 83 10

5 M/53 Y OLT 4 4 M, L M: 8×5,

L: 6×4

N N 60 88 10

6 F/53 Y OLT, CLAI 4 5 L 8×5 N Y 72 96 10

7 F/59 N OLT 3 3 M 10×6 Y N 67 80 8

8 M/25 Y OLT 3 3 M 10×8 Y N 61 79 8

9 F/54 Y OLT 3 5 M 8×6 Y N 55 65 5

10 M/57 Y OLT 4 4 L 10×7 N N 68 92 10

11 M/58 Y OLT 3 4 M 8×7 Y N 62 79 8

12 M/26 N OLT 3 3 L 9×6 N N 64 89 12

13 M/35 Y OLT, CLAI 4 5 L 9×5 N Y 68 91 15

14 M/41 Y OLT 4 4 M 10×6 N N 62 83 10

15 M/37 Y OLT 3 3 L 12×8 N N 57 89 15

16 M/36 Y OLT, CLAI 4 5 M 8×6 Y Y 59 82 10

17 M/37 Y OLT 3 4 M 10×6 N N 60 88 10

18 M/50 Y OLT, CLAI 4 5 M 8×8 Y Y 57 78 8

19 M/42 Y OLT 3 3 M 10×7 N N 62 90 15

20 F/38 Y OLT 3 3 L 8×8 N N 52 87 10

21 F/45 N OLT, CLAI 4 5 M 8×6 Y Y 54 73 7

22 F/42 Y OLT 3 4 L 10×8 N N 70 88 12

23 F/47 Y OLT, CLAI 4 5 L 10×6 N Y 60 90 15

24 F/42 N OLT 4 5 M 11×7 N N 68 94 14

F: female, M: male (sex), N: no, Y: yes, OLT: osteochondral lesion of talus, CLAI: chronic lateral ankle instrability, B&H: Berndt and Harty, M: medial (lesion site), L: lateral, MBO: modified Broström operation, AOFAS: American Orthopaedic Foot and Ankle Society, preop: preoperative, ROM-DF:

range of motion dorsiflexion.

(3)

www.jkfas.org 였다. 절골술 없이 관절낭 절개술만 시행한 경우에는 수술 후 2주 간 부목고정을 하였고, 이후부터 보조기 착용하에 관절 운동을 시 작하였고, 부분 체중부하는 술 후 4주부터 시행하였다.

평가는 술 전과 최종 추시에서 족관절 운동 범위를 측정하고 방 사선 소견을 분석했다. 임상 결과로는 American Orthopaedic Foot and Ankle Society (AOFAS) 점수(ankle/hind foot score)를 조사하 여 서로 비교하였다. 그리고 절골술 없이 관절낭 절개술과 경골 전 방부에 구를 이용하여 최대로 도달 가능한 병변의 위치가 자기공 명영상 검사의 시상면에서 거골 원개의 최고 정점(12시 방향)으로 부터 후방으로 몇 도의 위치까지 이식술이 가능했는지 조사하였 다. 통계 분석은 평균값과 표준 편차를 이용했고, 절골술을 시행 하고 자가 골연골 이식술을 시행한 군과 절골술 없이 자가 골연골 이식술을 시행한 군과의 수술 결과의 차이는 two sample t-test, 술 전과 술 후의 결과는 paired sample t-test로 비교하였으며, p<0.05 를 통계적 유의 수준으로 검정하였다(IBM SPSS Statistics ver. 19.0;

IBM Co., Armonk, NY, USA).

는 2∼3개의 자가 골연골편을 사용하는 모자이크 기법(mosaicplasty)으로 자가 골연골 이식술을 시행하였다. 또한 2군 중에서 족 관절을 최대 굴곡시켜도 병변 부위는 겨우 확인되지만 골연골 이 식술을 위해 관절면에 수직으로 수술 기구가 장착될 정도로 노출 이 충분하게 되지 않는 5예(전내측 1예, 전외측 4예)에서, 경골 천 정 관절면(tibia plafond) 전방부에 경골 내과 혹은 외과와 연결되 는 모서리 입구에서 폭 8 mm, 깊이 8 mm가 되게 구(gutter)를 만 들어 관절낭 절개술과 구 형성을 동시에 시행하여 절골술 없이 자 가 골연골 이식술을 시행하였다. 나머지 10예(41.7%)에서는 모두 병변이 전방부에 위치해 절골술 및 구형성 없이 전외측 관절낭 절 개술만으로 골연골편 이식술을 시행하였다(Fig. 2). 또한 10예에서 만성 외측 불안정성이 존재하였는데, 이 중 8예는 거골의 내측 병 변이었고, 2예는 외측 병변이었다. 만성 외측 불안정성이 있는 10 예 모두에서 변형 Broström 술식(modified Broström operation)을 골연골 이식술과 동시에 시행하였다. 절골술을 시행하거나 변형 Broström 수술을 시행한 경우에는 수술 후 4주 동안 석고고정을 하 였고, 이후 보조기 착용하에 관절 운동 및 부분 체중부하를 시작하

A B C D E

15.0

Figure 2. A case with anterior arthrotomy approach in group 2. (A) T2-weighted coronal magnetic resonance image shows medial osteochondral lesion with subchondral cyst. (B) Sagittal image shows cystic lesion within 15。 posterior of talar dome apex. (C) Osteochondral lesion of talus after anterior arthrotomy approach. (D) Osteochondral autograft was transplanting into the lesion with 90。 to the articular surface. (E) Final radiograph shows loss of subchondral cyst and good union of osteochondral graft.

A B C D E

Figure 1. A case with medial malleolar osteotomy approach in group 1. (A, B) T2-weighted coronal and sagittal magnetic resonance images show medial osteochondral lesion with subchondral cyst. (C) Osteochondral lesion of talus after medial malleolar osteotomy. (D) Osteochondral autograft was transplanted into the lesion. (E) Final radiograph shows loss of subchondral cyst and union of graft and osteotomy site.

(4)

중 7명에서 족관절 내과 절골술 없이 전경근건의 외측으로 전방 관 절 도달법을 사용하여 족관절 경골 천정 관절면의 전면부를 4∼5 mm의 폭과 약 7 mm의 깊이로 구를 만들어서 거골 전방부로의 도 달이 가능하였다고 보고하였다. Muir 등²²⁾은 9예의 사체 실험에서 거골의 후내측 부위의 17%와 후외측 20%의 면적에서만 골연골 이 식술을 위한 관절면에 수직 도달법이 불가능하였으며, 거골의 원 개의 대부분은 절골술이 없이도 관절면에 수직 도달에 의한 수술 이 가능하였다고 하였다.

Young 등²³⁾은 또한 5예의 냉동 동결 사체 실험을 통한 거골의 내측부로의 도달 방법에 대한 연구에서 절골술 없이 전내측 관절 낭 절개술을 사용하여 거골 전후방 길이의 전방 50%에서, 거골 내 외측 폭의 내측 31%에서 도달이 가능하였고, 후외측 관절낭 절개 술을 통해서 거골의 전후방 길이의 후방 33%, 내외측 폭의 외측 30%에서 도달이 가능하였으며, 내측 중앙부 약 20% 정도만 관절 절개술로 도달이 되지 않는다고 하였다. 저자들도 거골 내측에 병 변이 있었던 15예 중 5예(33.3%)에서 거골 전내측에 병변이 위치 하고 있어서 절골술 없이 수술이 가능하였고, 나머지 10예(66.7%) 는 후내측에 위치하여 족관절 내과 절골술을 통하여 골연골 이식 수술을 시행하였다. 반면, 거골 외측에 병변이 있었던 9예는 모두 가 전방부에 병변이 존재하여 절골술 없이 관절낭 절개술을 시행 하였고, 경골 전방 외측부의 절개술만으로 노출이 불충분한 5예에 서, 추가로 구를 만들어서 병변을 노출시키고 이식술을 시행하였 다. 또한 자가 골연골 이식술은 수술 후 공여부 슬관절의 동통 등 의 후유증들이 문제로 제기되었으며,^16,20) 이에 대한 해결 방법으로 거골 병변 부위의 크기가 클 경우에는 슬관절에서 작은 골연골편 을 여러 개로 나누어 이식하는 모자이크 기법(mosaicplasty)과^24,25) 동측 족관절의 체중부하 및 관절 접촉면을 가지지 않는 거골 전방 부에서 이식골편을 채취하는 방법 등이 알려져 있다.^17,26) 본 연구 에서는 20예에서 한 개의 자가 골연골 골편을 사용하였고, 4예에서 는 2∼3개의 모자이크 기법을 사용하였다. Lee 등²⁷⁾은 420명의 거 골의 골연골 병변에서의 관절경적 골수 자극 치료를 시행한 환자 들에서 외측 불안전성이 없는 환자들 346명(82%)과 족관절의 만성 외측 불안전성이 동반된 74명(18%)을 비교한 연구에서, 만성 외측 불안정성이 있는 환자들은 골연골 병변의 크기가 1.5 cm² 이상으 로 크고, 족관절 내과 말단부 관절면과 경골 천정 관절면 부위에도 추가 연골 병변이 잘 발생하고, 수술 후 임상 성적이 저조했으며, 스포츠 및 여가 활동에 복귀하는 결과 또한 불량하다고 하였다.

본 연구에서는 외측 불안정성이 있는 환자들에서는 변형 Broström 인대 재건술을 동시에 시행하였고, 수술 후 AOFAS 점수 는 85.1점으로 외측 불안전성이 없었던 환자들의 84.8점과 비교하 여 통계적으로 유의한 차이가 없었다. Hepple 등⁶⁾의 메타분석 결 과 문헌에서 거골 원개의 내측에 발생한 병변이 56%인 데 비해 본 연구에서는 63%로 약간 많았다. 또한 내측 병변과 외상력과의 상 관 관계는 60%로 메타분석 결과의 69%보다 약간 작았다. 외측 병

결 과

수술 후 시행한 방사선 검사상 전 예에서 술 후 4개월에 내과 절 골술을 시행한 부위에서 골유합을 얻을 수 있었다. 최종 추시 방 사선 검사에서 이식한 골연골 골편 또한 함몰 소견이 없이 주변 거 골과 생착되어 유합된 소견을 보였다. 거골의 연골하 낭종은 37%

에서 낭종이 소실되었고, 63%에서 크기가 줄어들었으며 대부분에 서 동통이 소실되었다. AOFAS 점수는 술 전 61.5점에서 최종 추시 84.9점으로 호전되었는데 내과 절골술 도달법으로 수술한 1군에서 술 전 60.3점에서 최종 추시 78.0점으로 호전되었고(p=0.007), 관 절낭 절개 도달법으로 수술한 2군에서는 술 전 62.2점에서 최종 추 시 89.1점으로 호전되었다(p=0.006). AOFAS 점수는 두 군 간의 비 교에서 1군보다 2군에서 통계적으로 유의하게 더 좋은 결과를 보 였다(p=0.034). 수술 전후의 관절 운동 범위는 전 예에서 건측과 비교하여 볼 때 거의 차이가 없었으나 족관절 배굴에서 건측이 평 균 16.2。, 환측이 수술 후 10.3。로서 환측이 약간 감소되었다. 병변 의 위치가 자기공명영상 검사의 시상면에서 거골 원개의 최고점에 서 후방 15。까지는 절골술의 필요 없이 관절낭 절개술과 족관절의 족저굴곡만으로 골연골 이식술이 가능하였다.

수술 후 1예에서 족관절 내과 절골술을 시행한 부위에 족근관 증후군의 증상이 발생하여 절골 부위의 압통, 보행 시 부종 및 족 저부의 저림증상이 있었으나 보존적 가료로 술 후 10개월에서 증 상이 소실되었다.

고 찰

거골의 골연골 병변에 대한 치료로 사용되는 자가 골연골 이식 술은 1985년 Yamashita 등¹⁴⁾에 의해 처음 시도되어 좋은 결과가 보 고된 이후 현재까지도 많이 시행되고 있는 수술 방법 중 하나이

다.^12,15,16) 자가 골연골 이식술은 거골의 골연골 병변의 크기가 1.5

cm² 이상이거나 거골에 연골하 낭종이 생긴 경우, 그리고 일차 치 료 방법으로 사용되는 골수 자극 치료(bone marrow stimulation therapy)로 해결되지 않는 경우 등에서 사용되고 있다.^17,18) Tol 등¹⁹⁾ 은 약 74%∼100%에서 양호 또는 우수의 결과를 얻었다고 보고하 였다. 본 연구에서도 16예(66.7%)에서 거골에 연골하 낭종이 있었 으며, 이전의 다른 수술적 치료에서 실패한 경우도 6예(25.0%) 있 었다. 자가 골연골 이식술은 거골의 병변 부위가 초자 연골로 치유 되는 장점이 있으나 건강한 슬관절에서 골연골편을 채취해야 하기 때문에 수술 후 공여 부위에 증상이 발현하는 경우가 있다고 하였 다.²⁰⁾ 본 연구에서도 2예에서 쪼그리고 앉을 때에 슬관절에 경미한 동통과 함께 슬개골 연골 연화증의 임상 증상을 보였다. 또한 자가 골연골 이식을 위해 족관절 내과 및 외과의 절골술이 필요로 하는 경우에는 이들 절골술에 따르는 합병증 등이 생길 수 있다. 이들을 해결하기 위해 Flick과 Gould²¹⁾는 거골 내측부의 골 연골 병변 8명

(5)

www.jkfas.org 변과 외상력과의 상관 관계는 90%로 메타분석 결과인 90%∼100%

와 유사하였다.

본 연구의 문제점으로는 증례수가 적고 추시 기간이 충분하지 않으며, 절골술의 시행 여부 등이 후향적 연구로 진행되었다는 점 이다.

결 론

자가 골연골 이식술은 거골의 골연골 병변 중 Berndt와 Harty¹³⁾ 분류의 제 3형 또는 제 4형에서의 치료로 유용한 방법 중의 하나 로 생각된다. 병변의 위치가 자기공명영상 검사의 시상면에서 거 골 원개의 최고점을 기준으로 후방 약 15。까지는 절골술이 필요 없 이 관절낭 절개술과 경골 천정 관절면에 구를 만듦으로써 골연골 이식술이 가능하였다. 절골술 없이 관절낭 절개술만으로 골연골을 이식한 군에서 절골술을 시행한 군보다 임상 결과가 더 우수하였 다.

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