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원위 경골 골절의 임상양상 및 최소 침습적 금속판 고정술의 결과

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(1)

Received: March 29, 2012 Revised: April 28, 2012 Accepted: May 16, 2012

Jae-Jung Jeong, M.D.

Department of Orthopedic Surgery, The Catholic University of Korea, Daejeon St. Mary's Hospital, 64 Daeheung-ro, Jung-gu, Daejeon 301-723, Korea

Tel: +82-042-220-9530 Fax: +82-042-221-0429 E-mail: jjeong@catholic.ac.kr

J Korean Foot Ankle Soc. Vol. 16. No. 2. pp.94-100, 2012

원위 경골 골절의 임상양상 및 최소 침습적 금속판 고정술의 결과

가톨릭대학교 의과대학 대전성모병원 정형외과학교실 김원유·지종훈·권오수·박상은·김영율·길호진·정재중

Clinical Features of Distal Tibial Fractures and Treatment Results of Minimally Invasive Plate Osteosynthesis

Weon-Yoo Kim, M.D., Ph.D., Jong-Hun Ji, M.D., Ph.D., Oh-Soo Kwon, M.D., Ph.D., Sang-Eun Park, M.D., Young-Yul Kim, M.D., Ho-Jin Kil, M.D., Jae-Jung Jeong, M.D.

Department of Orthopedic Surgery, The Catholic University of Korea, Daejeon St. Mary's Hospital, Daejeon, Korea

=Abstract=

Purpose: The purpose of this study is to analyze the clinical features of distal tibia fractures and to evaluate the treatment outcomes of minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO).

Materials and Methods: From January 2004 to December 2009, 84 cases of 81 patients treated with plate fixation for distal tibia fracture were enrolled in this retrospective review. We investigated age, sex, injury mechanism, fracture patterns, and complications, and the clinical features were analyzed. To evaluate the treatment outcomes of MIPO, we divided into two groups.

MIPO group consisted of 55 patients were treated with MIPO technique and conventional group consisted of 18 patients were treated with open reduction and internal fixation with conventional anterolateral plating. The results were compared between two groups by assessing bony union time, operation time, amount of blood loss, range of ankle motion, clinical score by American Orthopaedic Foot and Ankle Society (AOFAS) score, and post-operative complications.

Results: The mean age of 81 patients with distal tibia fracture was 54.8 years. According to AO classification, A1:2:3 were 16, 20, 16 patients, B1:2:3 were 2, 8, 7, C1:2:3 were 1, 3, 11 patients. According to injury mechanism, slip down injury was patients, traffic accident was 26, fall from height injury was 14 patients respectively. The type A fractures were lower energy trauma and more older patients. The type C fractures were higher energy trauma and younger patients. MIPO group was better than conventional group in operative time, blood loss, bony union time, and ankle joint motion. In complications, MIPO group showed no nonunion and infection, one malunion, one skin necrosis, nine skin irritations, and one screw breakage. Conventional group showed two nonunion, four infections, two skin necrosis, and one metal failure.

Conclusion: Distal tibial fractures caused by low energy trauma were on the increase. Minimal invasive plate osteosynthesis was shorter bony union time and operation time, less blood loss, and larger ankle motions than conventional open reduction and plate fixation.

Key Words: Distal tibial fractures, Clinical features, Minimal invasive plate osteosynthesis, Conventional open reduction and internal fixation

서 론

원위 경골 골절은 고에너지에 의한 굴곡력과 회전력에 의해 주로 발생한다.1) 해부학적으로 골막이 얇고, 빈약한 연부조직에 고에너지가 작용하여 개방성 골절이 많고, 연부 조직의 동반 손상이 흔한 것으로 보고되고 있다.1-3) 또한 원

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Figure 1. Minimally invasive plate osteosynthesis. (A) Preoperative radiographs show a distal tibial fracture. (B) Intraoperativve photo- graph of minimal invasive plate osteosynthesis. (C) Distal tibial fracture treated with minimally invasive plate osteosythesis using me- dial locking compression plate.

A B C

위 경골은 전내측부가 피부 직하에 위치하여 혈액 순환이 풍부하지 못하고, 경골의 골간부 삼면체가 원위부로 가면서 매끄러운 원통형으로 바뀌는 구조여서 견고한 고정이 어려 워 피부 괴사, 불유합, 지연유합, 관절강직 등의 합병증이 흔하게 일어나는 부위이다.3) 이러한 원위 경골 골절의 수술 적 치료로는 외고정술, 골수강내 금속정 고정술, 관혈적 정 복 및 금속판 내고정술 등의 여러 방법들이 이용되어 왔으 나 여전히 치료가 어려운 골절로 알려져 있다.4-7) 최근에는 이러한 합병증을 줄이기 위하여 잠김 압박 금속판을 이용 한 최소 침습 금속판 고정술로 높은 유합률 및 적은 합병증 을 보고하고 있다.6,8-10)

저자들은 최근 원위 경골 골절 환자에서 고에너지 손상 보다는 고령에서 저에너지 손상에 의한 골절 환자를 많이 경험하였다. 원위 경골 환자의 임상양상에 대한 최근 문헌 이 없어 원위 경골 골절 환자를 분석하여 그 임상양상을 알 아보고, 잠김 압박 금속판을 이용한 최소 침습적 금속판 고 정술의 치료 결과 및 합병증을 기존의 고전적 관혈적 정복 술 및 내고정술과 비교하여 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

1. 연구대상

2004년 1월부터 2009년 12월까지 원위 경골 골절로 내 원하여 정복술 및 금속판 내고정술을 시행 받고 1년 이상

추시 가능했던 환자 81명 84예를 대상으로 하였다. 원위 경 골 골절 중 발목 관절에서 5 cm 이내의 골절로서 금속판 고정술을 시행한 환자를 대상으로 하였고, 개방성 골절, 외 고정 후 내고정으로 전환한 경우는 제외하였다. 환자의 의 무기록 및 방사선 사진으로 후향적으로 분석하였다.

이 환자들 중 잠김 압박 금속판을 이용한 최소 침습적 금 속판 고정술의 치료 결과를 알아보기 위하여 관절면의 복 원을 위해 전방 도달법 및 전외측 금속판으로 고정해야만 했던 AO type C3형 골절 11예를 제외한 73예를 대상으로 최소 침습적 금속판 고정술을 시행한 군과 고전적 관혈적 정복술 및 내고정술을 시행한 군으로 나누어 치료 결과 및 합병증을 비교하였다. 잠김 압박 금속판을 이용하여 최소 침습법(minimal invasive plate osteosynthesis, MIPO)으로 고정한 55예를 MIPO군(Fig. 1), 기존의 전방접근법으로 개 방적 정복술 및 내고정술을 시행한 18예를 고전적 치료군 으로 나누었다(Fig. 2). MIPO군은 평균나이 55.8세(±14.7 세), 남자 26명, 여자 29명이었고 평균 추시 기간은 18.4개 월이었다. AO/OTA 분류법에 따라 골절을 나누면 A1형 14 명, A2 형 18명, A3 형 8명, B1형 2명, B형 6명, B3형 5명, C1형과 C2형은 각각 1명씩 있었다. 사고의 원인으로는 미 끄러짐이 28명, 교통사고 17명, 추락이 5명, 기타 5명이었 다(Table 1). 고식적 치료군은 평균나이 60.4세(±18.2세), 남12명, 여자 6명이었고, 평균 추시 기간은 27.6개월이었 다. AO/OTA 분류법에 따라 골절을 나누면 A1형 2명, A2 형 2명, A3 형 8명, B2형 2명, B3형 2명, C2형 2명 있었다.

(3)

Figure 2. Conventional open reduction and anterolateral plate fixation. (A) Preoperative radiographs show a commintued distal tibial fracture. (B) Distal tibial fracture treated with conventional open reduction and anterolateral plate fixation.

Table 1. Demographics of Patients

MIPO* (N=55) Conventional (N=18) p-value

Mean age (yr) 55.8 (±14.7) 60.4 (±18.2) 0.372

Gender (M:F) 26:29 12:6 0.123

F/U (mon) 18.4 27.6

AO/OTA A (1:2:3) 14:18:8 2:2:8 0.072

B (1:2:3) 2:6:5 0:2:2

C (1:2) 1:1 0:2

Injury mechanism Slip down 28 9 0.581

Traffic accident 17 7

Fall down 5 2

F/U, follow-up.

*Minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO) group; Conventional open reduction and plate fixtion group.

A B

사고의 원인으로는 미끄러짐이 9명, 교통사고 7명, 추락이 2명이었다(Table 1). 두 군 간의 나이, 성별, AO/OTA 분류 법에 따른 골절양상의 분포, 손상기전에는 차이가 없었다.

2. 연구 방법

환자의 나이, 성별, 손상기전, 골절양상, 합병증을 조사하 여 원위 경골 골절의 임상양상을 알아보았다. 수술 후 정기 적인 방사선 사진으로 골유합 시기, 불유합, 부정 유합을 조 사하였다. 또한 수술 시간, 출혈량, 최종 추시의 발목 관절 운동 범위 및 임상적 평가, 술 후 합병증을 조사하여 MIPO 군과 고전적 치료군을 비교하였다. 골유합 시기의 판정은 방사선 전후, 측면 사진의 최소 삼면에서 골유합의 소견이 보이고 골절부에 압통이 없을 때로 정의하였다. 출혈량은 수 술 중 마취 기록에 기재된 출혈량과 수술 후 배액관으로 배 액된 양으로 측정하였고, 임상적 평가는 AOFAS (American

Orthopaedic Foot and Ankle Society) 점수를 이용하였다.

조사기간의 초반에는 고식적 전방 접근법으로 관혈적 정복 술 및 전외측 금속판을 이용한 내고정술을 시행하였고, 내 측 잠김 압박 금속판이 보급된 이후에는 최소 침습적 방법 을 사용하였다. 치료 결과에 대한 통계학적 검증은 t-test및 카이 제곱 검정을 이용하여 유의수준 p<0.05를 통계학적으 로 의미 있는 것으로 하였다.

3. 최소 침습적 금속판 고정술의 수술 술기

환자를 전신마취 또는 척추 마취하에 방사선 투영이 가 능한 수술대에 앙와위로 위치시킨다. 방사선 영상 증폭기를 이용하여 골절의 비관혈적 정복 후 잠김 압박 금속판의 길 이를 결정한다. 족관절 내과 부위에 약 2-3 cm의 피부 절개 를 가한 후 결정된 잠김 압박 금속판을 피하 조직과 골막 사이로 경피적으로 삽입하였다. 방사선 영상 증폭기로 골절

(4)

0 5 10 15 20 25

<30 30-39 40-49 50-59 60-69 >70

Age (yr)

Figure 3. Age distribution of distal tibial fractures.

Table 2. Fracture Classification by AO Type

AO type 1 2 3

A 16 20 16

B 2 8 7

C 1 3 11

Table 3. Injury Mechanism of Distal Fracture

Slip down Traffic accident Fall from height

Number 36 (44.4%) 28 (32%) 14 (17.3)

Mean age (yr) 65.14 45.35 49.43

Gender (M:F) 10:26 19:9 9:5

Table 4. AO Classification According to Injury Mechanism AO type (SD:TA:Fall)

Mean age (yr) 1 2 3

A 16 (12:2:1)

60.1

20 (10:5:2) 53.1

16 (5:11:0) 54.4

B 2 (2:0:0)

51

8 (5:1:1) 58.7

7 (1:3:3) 58.2

C 1 (0:1:0)

50

3 (2:1:0) 69.6

11 (0:2:9) 40 SD, slip down; TA, traffic accident; Fall, fall from height.

의 정복 유지 상태, 금속판의 위치 및 길이, 관상면 및 시상 면의 정렬, 회전 정렬 등을 확인하고 잠김 금속판의 근위 잠김 나사 구멍 위치에 절개를 가하여 근위 잠김 나사못 및 내과부 절개 창을 이용하여 윈위 잠김 나사못를 삽입하여 고정하였다.

결 과

1. 원위 경골 골절의 임상양상

원위 경골 골절 환자 81명 84예의 평균 나이는 54.8세였

다. 20대 5명, 30대 8명, 40대 21명, 50대 14명, 60대 14명, 70대 이상이 19명이었다(Fig. 3). 40대와 70대 이상이 많은 형태를 나타내었다. 우측 51예, 좌측 27예, 양측 3예였다.

남자가 42명, 여자가 39명이었다.

AO형에 따른 골절의 분류는 A1형이 16예, A2형이 20 예, A3형이 16예이고, B형의 1,2,3형이 각각 2,8,7명, C형 의 1,2,3형이 각각 1,3,11명이었다(Table 2).

수상기전에 따른 분류는 미끄러짐 수상이 36명, 교통사 고가 28명, 추락이 14명, 기타 3명 이었다. 미끄러짐 수상 은 평균 65.14세로 남자 10명, 여자 26명이었다. 교통사고 로 인한 수상은 평균나이 45.35세, 남자 19명, 여자9명이었 으며, 추락에 의한 수상은 평균나이 49.43세, 남자 9명, 여 자 5명이었다(Table 3).

골절의 분류에 따른 수상기전을 알아보면 AO 분류 A1 형의 16명은 평균나이 60.1세로 미끄러짐 12명, 교통사고 2명, 추락 1명이었다. C3형 11명은 평균나이 40세로 교통 사고 2명, 추락 9명이었다. A형이고 전위 정도가 적을수록 고령에서의 저에너지 손상이었고, C형으로 갈수록 전위가 심할수록 젊은 층의 고에너지 손상이었다(Table 4). 고령의 저에너지 손상인 A형 골절이 52예(61.9%)로 가장 많았다.

2. 최소 침습적 잠김 압박 금속판의 치료 결과

MIPO군은 55명 모든 예에서 골유합을 얻었고, 고식적

Number

(5)

Figure 4. (A) Post-operative radiography treated with MIPO technique show normal alignment. (B) At 1 month later, plain radiographs shows broken distal locking screws and varus alignment.

Figure 5. Ulceration and plate exposure on medial side of the ankle.

Table 5. Minimal Invasive Plate Osteosynthesis (MIPO) vs. Conventional Open Reduction and Plate Fixation MIPO* (n=55) Conventional (n=18) p-value

Bony union time (wk) 14.4 (12-17) 19.7 (16-22) 0.011

Operation time (hr) 1.05 (0.6-1.6) 1.72 (0.9-2.1) 0.024

Blood loss (cc) 31 (15-75) 105 (65-201) <0.01

Ankle motion (°) DF 15 (10-20) 10 (0-20) 0.021

PF 40 (30-50) 25 (5-50) 0.018

AOFAS score 88.9 84.5 0.064

DF, dorsi flextion; PF, plantar flexion; AOFAS, American Orthopaedic Foot and Ankle Society.

*Minimally invasive plate osteosynthesis group; Conventional open reduction and plate fixtion group.

A B

치료군은 18예 중 16예에서 골유합을 얻었고 2예의 불유합 이 있었다. 술 후 유합 기간은 MIPO군이 평균14.4주, 고식 적 치료군이 평균19.7주였다(p=0.011). 수술 시간은 MIPO 군이 1.05시간, 고식적 치료군이 1.72시간이었고(p=0.024), 출혈량은 MIPO군이 31 cc, 고식적 치료군이 105 cc였다 (p<0.01). 술 후 족관절 운동범위는 MIPO군이 족배 굴곡 평균 15도, 족저 굴곡 평균 40도, 고식적 치료군이 족배 굴 곡 평균 10도, 족저 굴곡 25도였다(p=0.021, 0.018). 유합 기간, 수술시간, 출혈량, 운동범위 모두 MIPO군이 고식적 치료군보다 유의하게 더 좋았다. 수술 후 최종 추시 시의 AOFAS점수는 MIPO군이 88.9점, 고식적 치료군이 84.5점 으로 MIPO군이 더 높았으나 통계적으로 유의하지는 않았 고(p=0.064), 두 군 모두 높은 점수를 나타내었다(Table 5).

합병증은 MIPO군에서는 부정유합 1예(내반변형), 내측 금속판 자극 9예, 내측 피부 괴사 1예, 나사못 파절 1예가

있었다. 부정 유합은 환자의 조기 보행으로 인한 나사못 파 절 이후 내반 변형이 발생하였고(Fig. 4), 피부괴사는 수술 후 2주경 내측 금속판의 삽입부분의 괴사가 발생하여 금속 판이 노출되었고(Fig. 5), 3개월 후 조기 금속판 제거 후 석 고 고정한 후 상처부위를 봉합할 수 있었다. 고식적 치료군 에서는 불유합 2예, 감염 4예, 피부괴사 2예, 금속판 파절 1예가 있었다(Table 6).

고 찰

원위 경골 골절은 교통사고와 같은 직접손상에 의한 것

(6)

Table 6. Complications of Distal Tibial Fractures

MIPO* (n=55) Conventional (n=18)

Nonunion 0 2

Malunion 1 (varus) 0

Infection 0 4

Plate irritation 9 0

Skin necrosis 1 2

Metal failure 1 1

*Minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO) group; Conventional open reduction and plate fixtion group.

과 추락사고나 스키 사고에서와 같이 강한 염전력에 의한 간접손상으로 주로 발생한다.11) 직접손상이나 간접손상 모 두 비교적 활동적인 젊은 사람에게 고에너지의 힘에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다.3,12,13) 강한 외력에 의해 발생 하여 골절의 분쇄 정도가 심하고 주위 연부조직의 손상을 빈번히 초래하여 치료에 많은 어려움이 있는 골절로 알려

져 있다.3,13-15) 그러나 본 연구에서는 원위 경골 골절환자

81명의 평균 나이는 54.8세였으나, 나이 분포는 20대가 4 명, 30대 8명, 40대 22명, 50대 14명, 60대 14명, 70대 이 상 19명으로 40대와 70대 이상에서 가장 높은 분포를 보였 다(Fig. 3). 즉 대외 활동이 많은 40대뿐 아니라 70대 이상 의 노인들에게서도 높은 유병률을 보였다. 수상기전에 따른 분류도 저에너지 손상인 미끄러짐 손상 환자의 평균나이는 65.14세로 고령이었고, 고에너지 손상인 교통사고와 추락 손상의 환자의 평균 나이는 각각 45.35세와 49.43세였다 (Table 3). 골절의 분류에 따른 수상기전도 저에너지 손상 인 A형 골절일수록 미끄러짐에 의한 환자가 많았고 평균 나이가 많았다. 고에너지 손상인 C3형은 교통사고와 추락 사고에 의해 발생하며 평균나이도 40세로 가장 적었다 (Table 4). 환자의 나이 분포상 40대에 이어 70대 이상이 많고 저에너지 손상인 미끄러짐 손상에 의해 가장 많이 수 상 당하였다. 이는 최근 고령화에 의한 골다공증의 증가로 저에너지 손상의 원위 경골 골절 환자가 증가 추세에 있기 때문이라 생각한다.

원위 경골 골절의 치료로는 비관혈적 정복술 및 골수내 정을 이용한 내고정술, 해부학적으로 견고한 고정을 통하여 조기 보행을 시도하는 관혈적 정복술 및 금속판 고정술과 외고정 장치를 이용한 고정법 등이 있다. 고식적인 관혈적 정복술 및 금속판 내고정술은 골절부의 외상에 의한 연부 조직 손상에 수술로 인한 피부절개 및 골막의 박리로 미세 순환 손상이 추가 되어 감염 및 지연 유합이나 불유합이 높 은 것으로 보고되고 있다. 골수강내 금속정은 골절선이 관 절면에서 가까운 경우 사용할 수가 없다.16.17) 최근에 이러 한 합병증을 최소화하기 위해 선호되고 있는 내측 잠김 압

박 금속판을 이용한 최소 침습적 술식은 경골의 전내측 부 위에 금속판을 경피적으로 넣어 가교 금속판 형식으로 고 정하는 술기로 생물학적인 고정 및 간접 정복의 기법을 이 용하여 골절부위의 연부조직 손상을 최소화하고, 골절 주위 혈류 및 혈종을 보존하면서도 내고정술의 장점인 경고한 고정을 얻을 수 있어 기존 술식으로 인한 감염, 피부괴사, 불유합 등의 합병증을 크게 줄이고 높은 골유합을 얻는 것 으로 보고되고 있다.6,8-10) 본 연구에서도 고식적인 전외측 금속판 수술군에 비하여 수술시간, 출혈량, 유합 시기 모두 더 좋은 결과를 얻었다.

최소 침습적 골유합술의 합병증으로는 부정유합, 불유합, 피부자극 등이 보고되었다.10) 최근에는 이러한 수술법에 적 합하도록 얇고, 해부학적 형상에 잘 맞는 금속판들이 소개 됨으로써 수술이 좀 더 용이하게 되었다. 하지만 경골의 내 측은 피하 연부 조직이 적기 때문에 특히 내과부 부위에서 금속판으로 인한 피부 자극 증상 등의 불편감을 줄 수 있고 심한 경우 골유합을 얻은 후 금속 제거술이 필요할 수 있으 며 내측부에 연부조직의 손상이 심한 경우 수술 후 피부 괴 사 및 금속판 노출 등의 합병증을 초래할 수 있다.18,19) 본 연구에서도 내측 잠김 압박 금속판을 이용하여 최소 침습 적 수술법으로 치료한 55예 중 9명(16.4%)이 내측 금속판 자극 증상을 호소하였고, 내측의 피부 괴사가 발생하여 금 속판 노출이 된 경우도 1예 있었다. 특히 원위 경골의 내측 부는 연부조직이 얇아 개방성 골절 시에도 주로 내측에 개 방성 창상이 생기며, 골절 후의 부종 및 혈종이 주로 내측 에 생기게 되므로 내측 금속판을 이용한 최소 침습적 골유 합술 시는 족관절 내측 피부 자극 및 괴사의 문제를 피하기 위한 노력이 필요하리라 생각한다. 최근에는 이러한 부작용 을 최소화하고 최소 침습적 수술법의 장점을 살리기 위해 외측 금속판을 이용한 최소 침습적 골유합술도 시행되고 있다.20)

최소 침습적 골유합술은 간접 정복에 의한 이차 골 치유 방법으로서 각 변형에 의한 부정유합이 발생할 수 있다.21,22) 본 연구에서도 55예 중 1예에서 부정 유합이 있었다. 환자

(7)

의 조기 보행으로 인한 잠김 나사 파열 이후 발생한 내반 변형이었다. 잠김 금속판을 이용한 최소 침습적 골유합술은 관혈적 정복술로 골절부위를 개방하여 정복하는 것이 아닌 인대 신연술을 이용한 비관혈적 정복 후 최소 절개로 고정 하므로 관혈적 정복술에 비해 골유합은 빨리 얻을 수 있으 나 해부학적 정복을 얻기보다는 해부학적 정렬을 얻는 수 술법이다. 그러므로 비관혈적 정복 시 부정유합, 특히 회전 정렬 및 내반 변형 등의 부정유합의 발생 가능성이 높다. 골 절의 정복 시 방사선 증폭장치의 적절한 사용으로 회전 및 각 변형에 유의하여 정복하는 것이 중요하리라 생각한다.

결 론

최근 고령화에 의한 골다공증의 증가로 저에너지 손상의 원위 경골 골절환자가 증가하고 있다. 잠김 압박 금속판을 이용한 최소 침습 내측 금속판 고정술은 고식적 관혈적 정 복술 및 내고정술 보다 골유합 기간이 빠르고 수술시간도 짧고, 출혈량도 적으며, 수술 후 관절운동 범위도 더 크다.

하지만 관절 내 침범이 심한 경우, 연부 조직이 빈약해 족 관절 내측에 개방성 창상이 있는 경우, 족관절 내측이 피부 가 약한 경우에는 제한점이 있다. 수술 시에는 비관혈적 정 복 후 고정하므로 부정유합, 특히 회전정렬을 잘 유지하는 것이 중요하리라 생각하다.

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수치

Figure 1. Minimally invasive plate osteosynthesis. (A) Preoperative radiographs show a distal tibial fracture
Figure 2. Conventional open reduction and  anterolateral plate fixation. (A) Preoperative  radiographs show a commintued distal tibial  fracture
Table 4. AO Classification According to Injury Mechanism AO type (SD:TA:Fall)
Figure 4. (A) Post-operative radiography treated with MIPO technique  show normal alignment
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참조

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