장분절 요추 후측방 유합술 후 인접분절의 변화

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목 적: 요추부 장분절 유합을 시행한 환자들을 대상으로 추시 3년, 7년 이상의 결과를 비교하여 인접 분절의 변화 양상과 유합 부위 분절간 전만각에 따른 변화를 분석하였다.

대상 및 방법: 퇴행성 요추부 질환으로 장분절 후측방 유합술 시행 후 3년 및 7년 추시가 가능하였던 62예를 대상으로 3년 과 7년 추시 결과를 비교하였다. 인접 분절의 변화는 단순 방사선 사진을 이용하여 추간판 간격의 감소, 견인 골극, 추체 골단판의 경화상, 추간판내 진공 현상을 관찰하였다. 유합 부위 분절간 전만각은 Gelb 등의 기준을, 임상 결과는 Katz 등 의 분류를 최종 추시시 측정하여 이용하였다.

결 과: 인접 분절의 변화중 추간판 간격의 감소는 3년 추시 27.4%에서 7년 추시 38.7%로, 견인 골극은 22.6%에서 35.5%, 추체 골단판의 경화상은 19.4%에서 32.2%로, 추간판내 진공 현상은 8.1%에서 12.9%로 증가되었다. 유합 부위 분절간 전 만각이 기준치 내에 있는 29예는 3년 추시 3.4%에서 7년 추시 20.7%로, 기준치를 벗어난 33예는 3년 추시 33.3%에서 7년 추시 90.9%에서 인접 분절의 변화가 관찰되었다(p<0.001). 임상 결과는 만족 83.9%, 불만족 16.1%이었다.

결 론: 장분절 후측방 유합술 시행 시 유합 부위 분절간 전만각을 생리적 범위로 유지함으로써 장분절 유합에 필연적으로 발생하는 인접 분절의 변화를 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

색인 단어: 장분절 후측방 유합술, 인접 분절, 분절간 전만각

Department of Orthopaedic Surgery, Guri Hospital, Hanyang University College of Medicine, Guri, Korea

Jae-Lim Cho, M.D., Sung-Wook Choi, M.D., Jong-Min Lee, M.D., and Ye-Soo Park, M.D.

The Changes of Adjacent Segments after Long Segment Posterolateral Fusion

- Comparative Study of 3 year versus over the 7 year Follow-up Patients -

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장분절 요추 후측방 유합술 후 인접분절의 변화

- 3년과 7년 이상 추시 환자에서의 비교 연구 -

조재림ㆍ최성욱ㆍ이종민ㆍ박예수

한양대학교 의과대학 구리병원 정형외과학교실

38 38 통신저자 : 박 예 수

경기도 구리시 교문동 249-1

한양대학교 의과대학 구리병원 정형외과학교실 TEL: 031-560-2317∙FAX: 031-557-8781 E-mail: [email protected]

*본 논문의 요지는 2003년 대한정형외과학회 추계학술대회에서 발표되었음.

Address reprint requests to Ye-Soo Park, M.D.

Department of Orthopaedic Surgery, Guri Hospital, Hanyang University College of Medicine, 249-1 Kyomun-dong, Guri 471-701, Korea

Tel: +82.31-560-2317, Fax: +82.31-557-8781 E-mail: [email protected]

Purpose: To compare the 3 year and over the 7 year results after long-segment posterolateral fusion and to analyze the changes of adjacent segments and the changes according to the segmental lordosis angle of the fusion segments.

Materials and Methods: A retrospective review was carried out 62 patients of long segment fusion for 7 years follow up and compared that of the 3 year and over the 7 year results. The changes of adjacent segments were evaluated by simple radiography for disc space narrowing, traction spur, endplate scle- rosis and vacuum phenomenon. In last follow-up, segmental lordosis angle of fusion level was evaluat- ed by Gelb,

s criteria and clinical results were analyzed by Katz,

s classification.

Results: In the changes of adjacent segments, disc space narrowing was increased 27.4% to 38.7%, trac- tion spur was 22.6% to 35.5%, endplate sclerosis was 19.4% to 32.2% and vacuum phenomenon was 8.1%

to 12.9%. The changes of adjacent segments were observed that from 3.4% to 20.7% in physiologic group and from 33.3% to 90.9% in un-physiologic group. The clinical results showed 83.9% satisfaction and 16.1%

un-satisfaction.

Conclusion: In long-term follow up of long-segment posterolateral fusion, physiologic segmental lordo-

퇴행성 요추부 질환의 수술적 치료법으로 가장 널리 시행되고 있는 후측방 유합술은 후방 유합술이나 전방 유합술에 비해 인접 분절의 변화가 가장 적게 일어난다 고 알려져 있지만^2,14), 과거 저자들이 보고한 바와 같이 유합 분절의 수가 증가할수록 그 변화가 많이 일어나는 것이 문제점으로 지적되고 있다³⁾. 이에 저자들은 퇴행성 요추부 질환으로 척추 유합술을 시행한 후 3년 추시가 가능하였던 환자들 중 3분절 이상의 장분절 유합 환자만 을 대상으로 7년 이상까지 추시하여, 인접 분절의 변화 에 대한 방사선학적 분석과 유합 부위 분절간 전만각에 따른 인접 분절의 변화 양상에 대한 연구를 시행하였다.

대상 및 방법

퇴행성 요추부 질환으로 후측방 유합술 시행 후 3년 추시가 가능하였던 89예 중 추시가 불가능하였던 25예와 사망 2예는 제외하고, 7년 이상 추시가 가능하였던 62예 를 대상으로 하였다. 평균 연령은 58.7세(40-75세)로 남자 12예, 여자 50예이었으며, 대상자 모두 퇴행성 요 추부 척추관 협착증으로 진단되었고, 평균 추시 기간은 95.1개월(84-145개월)이었다. 수술 방법으로는 60예 (96.8%)에서 골반골까지 유합하는 고정 유합술(fixed fusion)을 시행하였고, 2예(3.2%)에서 부동유합술(floa- ting fusion)을 시행하였다. 평균 유합 분절수는 3.69 분절(3-5)로, 3분절 25예, 4분절 31예, 5분절 6예이었 다(Table 1). 인접 분절의 변화는 단순 방사선 사진을 이 용하여 추간판 간격의 감소, 견인 골극, 추체 골단판의 경화상, 추간판내 진공 현상을 관찰하였고, 이를 3년 추 시 결과와 비교하였다. 유합 부위 분절간 전만각은 Gelb 등⁶⁾의 기준을, 임상 결과는 Katz 등¹¹⁾의 분류를 최종 추

시시 측정하여 이용하였다. 통계학적 방법으로는 SPSS 11.0 프로그램으로 McNemar test and Kappa statis- tics를 시행하였다.

결 과

1. 인접 분절의 변화

인접 분절의 변화는 7년 추시시의 60예에서는 골반골 까지 유합된 고정 유합술로 유합 상위 분절에서의 변화를 관찰되었고, 2예에서는 상위와 하위 분절 모두에서 관찰 되었다. 3분절 유합의 경우 3년 추시 28.0% (7예)에서 7년 추시 44.0% (11예)(p=0.189), 4분절은 45.2% (14 예)에서 61.3% (19예)(p=0.845), 5분절은 83.3% (5예) 에서 100% (6예)(p=0.063)로 각각 증가되었으나 통계 학적 유의성은 없었다. 그러나 고정 분절의 수가 증가하 여 5분절 이상이 있는 경우에는 수술 후 3년과 7년 사이 에도 인접분절의 변화가 계속 증가하고 있다는 것을 추정 할 수 있다. 5분절 유합시 수술 후 3년과 7년 사이에 퇴 행성 변화가 증가되는 것을 알 수 있다(Table 2). 인접 분 절의 변화중 추간판 간격의 감소는 3년 추시 27.4% (17 예)에서 7년 추시 38.7% (24예)로, 견인 골극은 22.6%

(14예)에서 35.5% (22예), 추체 골단판의 경화상은 19.4

% (12예)에서 32.2% (20예)로, 추간판내 진공 현상은 8.1% (5예)에서 12.9% (8예)로 증가되었으며, 모두 통 계학적 유의성이 있는 것으로 나타나 인접분절의 변화는 수술 후 3년과 7년 사이에 지속적으로 변화의 발생이 증 가되는 것을 알 수 있다(Table 3).

2. 유합 부위 분절간 전만각에 따른 인접 분절의 변화 유합 부위 분절간 전만각에 따른 인접 분절의 변화는 sis angle should be preserved for decrease of changes of adjacent segments in long-segment postero- lateral fusion.

Key Words: Long-segment posterolateral fusion, Adjacent segments, Segmental lordosis angle

Fusion level No.

L2-L5 2

L3-S1 23

L2-S1 31

L1-S1 6

Total 62

Table 1.The level of fusion segment

McNemar test.

3 years (%) 7 years (%) p value

3 segments 7 (28.0) 11 (44.0) 0.189

4 segments 14 (45.2) 19 (61.3) 0.845

5 segments 5 (83.3) 6 (100) 0.063

Table 2.The changes of adjacent segments according to fusion segment

3년 추시 정상 전만각을 보인 환자 29예 중 1예(3.4%)에 서 7년 추시 6예(20.7%)로 증가하였으며, 비정상 전만 각을 보인 33예 중 11예(33.3%)에서 30예(90.9%)로 7 년 추시에서 더 많은 변화가 발생한 것을 확인할 수 있었 다(p<0.001). 유합 분절수에 따른 인접 분절의 변화 양 상을 보면 3분절 유합의 경우 정상 전만각 및 비정상 전 만각을 보인 경우 3년 추시 16예 중 1예(6.3%)와 9예 중 6예(66.7%)에서 관찰되었으나, 7년 추시시 4예(25.0%) 및 7예(77.8%)에서 관찰되었다. 4분절 유합의 경우 정상 전만각 및 비정상 전만각을 보인 경우 3년 추시 13예 중 0예(0.0%)와 18예 중 14예(77.8%)에서 관찰되었으나, 7년 추시 시 2예(15.4%) 및 17예(94.5%)에서 관찰되었 다. 5분절 유합의 경우 모두가 비정상 전만각을 보여주 었으며 7년 추시 시 전례에서 인접분절의 변화가 나타났 다. 3분절 유합을 시행한 25예 중 정상 전만각을 보인 경 우는 16예로 인접 분절의 변화가 3년 추시 1예(6.3%)에 서 7년 추시 4예(25.0%)로 통계적으로 유의하게 증가하 였으나(p=0.003), 비정상 전만각을 보인 9예는 3년 추 시 6예(66.7%)에서 7년 추시 7예(77.8%)로 산술적으로 는 증가하였으나 통계적 유의성은 없었다(p=0.286). 4 분절 유합의 경우는 31예로 정상 전만각을 보인 13예에 서 인접분절의 변화가 0예(0.0%)에서 2예(15.4%)로 증 가하였으며, 비정상 전만각을 보인 18예 중 14예(77.8%) 에서 17예(94.5%)로 통계적으로 유의하게 증가되었다 (p=0.001). 5분절 유합을 시행한 6예는 모두 비정상 전

만각을 보였으며, 인접분절의 변화는 5예(83.3%)에서 6예(100.0%)로 산술적으로는 증가하였으나 통계적 유의 성은 없었다(p=0.063)(Table 4). 비정상 분절간 전만각 을 보인 환자의 수술 방법으로는 모두가 천골을 유합 범 위내에 포함하는 고정 유합술을 시행하였다. 비정상 분 절간 전만각을 보인 경우 수술 후 평균 유합 부위 분절간 전만각은 수술 후 34°에서 최종 추시시 31°로 큰 변화를 보이지는 않았으며, 천골 나사의 해리 소견이 4예에서 관찰되었지만 진행 소견을 보이지는 않았다.

4. 임상 결과

Katz 등의 분류를 이용한 임상 결과에서는 재수술, 요 추부 동통, 하지통, 보행 능력, 만족도를 평가하였다. 각 각의 결과를 비교 분석하면 재수술은 3년 추시 3.2% (2 예), 7년 추시 4.8% (3예)이었고, 요추부 동통은 14.5%

(9예)에서 54.8% (34예)를 보여 주었다. 하지통은 3년 추시 6.5% (4예)에서 4.8% (3예), 보행 능력에 있어서 는 집밖을 다닐 수 있는 경우가 53예, 집안에서만 보행 가능이 6예, 집안에서 화장실 정도만 보행가능이 3예로 최종 추시시 까지도 보행을 하지 못하는 경우는 없었다.

만족도는 3년추시 79.0%에서 7년 추시 83.9%를 보여 주었다(Table 5).

5. 검사자간, 검사자내의 재현성

인접분절의 방사선학적 변화에 대한 관찰은 1명의 전 문의와 2명의 전공의가 참여하여 검사자간의 오차를 측 정하였고, 검사자내의 재현성은 1명의 전문의가 3년추시 방사선 사진과 7년추시 방사선 사진을 관찰하여 평가하였 다. 검사자내 및 3명의 검사자간의 재현성은 McNemar test 및 Kappa statistics를 이용하였다. McNemar test 를 이용한 검사자내의 재현성은 추간판 간격의 감소의 경우 0.016, 견인골극은 0.008, 추체 골단판의 골 경화 상은 0.021, 추간판내 진공현상은 0.250으로 추간판내

McNemar test.

3 years (%) 7 years (%) p value Disc space narrowing 17 (27.4) 24 (38.7) 0.006 Traction spur 14 (22.6) 22 (35.5) 0.001 End plate sclerosis 12 (19.4) 20 (32.2) 0.000 Vacuum phenomenon 5 (8.1) 8 (12.9) 0.000 Table 3.Radiologic findings of adjacent segments

Seg-

mentsLordotic angle cases 3 years (%) 7 years (%) p value 3 Physiologic 16 1 (6.3) 4 (25.0) 0.003

Un-physiologic 9 6 (66.7) 7 (77.8) 0.286 4 Physiologic 13 0 (0.0) 2 (15.4) 0.001 Un-physiologic 18 14 (77.8) 17 (94.5) 0.001 5 Un-physiologic 6 5 (83.3) 6 (100.0) 0.063 Table 4.The changes of adjacent segments according to the segments and segmental lordotic angle

McNemar test.

7 years (%) 3 years (%)

Reoperation 2 (3.2) 3 (4.8)

Back pain 9 (14.5) 34 (54.8)*

Leg pain 4 (6.5) 3 (4.8)

Walking capacity 62 (100.0) 62 (100.0)

Satisfaction 49 (79.0) 52 (83.9)

Table 5.Clinical results

*p=0.000. McNemar test.

진공현상의 경우는 그 수치가 작아 통계적으로 유의한 결과를 보이지 않은 것을 제외하고는 검사자내의 재현성 은 높은 것을 알 수 있었다. 3명의 검사자간의 Kappa값 은 추간판 간격의 감소는 0.897, 0.932, 0.966, 견인 골극은 1.0, 0.964, 0.964, 추체 골단판의 골 경화상은 0.963, 0.963, 1.0, 추간판내 진공현상은 1.0, 1.0, 1.0 으로 통계적으로 높은 일치도를 보였다.

고 찰

척추 유합술 시행 후 동통이 재발하는 경우는 대부분 인접 분절의 퇴행성 변화에 따른 것으로 알려져 있으며, 이러한 퇴행성 변화의 초기에는 추간판의 높이가 감소하 며, 병의 진행에 따라 주위의 골조직도 이에 상응하는 변 화를 동반하게 되며, 10년 이상 장기 추시하여 발표한 여 러 문헌에 의하면 추간판의 퇴행성 병변, 불안정 분절,

요추관 협착증, 추체 전위증 또는 후궁 분리증, 협부 결 손 등이 유합한 인접분절에 속발한 예들이 보고되고 있다

5,12,15,16). 이러한 현상 중 추체 골단판의 경화상, 견인 골

극, 후관절의 비후 등이 나타나며, 퇴행성 변화가 심할 경우에는 추간판내 진공 현상이 관찰되기도 한다고 알려

져 있다^9,17,18). 요추부 후측방 유합술을 시행한 환자의 3년

추시 결과 유합 분절의 수가 많을수록, 수술 부위 분절간 전만각이 정상 범위를 벗어날수록 인접 분절에서 퇴행성 변화가 많이 발생한다고 보고한 바 있다³⁾(Fig. 1). 인접 분절의 변화에서는 추간판 간격의 감소 소견이 가장 흔히 관찰되었다.

그러나 이러한 인접 분절의 변화와 환자가 호소하는 증 상의 연관성 측면에 있어서, Guigui 등⁸⁾은 요추부 유합 술을 시행한 102예의 환자를 대상으로 평균 8.9년 추시 한 결과 49%에서 방사선학적 이상 소견이 발견되었으나

C D

A B

Fig. 1.52-year old female patient. (A) Preoperative X-ray was showed joint space narrowing and traction spur. (B) Postoperative X-ray after four level posterolateral fusion (L2-S1) was showed 24 degrees segmental lordosis angle. (C) At a postoperative 40 months, X-ray was showed complete bony union and 22 deg rees segmental lordosis angle. (D) At a postoperative 93 months, X-ray was showed no radiographic changes that of postoperative 40 months film and 20 degrees segmental lordosis angle. She satisfied and doesn’t complained low back pain or radiating pain.

환자가 호소하는 증상과의 연관성은 없었다고 보고한 바 있다. Booth 등¹⁾은 유합 후 5년 이상 추시 결과 인접 분 절의 이상 소견은 많이 관찰할 수 있었으나, 증상이 나타 난 예는 드물다고 하면서 증상이 발현된 경우에는 수술이 필요하다고 보고 하였다. Kim 등¹³⁾은 퇴행성 병변의 초 기, 즉 증상이 나타난 후 3년 이내의 경우 발생한 요통은 보존적 치료로서 만족할 만한 효과를 얻을 수 있었으나 시일이 경과함에 따라, 특히 신경성 파행이 나타나면 보 존적 치료는 거의 효과가 없고 결국 수술이 필요하게 된 다고 보고한 바 있으나, 증상이 있는 모든 예를 수술해야 하는지에 대해서는 의문을 제기하였다. 또한 Kim 등¹²⁾ 은 요추 유합술 후 평균 8.3년간 추시가 가능한 67예를 대상으로 조사한 결과 유합술 후 인접 분절의 퇴행성 변 화가 발생한 경우가 13예(19.4%)로 이중 11예에서는 증 상이 동반되었고, 2예에서는 증상이 동반되지 않았다고 보고하였다.

본 연구에서도 7년 추시시 요추부 동통이 타 증상에 비 해 현저히 증가하였으나 이에 비해 재수술의 증가를 보이 지는 않았다. 저자들의 경우에도 인접 분절 변화의 증가 와 더불어 발현된 요추부 동통을 치료하기 위해서 반드 시 수술적 치료가 필요한 것은 아니라는 것을 확인할 수 있었다. 또한 추시 방사선 소견상의 인접 분절의 변화도 3년 추시 결과에 비해 추간판 간격의 감소, 견인 골극, 추 체 골단판의 경화상, 추간판내 진공 현상 모두 증가한 것 을 확인할 수 있었으나, 이러한 인접 분절의 변화의 증가 에 비해 환자의 만족도는 3년 추시 79.0%에서 7년 추시 83.9%로 상대적인 만족도는 높은 것을 알 수 있었다(Fig.

1C, D).

이러한 인접 분절의 변화와 유합 부위 분절간 전만각의 변화에 대해 Dekutoski 등⁴⁾은 요추 전만각의 변화는 인접 분절에 운동 부하의 집중을 초래한다고 하였으며, Grouw 등⁷⁾은 유합 분절 전만각의 감소는 비유합 분절 에서 대상성 전만각의 증가로 운동 부하의 집중을 초래 하고, 조기에 퇴행성 변화를 초래한다고 하였다. Herko- witz와 Kurz¹⁰⁾는 유합술 후에 요추 전만각을 유지시키 는 것이 장기 추시 결과에 중요한 요소이며, 수술 후 유 합 부위 분절간 전만각의 감소는 과신전된 후방 관절의 퇴행성 변화를 촉진하여 척추체의 후방 전위 및 척추관 협착증을 유발하는 것으로 보고하였다. 저자들의 연구에 서도 역시 3년 추시 결과와 마찬가지로 7년 이상 추시 결

과에 있어서도 정상 분절간 전만각을 보인 경우 시간의 경과에 따라 서서히 인접분절의 변화가 증가하는 반면에, 비정상 분절간 전만각을 보인 경우 조기에 퇴행성 변화 가 발생하고, 3년과 7년의 유의한 차이를 보여주었다.

비정상 전만각을 보였던 33예를 분석한 결과 3분절 9 예, 4분절 18예, 5분절 6예로 3분절 수술의 경우 36.0%, 4분절 58.1%, 5분절 100%에서 비정상 전만각을 보여, 다분절 수술에서 비정상 전만각을 보인 경우가 많음을 확 인할 수 있었으며, 수술 방법으로는 모두 천골까지를 유 합하는 고정 유합술식을 시행한 경우인 것을 알 수 있었 다. 또한 수술 후 유합 분절간 전만각과 최종 추시시의 전만각을 비교하였을 때 큰 차이가 없었던 것으로 볼 때 이식골의 부족이나 기기 파손, 나사못 해리와 같은 추시 상의 변화를 배제할 수 있다 하겠다. 그러므로 요추부 유 합술시 고관절을 신전시키는 자세를 잘 유지하고 필요하 다면 절골술을 시행해서라도 전만각을 생리적으로 유지 해야 할 것으로 보인다.

요약 및 결론

장분절 후측방 유합술 시행 후 7년 이상 장기 추시 결 과 환자의 만족도는 높았으나 유합 부위 분절간 전만각 이 비정상인 경우 인접 분절 변화의 빈도와 요추부 동통 의 발현 비율도 증가하였다. 결론적으로 유합 부위 분절 간 전만각을 생리적 범위로 유지함으로써 장분절 유합에 필연적으로 발생하는 인접 분절의 변화를 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

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