Vol.11, No.3, July, 1998 Vol.11, No.3, July, 1998
Type IIIB 경골간부개방성골절의치료
이화여자대학교 의과대학 정형외과학 교실
강충남・김종오・김동욱・고영도・유재두・오종건・김영석
= Abstract =
Treatment of Type IIIB Open Tibial Shaft Fractures
Chung-Nam Kang, M.D., Jong-Oh Kim, M.D., Dong-Wook Kim, M.D., Young-Doo Koh, M.D., Jae-Doo You, M.D., Jong-Keon Oh, M.D., Young-
Seuk Kim, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Ewha Womans University, Seoul, Korea
In general, severe open fractures of the tibial shaft have been treated initially with external fixation. However, despite many refinements in this technique, it has been associated with numerous complications, including problems at the sites of pins, non-union, delayed union, malunion, and infection. The purpose of this retrospective study is to analyze the results in a consecutive series of patients. There were 8 males and 2 females with an average age of the 44.9 years(range, 26-64 years). The mean follow up period was 23.2 months(range, 12-36 months).
The external fixation had been mainteined for an average of 70.4 days(range, 34-120 days). Free flap procedures were performed on all patients. The average time between removal of the fixator and intramedullary nailing was 16.5 days(range, 11-26 days). Indication of conversion to nailing was abscence of any serous discharge, reddness or local heating around pin-sites and normal range of laboratory data. All 10 fractures had united with additional bone graft in 7 cases. The most frequent complications were delayed union in 7 cases and infection(superficial infection: 6
※통신저자: 김종오
서울특별시양천구목동911-1 (158-070) 이화여자대학교의과대학 목동병원정형외과 TEL : 02) 650 - 5143
서 론
심한개방성골절의치료에대해서는여러가지논 란이 있으나, 일반적으로 G u s t i l o와 A n d e r s o n7) T y p e IIIB 의경골간부개방성골절의초기치료는많은저 자들이 외고정 장치를 선택하고 있다. 그러나 골절 유합을얻기위한고정기구로서초기에사용된외고 정 장치를 계속 유지하는 경우핀주위감염, 지연유 합, 부정유합, 불유합등여러가지문제점들이보고되 어 손상된 연부조직이 복원 또는 치유된 후 외고정 장치를 제거하고 골수정으로 전환하는 방법이 많이 사용되고 있다2 , 3 , 6 , 8 , 1 0 - 1 3 ). 이때 골수정으로의전환 후 합병증으로병발되는골수염이가장큰제로지적되 고있다. 이에저자들은 1 9 9 4년 2월부터1 9 9 7년 2월까 지 1 0례의 Type IIIB 개방성 경골간부골절로서초기 에외고정을시행하고연부조직의손상이치유된후 금속정으로전환한후의결과를보고하고자한다.
연구대상 및 방법
이화여자대학교 의과대학 정형외과학 교실에서 1 9 9 4년 2월 부터 1 9 9 7년 2월까지 G u s t i l o와 A n d e r s o n7 ) 의 Type IIIB 개방성간부골절에대하여초기에외고 정을시행하고골수정으로전환하여치료받은환자 는 모두 1 5명 1 5례이었다. 이중 5명은 1년 이상 추시 가되지않아이연구에서제외시켰으며나머지 1 0례 에서는외고정장치후추시기간은최저 1 2개월에서 3 6개월까지 평균 2 3 . 2개월이었다. 10례의 연령별 분 포는 3 0대 3명(30%), 40대와 5 0대, 60대가 각각 2명 ( 2 0 % )이었으며 2 0대가 1명(10%), 성별은 남자가 8명 (80%), 여자 2명( 2 0 % )이었다. 손상의 원인은 교통 사 고가 9례( 9 0 % )로 대부분을 차지하였고, 나머지 1례 ( 1 0 % )는산업재해였다.
동반손상으로는두부손상이 5례(50%), 하지골절
이 5례(50%), 상지골절이 3례( 3 0 % )로대부분의경우 에타부위의동반손상이있었다 (Table 1).
수술은 수상후 1 2시간이내에 시행하는 것을원칙 으로하였고, 이송이지연되었던경우와타과문제가 합병되어 마취상의 문제로 응급 수술이 불가능했던 3례( 3 0 % )를 제외한 7례( 7 0 % )에서는 수상 후 1 2시간 이내에 외고정을 시행하였다. 지연된 3례에서도 4 8 시간이내에수술을시행하였다. 초기외고정술에사 용된 외고정 기구로는 1 0례 모두 m o n o f i x a t o r인 E x t o r
Ⓡ(협진정밀, 한국)을사용하였는데, 근위및원위 골
편에각각 3개씩 6 mm 직경의Schanz screws로고정하 는것을원칙으로하였다.
외고정 장치의 고정 기간은 평균 7 0 . 4일(범위, 34- 1 2 0일)이었다. 외고정으로 골절의 안정성을 확보한 후 개방창의 치료를 위해 1 - 2일 간격으로 반복적인 변연 절제술과 세척술을 시행하였고4 ), 항생제는 본 원 도착시부터 2차 c e p h a l o s p o r i n과 aminoglycoside 를 병행하여 1 0일간 정맥 주사 하였고, 무균 조작으로 개방창에서 균배양한 후 균주가 자랐던 3례( 3 0 % )에 대해서는 감수성이 있는항생제를사용하였다. 동반 된 피부 및 연부조직 결손의 복원을 위해 초기 외고 정 장치 후 평균 1 4 . 4일(범위, 7-21일)에 원위 피판술 을시행하였다. 피부 및연부 조직 결손이 회복된 후 외고정 장치를 제거하고 평균 1 6 . 5 (범위, 11-26)일간 장하지 부목으로 골절 부위의 안전성을 유지하면서 핀 고정 부위에 매일 소파술을 시행하였다. 핀제거 부위와골절부위에장액성분비물이나피부의발적 이없고, 국소 열감이없으며, 혈액 검사상염증수치 가 정상 범위에 있을 때 금속정 고정술을 시행하였 다. 골수정은 1 0례중 9례에서 Brooker-Wills nail (Biomet, US)을사용하였는데, 확공은골수정삽입기 시부에만최소한으로시행하고골절 부위에는 확공 술을 시행하지 않았으며 9례 모두 폐쇄적 금속정 고 정술을 시행하였다. 나머지 1례에서는 확공술을 시 행하지않는상태에서골수정이골절부위를 통과하 cases, osteomyelitis: 1 case) after IM nailing. We concluded that pin-tract infection is the major cause of infection after IM nail, but duration of external fixation and time interval(between removal of external fixator and nailing) are not isolated factors.
Key Words : Type IIIB open tibial shaft fractures, Osteomyelitis, External fixation, Free flap, Secondary nailing
지 못하여 확공술 시행후 Interax nailⓇ( H o w m e d i c a , U S )을 이용하여 교합성 골수정 고정술을 시행하였 다.
수술 후 슬관절 및 족관절 운동은 연부 조직의 손 상이치유되는대로허용하는것을원칙으로하였고 체중부하는골수정으로치환한후동통이소실되고 전신상태가허용하는범위내에서가능한조기에목 발을 이용한부분체중부하를허용하였으며. 이후 1 개월간격으로추시한방사선소견상가골의 형성등 골유합이 진행되는 것을 확인하여 점진적으로 전체 중부하를권장하였다.
치료 결과는 단순 방사선 검사 및 이학적 검사를 통해 평가하였는데, 방사선 소견 상에서는 지연 유 합, 부정유합, 불유합여부를관찰하였고, 환측하지 의 기능적 평가를 위해 슬관절 및 족관절의 관절 운 동범위을 측정하였으며부정유합의유무와하지단 축정도를거시적으로관찰하였다.
골절유합의판정은전후면및측면방사선사진에 서가골의형성이보이고임상적으로골절부압통이 없으며체중부하시동통없는시기로하였다1 ). 지연 유합은 외고정 장치 후 6개월 경과 이후에 골유합의 진행소견은보이나 골유합이 완전히이루어지지않
은경우로하였다5 ).
골수염의 발생여부에대한판정은골수정으로치 환한후골절부위에서누공이형성되고농이배출되 는것에국한하였으며, 그밖에발적이나종창동통이 골절부위에있어골수염이의심되나일정기간의경 구또는정맥내항생제투여로증상이치유된경우는 표재성감염으로분류하였다1 2 ).
결 과
외고정 장치후 1 0례전례에서피판술을시행하였 고, 외고정술 후 6례에서 핀 주위 감염이 있었다. 내 고정전환후지연유합된 7례에서자가장골이식술 로평균 8 . 2개월(범위 6 - 1 2개월)에골유합이이루어졌 다. 골수정으로치환한후 6례( 6 0 % )에서원형의핀고 정위치에표재성감염이발생하였는데, 이들의평균 외고정기간은 7 2일(범위, 43-87일)이었고이중 5례는 외고정기구의 핀주위감염이있었던경우였다 . 5례 모두 평균 3 8일(범위 2 2 - 5 6일)동안 항생제를 복용하 면서소파술을시행한결과심부감염없이치유되었 다. 골수염이발생하였던 1례도 외고정기구핀주위 Table 1.Patients Profile
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
* All 10 cases were Type IIIB open tibial shaft fractures by classification system of Gustilo and Anderson Time interval between removal of external fixator and IM nailing
SI: superficial infection, OM: osteomyelitis 41/F
54/F 26/M 33/M 35/M 36/M 44/M 54/M 62/M 64/M
86 120
34 43 49 54 87 58 98 75
16 26 11 14 22 17 21 12 14 12
SI OM
SI None
SI SI None
SI SI None
11 12 6 10
7 6 9 6 7 8
2 1 2 0 1 2 1 2 1 1 Case*
Age/Sex (years) Time in
fixator Time interval (days)
Infection after IM nailing
Time of union (months)
No. of other injuries
감염이 있었으며, 균배양 결과 그람 양성 포도상 구 균이자랐다. 경구용항생제복용하면서소파술시행 결과수상후 1 2개월에골유합을얻었다. 골수정으로 전환 후 환자의 동통 및 전신 상태가 허용 하는대로 가능한전체중부하를권장하면서추시관찰하여유 합이 지연된 7례 전례에서 자가 장골 이식술후최장 1 2개월에 모두 골유합을 얻었다. 전후면 및 측면 사 진상 2례에서 1 0°이상의각형성을동반한부정 유합 이발생하였다. 족관절강직은최종추시때의족관절 배굴이 0°이하인 경우로 정의하였는데8 ), 외고정 기 간이길었던 3례와동측하지골절을동반한 3례에서 관찰되었다.
증 례
5 4세여자환자로교통사고에의한직접손상으로 좌측 경골 간부 Gustilo-Anderson type IIIb7 )의 개방성 골절로내원하였다. 초기방사선사진에서경골간부 에 분쇄 골절 이 관찰되었다(Fig 1). 수상후 4시간에 변연 절제술 및 외고정을 시행하였고(Fig 2-A) 이후 1 - 2일간격으로반복하여변연절제술과세척술을시 행하였다. 수상 후 제 2 2일에 좌측 하퇴 전내외측부 에국소피판으로피복하기어려운피부결손에대해 광배근을이용한원위피판술로연부조직결손을복
Fig 1. A fifty-four-year-old woman sustained a Type IIIB open tibial shaft fracture in a car accident.
Fig 2-A. External fixation was followed by secondary closure with free flap on the twenty-two day after injury.
Fig 2-
B. The postoperative radiographs show the fracture fixed with Brooker-Wills nail (Biomet, US) in 9°valgus position.Fig 3. The final radiographs taken at 12 months after external fixation show fracture union with bridging callus.
A
B
원하였다. 초기수술후 1 2 0일에 외고정장치제거하 고 2 6일간장하지부목으로골절의안전성을유지한 후 폐쇄적 금속정 골수정으로 고정하였다(Fig 2-B).
골수정 전환 후 1개월에 골수염이 발생하였으며 경 구용항생재와소파술시행결과감염의징후는없어 졌으나골유합지연소견이보여수상후 7개월에골 이식시행하였고초기수술후 1 2개월에골유합을얻 었다 (Fig 3).
고 찰
1 9 7 5년 K a r l s tr..o m과 O l e r u d9 )가 처음으로 경골 간부 개방성골절에외고정장치후골수정으로전환하는 방법을시도한이래, 여러저자들이골수정으로전환 후가장심각한문제점으로골수염의발생을거론하 여 왔다. 이때, 골수염 발생을 유발하는 위험 요소로 서 거론되는 것에는 외고정핀 주위 감염의 여부, 외 고정 장치의고정기간 , 외고정 장치제거 후 골수정 고정시까지의 시간 간격등이 있으나 각각의 요소에 대해서는논란이있는상태이다2 , 3 , 1 1 - 1 4 ).
외고정 기간 중 핀 주위 감염에 대해서는 여러 저 자들이일관되게골수정으로의전환 후감염을일으 키는중요한인자로서강조하였다2 , 1 1 , 1 2 ). 저자들의경 우에도외고정장치후 6례( 6 0 % )에서핀주위감염이 있었는데, 내고정전환후표재성감염이발생하였던 6례중 5례와 골수염이 발생하였던 1례에서 초기 외 고정장치 후 핀주위감염이 있었던것으로 보아다 른저자들의주장과일치하였다.
외고정 장치 고정 기간에 대해서 B l a c h u t등2 )은 평 균 외고정 기간이 1 7일로 짧았던 3 9례 중 2례( 5 % )에 서만심부감염이발생한좋은결과를얻었는데이는 외고정기간에비례하여핀주위에균주가증식할가 능성이높고따라서외고정기간을짧게함으로서감 염율을낮출수있었던까닭이라고주장하였다. 반면 에 M a u r e r등1 1 )은평균외고정기간이 9 . 3주였으나외 고정기간자체는골수정으로전환한후의감염여부 를예측하는유용한인자로서통계적의의를갖지못 하였다고 주장 하였다. 저자들의 경우 1 0례의 평균 외고정 기간이 7 0 . 4일(범위, 34-120일) 이었으며 골수 정으로 전환한 후 외고정용 핀 삽입 부위에서 표재
성 감염 또는 골수염이 발생하였던7례의평균외고 정 기간이 7 1 . 2일 이었고 감염이 발생하지 않았던 3 례의평균외고정기간은 6 8 . 3일로큰차이가없었다 . 따라서외고정기간자체가골수정으로의전환후심 부 감염을유발하는독립된인자라고단정지을수는 없을 것으로 판단되었다. 외고정 장치 제거 후 골수 정 고정술로 전환 하기까지의 시간 간격이 술 후 결 과에 미치는 영향에 대해 M a u r e r등1 1 )은 2 4례의 경골 개방성골절에대해초기외고정후골수정으로전환 하여치료하고그결과를보고하였는데외고정기구 제거후골수정의전환까지의기간을길게하여핀삽 입으로생긴개방창이충분히치유되도록 해야골수 정 삽입 후의 감염 발생을 줄일 수 있다고 하였으며 B l a c h u t등2 )은 3 9례의 개방성 경골 간부골절을 초기 외고정후확공성골수정으로 전환하는 방법으로 치 료하여 2례의 심부 감염이 발생하였는데 이들 모두 외고정 장치 제거 후 시간 간격 없이 골수정으로 전 환하였던예라고하였다. 따라서골수정으로전환후 감염의 위험성을 줄이기 위해서는 핀 제거 후 남은 원형의개방창이치유되고감염이없는것을확인하 도록 약 1주일간의 간격을 두는 것이 적절하다고 주 장하였다. 이에대해 M c G r a w와 L i m1 2 )은 1 6례에서외 고정장치제거후개방창에소파술을시행하고평균 3주( 1 0일- 1 2주) 지나서확공성폐쇄적골수정고정술 을 시행하였는데 7례에서 심부 감염이 있었다고 보 고하였다. 심부 감염이 있었던 7례중 1례는 외고정 기구 제거 후 시간 간격 없이 바로 골수정으로 전환 하였고 나머지 6례는 최장 7주 까지 다양한 시간 간 격을두고전환하여외고정기구제거후골수정으로 의 전환까지 시간 간격과 심부 감염의 발생 여부 사 이에는 연관성을 찾을 수 없다고 하였다. 저자들의 경우외고정 기구제거 후평균 1 6 . 5일(범위, 11-26일) 의 시간 간격을 두었고, 표재성 감염 또는 골수염이 발생한 7례의 시간 간격이 평균 1 6 . 9일(범위, 11-26 일), 감염이 없었던 3례의 시간 간격이 1 5 . 7일(범위, 1 2 - 2 1일)로큰의의가없었다.
또한골수정으로전환할때확공여부가 심부감염 의발생에영향을미치는지여부에대해서는자세히 논의된 바가없으나 M c G r a w와 L i m1 2 )의경우 1 6례중 1 5례에서 확공을 시행하여 7례( 4 4 % )의 높은 감염율 을 보고한 반면, Blachut등2 )확공성 골수정을 사용한
3 9례중 3례( 7 . 6 % )의 상대적으로 낮은 감염률을 보고 하였다. 저자들의 경우 9례에서 비확공성 골수정 삽 입술을시행하였고, 9례중 6례에서표재성감염또는 골수염이발생하였고확공성골수정을시행한1례에 서도표재성감염이발생하여확공여부가술후심부 감염을초래하는인자로단정지을수는 없으나비확 공성골수정으로도좋은결과를얻을수있으므로가 능하다면비확공성골수정을사용하는것이 좋을것 으로생각된다.
골절의 유합여부에대해서 여러저자들이다양한 비율의 유합율을 보고하였는데 M c G r a w와 L i m1 2 )은 1 6례중 5 0 %의불유합및 4 4 %의심부감염을보고하 여외고정장치제거후골수정으로의전환법을사용 하지 않도록 권하였으나, Blachut등2 )은 3 9례 중 단 2 례에서만심부감염이있었고 3 6례에서수상후평균 6개월에유합을얻었다고하였다. 또한 M a u r e r등1 1 )은 골수정 주위로심부감염이 발생하였던예에서유합 이지연되었다고하였다. 저자들의 경우에서는1 0례 중 7례( 7 0 % )에서지연유합이발생하여자가장골이 식술 후 평균 9 . 1개월(범위, 7-12개월)에 모두 골유합 을얻을수있었다 . 이런결과를볼때연구대상이되 었던 골절이 수상 당시 고 에너지 손상으로서 연부 조직의손상을동반되어이로인한골절치유과정의 지연이 초래된 것으로 보인다. 기능적 측면에서는 6 례( 6 0 % )에서 족관절의 운동 제한이 발생하였는데, 이는연부조직치료의지연으로인한장기간의고정, 그리고손상된족저굴곡근의유착등으로인해초래 된것으로생각되었다.
결 론
이상의결과를종합해볼때경골의개방성골절에 대해초기외고정후골수정으로전환하여치료할때 심부 감염의발생을유발하는위험요소로거론되는 인자들 중에서 외고정 핀 주위 감염이 결정적 위험 인자로작용하고, 외고정기간이나외고정장치제거 후 골수정으로 전환하기 전의 시간 간격이 전환 후 심부 감염 발생을 결정 짓는 위험 인자로 단정지을 수는 없을 것으로 판단된다. 다만 저자들의 증례가 1 0례로 적어 추후 보다 많은 증례의 장기간 추시를
통한연구가필요할것으로생각된다.
REFERENCES
1) 왕진만, 노권재, 윤여헌, 김동준, 유재두, 김병근: 개방성 경골 간부 골절의 치료 Ilizarov 외고정술 과교합성골수강내금속정 내고정술의비교. 대 한정형외과학회지, 32:897-904, 1997.
2) Blachut PA, Meek RN and O’brien PJ : External fixation and delayed intramedullary nailing of open fractures of the tibial shaft. J Bone Joint Surg, 72- A:729- 735, 1990.
3) Bone LB and Johnson KD : Treatment of tibial fractures by reaming and intramedullary nailing. J Bone Joint Surg, 68-A:877-887, 1986.
4 ) Burgess AR, Poka A, Brumback RJ and Bosse CMJ : Management of open grade III tibial fractures. Orthopedic Clinics N Am, 18:85-93, 1997.
5) Goulet JA and Templeman D : Delayed union and nonunion of tibial shaft fractures. I n s t r u c t i o n a l Course Lectures, 46:281-291, 1997.
6 ) Edge AJ and Denham RA : External fixation for complicated tibial fractures. J Bone Joint Surg, 63- B(1):92-97, 1981.
7) Gustilo RB and Anderson JT : Prevention of infection in the treatment of one thousand and twenty-five open fractures of long bones. J Bone Joint Surg, 58-A:453-458, 1976.
8) Holbrook JL, Swiontkowski MF and Sanders R : Treatment of open fractures of the tibial shaft. Ender nailing versus external fixation. J Bone Joint Surg, 71-A:1231-1238, 1989.
9) K a r l s t r..om, G and Olerud, S : Percutaneous pin fixation of open tibial fractures. Double-frame anchorage using the Vidal-Adrey method. J Bone Joint Surg, 57-A:915-924, 1975.
10) Lawyer RB and Lubbers LM : Use of the Hoffmann apparatus in the treatment of unstable tibial fractures. J Bone Joint Surg, 62-A:1264-1273, 1 9 8 0 .
11) Maurer DJ, Merkow RL and Gustilo RB : Infection after intramedullary nailing of severe open tibial fractures intially treated with external fixation.
J Bone Joint Surg, 71-A:835-838, 1989.
12) McGraw JM and Lim EVA : Treatment of open tibial-shaft fractures. External fixation and secondary intramedullary nailing. J Bone Joint Surg, 70-A:900-
911, 1988.
1 3 ) Puno RM, Teynor JT, Nagano J and Gustilo RB : Critical analysis of results of treatment of 201 tibial shaft fractures. Clin Orthop, 212:113-121, 1986.
14) Wiss DA, Segal D, Gumbs VL and Salter D : Flexible medullary nailing of tibial shaft fractures. J T r a u m a , 26:1106-1112, 1986.