Elbow Fracture-Dislocation Associated with Comminution of Proximal Ulna
Min Jong Park, M.D., Jae Chul Park, M.D.
Department of Orthopaedic Surgery, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine, Seoul, Korea
Purpose : To evaluate the results of internal fixation without using hinged external fixation for elbow frac- ture-dislocation associated with comminution of proxi- mal ulna.
Materials and Methods : Eight patients with ulno- humeral dislocation associated with comminuted fracture of the proximal ulna were treated by open reduction and internal fixation. Motion exercise began from 7 to 30 days after the operation. Three patients had second oper- ation due to persisted stiffness. We observed the range of motion, radiologic finding, and clinical results using Performance index of Broberg and Morrey at an average follow-up time of 23.3 months.
Results : At the final follow-up, patients showed radi- ological union and stable ulnohumeral joint. Mild degen- erative changes were observed in five patients, but asso- ciated pain was not recognized. The mean range of flex- ion-extension arc was 99°(80 to 120°). The mean Performance Index was 88.9 points (80 to 97 points), with one patient rated as excellent and seven rated as good.
Conclusion : In the elbow fracture-dislocation associ- ated with comminution of proximal ulna, restoration of ulnohumeral joint stability with an internal fixation of fracture is essential to achieve satisfactory functional outcome.
Key Words
: Proximal ulna, Elbow fracture-dislocation, Internal fixation, Fracture, Index서 론
근위 척골의 분쇄로 인한 척-상완 관절 ( u l n o - humeral joint)의 붕괴는 주관절의 손상 중에서 가장 심한 형태의 하나로 치료가 매우 까다롭다. 주관절의 단 순 탈구나 작은 골편을 동반한 탈구의 경우 대부분 정복 후 안정성이 회복되므로 비수술적 치료가 가능하고 구상 돌기(coronoid process)나 주두( o l e c r a n o n )의 단순 골절로 인한 탈구일 경우에는 수술적으로 견고한 고정을 쉽게 얻을 수 있어 치료가 용이한 편이다5 , 9 , 1 8 , 2 4 ). 본 연구 에 포함된 환자들은 전부 상완골과 관절을 이루는 근위 척골의 구상돌기와 주두를 모두 침범하는 골절이 있는 형태로 관절 불안정, 관절 강직, 외상성 관절 병증, 불유 합 등의 합병증을 예방하기 위해서는 정확한 정복과 견 고한 고정이 반드시 필요하나 분쇄가 심하여 기술적으로 매우 어렵다.
견고한 내고정이 이루어 지지 않아 관절의 안정성을 회복하지 못할 경우 경첩성 외고정 기구 ( h i n g e d external fixator)를 사용하는 방법이 몇몇 저자들에 의해 제시되기도 하였다4 , 8 , 1 5 , 2 1 ). 그러나 외고정 기구는 정확하게 장착하는 것이 기술적으로 어렵고 환자에게는 매우 불편하고 핀 주위 감염 등으로 장기간 관리가 힘든 단점이 있어 가능한 사용하지 않는 것이 바람직하다고 여겨진다. 저자들은 근위 척골의 분쇄로 인해 주관절의 안정성이 완전히 소실된 환자에서 외고정 기구의 사용없 The Journal of the Korean Society for Surgery of the Hand VOLUME 7, NUMBER 2, DECEMBER 2002
근위 척골의 분쇄를 동반한 주관절의 골절-탈구
성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 정형외과학교실 박 민 종・박 재 철
통신저자 : 박 민 종
서울특별시 강남구 일원동 50
성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 정형외과학교실 TEL : 02) 3410-3506, FAX : 02) 3410-0061 E-mail : [email protected]
이 내고정술로 치료한 결과를 분석하여 보고하고자 한다.
연구대상 및 방법
1 9 9 7년 5월부터 2 0 0 1년 8월까지 척골 근위부의 구 상돌기와 주두를 모두 침범한 분쇄 골절이 있으면서 척- 상완 관절이 탈구되어 수술을 시행 받은 1 1명의 환자 중 1년 이상 추시가 가능하였던 8명의 환자를 대상으로 하 였다.
남자가 6명, 여자가 2명이었으며, 평균 연령은
4 0 . 2 ( 1 8 ~ 6 1 )세 였다. 수상 원인은 2 m이상의 높이 에서 추락이 4예, 교통 사고가 4예였다. 총 8예 중에서 개방 골절은 3예였으며, Gustilo와 A n d e r s o n의 분류 상 제 I형이 1예, 제 I I형이 2예였다. 동반 손상은 3예에 서 발생 하였는데, 중위 지골 골절, 대퇴 경부 개방성 골 절과 비구 골절이었다. 최초 촬영한 방사선 측면 사진에 서 관찰된 탈구의 방향은 후방 탈구가 5예, 전방 탈구가 3예이었다. 3예에서 요골두의 골절이 있었으며, Mason 분류1 0 , 1 4 )상 전부 분쇄가 있는 제 I I I형이었다. 수 술은 타 병원에서 전원되어 수상 후 1 3일째에 시행한 1 예를 제외하고는 1일에서 6일 사이에 시행하였다
Table 1. Preoperative Findings
case Sex/age Cause of injury Associated injury Dislocation Radial head Fracture Open wound
1 32/M Fall down No posterior Yes None
2 36/F TA* Midphalanx fracture posterior No None
3 61/M Fall down No posterior Yes Gr I
4 18/M TA Femur open fracture anterior No None
5 39/M Fall down No posterior No None
6 53/F TA No anterior No Gr II
7 40/M Fall down No posterior Yes None
8 44/M TA Acetabular fracture anterior No Gr II
* : Traffic accident
Fig.1. 61 years old male (case 3) had had severe comminution of proximal ulna and radial head resulting in elbow dislocation (A & B) after fall down from 4 meter height. Ulnohumeral joint had been restored by internal fixation and radial head had been excised. Capsular release had been performed due to stiffness at 6 months later. At final follow up of 50 months, x-ray showed ectopic bone at posteromedial side (C&D) but satisfactory result was obtained with 120 degrees of flexion-extension arc.
(Table 1).
수술 방법은 후방 절개를 통해 골절편을 정복하고 내 고정을 실시하였으며, 내고정은 7예에서는 3.5 mm reconstruction plate를 사용하여 주두에서부터 척골 의 근위 간부에 걸쳐 후방 피질골의 모양에 맞추어 고정 하였으며(Fig. 1, 2), 나머지 1예에서는 2개의 K -강선 과 함께 장력대 강선(tension band wiring) 방법으로 고정하였다1 2 , 2 0 ). 전방에 위치한 골편은 크기가 클 경우 지연 나사(lag screw) 방식으로 주로 고정하였으나, 골 편이 작을 경우 K -강선으로 고정하였다. 골 결손이 심한 2예에서는 장골능으로부터 해면골 이식을 시행하였다.
요골두의 분쇄 골절이 동반된 3예에서는 모두 요골두 절 제술을 시행하였다(Fig. 1) .
수술 후 고정은 후방 장상지 석고 붕대를 사용하였으 며 관절 운동의 시작 시기는 고정력의 정도에 따라 차이 가 났는데 7일째부터 3 0일째까지 평균 2 2 . 5일이었다.
4예에서는 운동 시작 후부터 경첩성 보조기( h i n g e d elbow brace)를 사용하여 골절의 고정을 보호하고 허 용 운동 범위를 조절하였으며, 나머지에서는 운동 치료 를 하지 않을 때에는 각도가 고정된 보조기를 골유합이
이루어 질 때까지 착용하였다(Table 2).
추시 기간은 평균 2 3 . 2개월( 1 2 ~ 5 0개월)이었으며 관절의 운동 범위를 측정하고 단순 방사선 사진을 통해 서는 골절의 유합과 관절의 아탈구, 이소성 골화 유무를 관찰하였으며, 퇴행성 변화의 정도를 판정하였다. 퇴행 성 변화의 정도는 관절 간격의 감소 정도와 관절면의 일 치성(congruence) 정도를 기준으로 판정하였는데 관 절 간격이 유지되고 관절면의 불일치가 없는 경우를 0 도, 관절 간격이 경미하게 감소되거나 관절면의 불일치 가 1 m m이내이면 1도, 관절 간격이 심하게 감소하였거 나 소실되었으면 2도로 판정하였다. 종합적인 기능의 평 가는 운동범위, 근력, 안정성, 동통의 네가지를 기준으로 하는 Broberg 와 M o r r e y의 Performance Index를 토대로 하였으며1 , 2 ). 95~100은 우수, 80~94는 양호, 6 0 ~ 7 9은 보통, 60미만은 불량으로 판정하였다.
결 과
수술 후 합병증으로는 3예에서 척골 신경 병증( u l n a r Fig. 2. 53 years old female (case 6) had had severe comminution of proxi- mal ulna with ulnohumeral disruption (A & B) which had been treated by internal fixation using resconstruction plate and bone graft augmentation. At 18 months later, x-ray showed success- ful restoration of ulnohumeral joint and mild subluxation of radial head (C & D). 105 (20 to 125) degrees of flex- i o n-extension arc (E) and 90 degrees of forearm rotation was observed.
n e u r o p a t h y )의 소견이 나타났는데 모두 이상 감각을 느끼나 감각과 운동 기능의 저하가 관찰되지 않는 경도 의 증상이었다. 피부 괴사나 감염 등의 다른 합병증은 발 생하지 않았다.
1예(case 4)에서 수술 후 3개월에 내고정이 이완되 면서 불유합 소견이 관찰되어 내고정을 다시 실시하고 골이식을 시행하였으며, 척골 신경이 포획된 소견이 관 찰되어 척골 신경의 피하 전방 이전술을 함께 실시하였 다. 그러나 이차 수술 후 척골신경의 마비 소견이 오히려 진행되어 3주째 다시 척골 신경 유리술 후 근육하로 위 치 시키는 수술을 시행하였으며, 이후 증상의 호전을 보 였고 최종 추시에서 완전히 회복된 소견을 보였다.
3예(case 1,2,3)에서는 관절의 운동 범위가 적극적 인 운동 치료로도 호전되지 않아 강직에 대한 수술을 5 개월, 9개월, 6개월에 시행하였다. 재수술 당시의 주관 절의 굴곡-신전 범위는 4 0도, 40도, 65도이었다. 후방 으로 재접근하여 전후방의 관절막 유리술을 시행하였으 며, 2예에서는 골절 유합이 충분히 이루어 졌다고 판단 하여 금속판을 제거하였다. 이 중 1예( c a s e 1 )에서 수술
직후 척골 신경의 마비 증상이 관찰되어 즉시 척골 신경 유리술과 내상과 절제술을 시행하였으며, 이후 3일만에 증상이 완전히 소실되었다. 마비의 원인은 척골 신경이 포획되어 있는 상태에서 관절막 유리술 후 갑작스럽게 주관절을 굴곡함으로써 견인 손상을 받은 것으로 추정되 었다. 이 외에 시행한 이차 수술로는 8개월째에 내고정 물을 제거한 1예가 있었다. 이 환자에서는 굴곡 구축이 3 0도로 남아있어 내시경을 사용하여 전방 관절막 유리 술을 추가적으로 시행하였으며 이후 굴곡 구축은 1 5도 로 감소하였다.
최종 추시 때 측정한 관절 운동 범위는 굴곡 구축이 평균 2 0 ( 1 0 ~ 3 0 )도, 후속 굴곡이 평균 1 1 9도( 1 1 0~ 1 3 0 도), 굴곡-신전 범위가 평균 9 9 ( 8 0 ~ 1 2 0 )도이었다. 회 내전은 평균 59 (30~80)도, 회외전은 평균 6 8 ( 5 0 ~ 8 0 )도로 회전 운동 범위는 평균 1 2 6 ( 9 0 ~1 6 0 ) 도이었다.
최종 방사선 사진을 관찰한 결과 8예 모두 골유합이 이루어졌고, 척-상완 관절은 아탈구 소견 없이 안정되게 유지되어 있었다. 요골두를 절제한 3예에서 요골의 근위 Table 3. Clinical Results
Follow-up
Motion (degree) Degenerative Ectopic
Performance Index1,2)
Case (months) change ossification
Flexion/Extension Pronation/Supination Score RateN
1 33 30/115 80/60 Gr I No 83 Good
2 14 20/120 50/80 Gr I No 84 Good
3 50 10/130 70/70 Gr I Yes 97 Excellent
4 38 30/110 30/80 Gr I No 86 Good
5 12 20/120 60/60 Gr 0 No 85 Good
6 18 20/125 40/50 Gr 0 Yes 90 Good
7 13 15/125 70/70 Gr 0 No 94 Good
8 12 15/110 70/70 Gr I No 92 Good
Table 2. Treatments of Fracture-Dislocation Injury to
Postoperative Ulnar
Case operation Treatment 2ndoperation
(days) management neuropathy
Radial head Ulnar Bone ROM start Hinged Chief Ulnar nerve
excision ORIF graft (days) brace reason release
1 4 Yes recon. plate* No 21 apply No stiffness med. epicondylectomy
2 6 No recon. plate Yes 26 apply No stiffness -
3 4 Yes recon. plate No 22 apply Yes stiffness -
4 1 No recon. plate No 30 No Yes nonunion Ant. transposition
5 4 No recon. plate No 10 No No - -
6 13 No recon. plate Yes 7 No No - -
7 3 Yes tension band wiring No 15 apply Yes H/W removal -
8 6 No recon. plate No 7 No No - -
* : 3.5 mm AO reconstruction plate
이동(proximal migration)이 관찰된 경우는 없었으며 (Fig. 1), 1예에서 요골두가 전방으로 20% 정도 아탈 구된 소견을 보였다(case 6, Fig. 2). 이소성 골화는 2 예에서 관찰되었는데 각각 내측과 외측 부위에 5 mm이 하의 크기로 관찰되었고(Fig. 1), 이로 인한 동통이나 관절 강직의 소견은 관찰되지 않아 추가적인 치료를 요 하지 않았다. 퇴행성 변화는 3예에서는 0도였으며, 나머 지 5예에서는 1도의 변화가 관찰되었는데, 이로 인해 특 별히 동통이나 관절 운동 범위의 감소가 관찰되지는 않 았다.
Performance Index로 평가하였을 때 평균 8 8 . 9 ( 8 3 ~ 9 7 )점 으로 우수가 1예, 양호가 7예이었다.
동통은 5예에서 없었으며 3예에서 경도로 존재하였고, 관절의 내외반 안정성은 6예에서 정상이었으며 2예에서 경도의 이완이 관찰되었다(Table 3).
고 찰
근위 척골의 주두와 구상돌기를 모두 침범한 분쇄 골 절은 곧 척골과 상완골이 이루는 골성 결합이 완전히 소 실된 것을 의미한다. 주관절의 안정성은 일차적으로 척- 상완 골성 결합과 양측 측부 인대에 의해서 이루어지는
것으로1 6 , 2 2 )정상적인 관절 기능을 위해서는 근위 척골
관절면의 복원이 필수 불가결한 조건이다.
본 연구에서 치료한 주관절의 골절-탈구는 손상 형태 의 기술이 저자들간에 아직 일치가 되지 않은 측면이 있 다. Regan과 M o r r e y가 제시한 구상 돌기 골절의 분류
2 5 )에 의하면, 본 연구의 대상은 Type III에 해당하며
Mayo 분류법에 의한 주두 골절의 측면에서 본다면 역 시 Type III에 해당하나1 9 )두 구조물이 관절의 안정성에 중요한 역할을 하는 연결된 구조라는 것을 감안한다면 어느 한쪽의 관점에서 골절을 분석하는 것은 의미가 없 다고 하겠다.
Jupiter 등1 3 )은 구상 돌기의 골절과 함께 주관절이 후 방으로 탈구된 형태의 골절을 후방 Monteggia 병변에 포함시켜 발표하였다. 그러나 Monteggia 병변의 주된 손상이 척골의 전위된 골절과 함께 근위 요척 관절 (proximal radioulnar joint)의 소실에 따른 요골두
의 탈구3 , 2 1 )이므로 척-상완 관절의 골절-탈구와 함께 요
골두가 탈구되는 것을 전부 Monteggia 병변에 포함시 키는 것은 동의하기가 어렵다. 본 연구 대상에서는 요골 두가 후외방으로 근위 척골로부터 완전히 분리된 한 예 (case 5)를 제외하고는 근위 요척 관절의 분리라기 보 다는 수술 소견상 척골의 S자 절흔(sigmoid notch)이 포함된 골편과 함께 요골두가 전위되어 있었음을 확인하 였다. 따라서 관절면이 포함된 분쇄 골편을 정확하게 정
복한다면, 요골두는 안정되게 제자리로 회복됨을 짐작할 수 있다. 본 연구 대상 중 한 예(case 6)에서 수술 후 요골두가 전방으로 아탈구 되어 있었는데 분쇄가 가장 심한 예로 근위 요척 관절면이 포함된 골편을 성공적으 로 정복하여 고정하지 못한 결과로 판단하였다(Fig. 2).
이 환자는 최종 추시에서 회내전과 회외전이 5 0도 이내 로 제한된 소견을 보였으나 동통이나 일상생활에 지장을 초래하지는 않아 더 이상의 치료는 필요하지 않았다. 한 편 R i n g과 Jupiter 등은 주두가 골절되면서 주관절이 전방으로 탈구된 손상에 대해 횡주두 골절 탈구 ( t r a n- solecranon fracture-dislocation)라는 용어를 사용 하여 보고하였다7 ).
본 연구의 대상은 구상돌기와 주두가 동시에 침범되면 서 주관절의 안정성이 완전히 소실된 예로 J u p i t e r7 , 1 3 ) 등이 제시한 두 가지 골절 형태의 어느 쪽에도 해당하기 힘들다. 실제로 마취 하에서 주관절의 안정성을 관찰해 본 결과 관절의 안정성이 모든 방향으로 소실되어 있어 전방 탈구인지 후방 탈구 인지를 구별하는 것은 아무런 의미가 없다는 것을 느꼈다.
M o r r e y는 척-상완 관절의 불안정 뿐만 아니라 인대 와 요골두의 상태를 포함하여 관절 전체의 안정성을 복 합적으로 분석하여 치료 방침을 결정하는 개념을 강조하 여 복합 불안정(complex instability)이라는 용어를 사용하였다1 7 ). 본 연구에서는 측부 인대 자체의 손상은 없거나 경미하여 인대 봉합 또는 재건술을 실시할 필요 가 없었으며, 이것은 골절을 정복하고 고정한 후 전후방 불안정성 뿐만 아니라 내외반 안정성을 검사하여 최종적 으로 확인하였다. 최종 추시 결과에서도 요골두를 절제 한 예를 포함하여 모든 환자에서 중등도 이상의 내외반 불안정을 보인 경우는 없었다.
심한 분쇄 골절을 동반한 주관절 탈구 손상의 가장 흔 한 합병증은 관절 강직이며, 임상적 결과에 가장 큰 영향 을 미치는 요소라고 할 수 있다. 따라서 성공적인 치료를 위해서는 관절면을 가능한 정확하게 복원하고 견고하게 고정함으로써 관절의 안정성을 최대한 확보한 상태에서 조기 운동을 할 수 있어야 한다. 관절의 안정성을 위해서 는 주두와 구상 돌기의 50% 이상을 최소한 유지하여야 하는 것으로 알려져 있다1 0 , 1 7 ). 저자들의 수술방법은 후 방에서 접근하여 먼저 구상돌기를 비롯한 전방에 위치한 골편을 정복하는데 후방 피질골이 파괴되어 있어 비교적 쉽게 전방 구조물을 조작할 수 있었다. 관절면이 포함된 큰 골편은 반드시 보존하여 제 위치에 정복하여야 하며, 일단 K -강선으로 임시 고정을 한 후 전체 형태를 피질골 을 중심으로 맞추어 주었다. 주된 고정은 가능한 긴 reconstruction plate를 후방 피질골에 고정하는 것 으로 특히 근위부는 주두의 굴곡에 맞게 금속판의 모양 을 만들어 가능한 많은 나사가 주두 골편에 삽입될 수 있
어야 안정된 고정을 얻을 수 있었다. 전방의 골편은 골편 이 클 경우 후방에서 전방으로 지연 나사를 삽입하는 것 이 바람직하나 기술적으로 어려울 경우 K -강선으로 고 정할 수 밖에 없었다. 정복 후 골결손이 많다고 판단되면 골이식을 시행하여 고정력을 보강하고 골치유의 촉진을 도모하였다. 최종적으로 관절의 안정성을 검사하는 것이 중요한데 굴곡-신전 운동 시 안정성이 유지되는 범위를 반드시 확인하여 수술 후 운동 치료 시 운동 범위를 정하 는 기준으로 삼아야 한다.
대부분 예에서 전 범위에 걸쳐 안정성이 확보될 정도 로 만족스러운 고정을 얻는 데는 실패하였으며 고정력의 정도에 따라 수술 후 운동 시작 시기를 결정하였다. 한편 내고정으로 척-상완 관절의 안정성을 복원할 수 없어 조 기 운동이 불가능할 경우 경첩성 외고정 기구를 사용하 는 방법이 여러 저자들에 의해 제시되었다4 , 8 , 1 5 ). 본 연구 에서는 최소한의 안정성을 내고정술로 확보하였다고 판 단하여 외고정 기구를 전혀 사용하지 않았다. 경첩성 외 고정 기구는 심한 골절-탈구에서 조기 운동을 가능하게 하는 방법이나 기술적으로 정확하게 부착하는 것이 어렵 고 신경 손상의 위험성2 1 , 2 6 )이 있으며, 수술 시간이 길어 질 뿐만 아니라 수술 후 환자가 기구의 무게와 부피 그리 고 핀으로 인해 큰 불편을 주며 경제적으로도 큰 부담이 되어 저자들은 그 효율성에 대해 긍정적이 않은 것이 사 실이다. 수술 후 관절 운동은 가능한 빨리 시작하는 것을 원칙으로 하였으나 수술 결과에 따라 4주까지 기다려 실 시하기도 하였으며, 내고정을 보호하고 굴곡-신전 범위 를 조절하기 위해 경첩성 보조기를 사용하기도 하였다.
강직을 예방하기 위해 많은 노력을 기울였음에도 불구하 고 3예에서 물리 치료로 기능적 범위를 얻는데 실패하여 수술적 관절 유리술을 시행하였다. 이 환자들의 운동시 작 시기는 술 후 3주 이후로 비교적 늦었는데 만일 외고 정 기구를 사용하고 운동을 보다 일찍 시작하였더라면 강직으로 인한 이차 수술을 피할 수 있었을 지도 모르겠 다. 저자들은 주관절의 골절-탈구 환자에서 최초 수술이 나 보존적 치료가 실패하여 관절이 아탈구되는 등 불안 정 하다면 경첩성 외고정술이 안정성을 확보하면서 관절 운동을 할 수 있는 좋은 방법1 5 )이나 최소한의 안정성을 확보할 수 있다면 굳이 사용 할 필요는 없다고 생각한다.
결 론
척골 근위부의 분쇄 골절로 인한 주관절 탈구는 치료 가 매우 까다롭고 강직을 비롯하여 합병증이 많이 발생 할 수 있는 손상이다. 저자들은 관절면을 최대한 복원하 고 내고정으로 안정성을 확보한 후 조기 운동을 실시하 였다. 비록 강직, 불유합 등의 합병증과 더불어 이차 수
술을 실시한 예가 많았지만, 최종적으로 모든 예에서 만 족스러운 결과를 얻을 수 있었다. 심한 분쇄성 주관절 골 절-탈구 환자에 대해서 초기에 적극적인 수술적 치료와 운동 치료가 이루어진다면, 좋은 결과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.
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