고령 환자에서 외고정 기구와 골 시멘트로 치료한 불안정성 요골 원위부 골절
김동철 권석현 심대무 전철홍 송하헌 김정우
원광대학교 의과대학 정형외과학교실, 원광의과학연구소
목 적: 만성 질환과 전신 상태가 불량한 고령 환자에서 외고정술과 골 시멘트로 치료한 전위되고 불안정한 요골 원위부 골절에 대한 기능적 및 방사선학적 결과를 보고하고자 한다.
대상 및 방법: 2003년 1월부터 2004년 7월까지 불안정한 요골 원위부 골절로 내원한 환자에서 외고정 장치와 심한 골 결손에 대해 골 시멘트로 충전을 시행받고 1년 이상 추시 가능한 환자 12예를 대상으로 하였다. 골절의 형태는 AO 분류 (AO classification)에 의해, 수술 후 최종 기능의 평가는 방사선 촬영에 대한 분석과, 관절 운동 범위, 파악력 (grip strength)측정 등 객관적 자료와 동통, 기능상태, 관절운동 범위와 근력의 영향, 환자의 만족도를 통한 종합적인 평가 시스템 (Modified Mayo Wrist Scoring System)을 이용하였다.
결 과: 최종 추시상 촬영한 단순 방사선 사진상 요골 원위 관절면의 층형성은 평균 2 mm 이내의 소견을 보였으며 외상성 관절염 소견은 관찰되지 않았다. 요골 길이 (radial length)는 평균 11.31 mm (범위, 8∼13.8 mm), 전방 경사 (volar tilt)는 평균 8.33o (범위, 3~17o), 요골 경사각 (radial inclination)은 평균 24.66o (범위, 17~31o)였다. 정상측과 비교하여 파악력은 평균 78.0% (범위, 63∼
100%)까지 회복되었으며 수근관절 운동 범위의 평균값은 굴곡 73.5%, 신전 75.2%, 요측 변위 (radial deviation) 74.5%, 척측 변위 (ulnar deviation) 78.3%, 회내전 (pronation) 82.8%, 회외전 (supination) 84.6%로 측정되었다. Modified Mayo Wrist Scoring System을 이용하여 전체 기능을 평가한 결과 평균 78.3점 (범위, 70∼100점)이었으며 우수가 3예, 양호가 9예였다. 골 시멘트로 인하 합병증은 없었으나, 외고정 기구에 의한 반사성 교감신경 이영양증 1예, 핀 주위 감염 3예였다.
결 론: 본 연구에서는 만성 질환과 전신 상태가 불량한 고령 환자에서 심한 골다공증으로 인한 불안정성 요골 원위부 골절 치료로 외고정 기기와 골 시멘트를 이용한 방법은 골 이식이나 다른 골 대치물에 의한 합병증을 줄일 수 있었으며 추시 관찰시 관절면의 유지와 골절부위의 전위 방지로 기능면에서 양호한 결과를 보여주고 있다.
색인 단어: 원위요골 골절, 외고정술, 골 시멘트
Treatment of the Unstable Distal Radius Fracture with External Fixation and Bone Cement in Elderly Patients
Dong Chul Kim, M.D., Suc Hyun Kweon, M.D., Dae Moo Shim, M.D., Churl Hong Chun, M.D., Ha Heon Song, M.D., Jeung Woo Kim, M.D.
Department of Orthopaedic Surgery, School of Medicine, Wonkwang University, Wonkwang Medical Science Research Center, Iksan, Korea
Purpose: To evaluate the functional and radiologic results in the using of external fixation with bone cement (polymethyl- methacrylate, PMMA) for unstable, osteoporotic distal radius fractures in elderly patients that have high morbidity and chronic medical problems.
Materials and Methods: We retrospectively analyzed 12 cases of 12 patients who were treated by external fixation and bone cement for unstable distal radius fractures in the aged persons with poor general condition from January 2003 to July 2004 and followed over one year. We analyzed the radiologic results, and measured the ranges of motion and grip strengths. Functional results were evaluated using the Modified Mayo Wrist Scoring System.
Results: Radiographically, mean volar tilt, mean radial inclination and mean radial length were 8.33o, 24.66 mm and 11.31o respectively on the last follow-up. The mean arc of range of motion was 74.4% of that the uninjured side, and the mean grip strength was 78.0% of that the contralateral side. The average Modified Mayo Wrist Score was 78.3. There were reflex sympathetic dystrophy in a case and pin tract infection in 3 cases as complications associated with external fixator.
Conclusion: External fixation and bone cement is useful method for radial length maintenance, preventing reduction loss, restoring the articular surface, early exercise of the wrist joint without morbidity of donor site for unstable distal radius fractures requiring autogenous bone graft in the elderly patients.
Key Words: Distal radius fracture, External fixation, Bone cement
352 통신저자：권 석 현
전북 익산시 신용동 344-2번지 원광대학교병원 정형외과
Tel：063-850-1253․Fax：063-852-9329 E-mail：osksh@wonkwang.ac.kr
*본 논문은 2006년도 원광대학교 교내 연구비 지원으로 이루어졌음.
Address reprint requests to：Suc Hyun Kweon, M.D.
Department of Orthopaedic Surgery, School of Medicine, Wonkwang University, 344-2 Shinyong-dong, Iksan 570-711, Korea
Tel：82-63-850-1253․Fax：82-63-852-9329 E-mail：osksh@wonkwang.ac.kr
서 론
최근 고령 인구의 증가에 따른 요골 원위부의 골다공성 골절의 빈도의 증가와 고령 환자들의 여명이 길어지면서 사 회적 활동 욕구의 증가로 인한 치료 후 수근관절의 기능적 욕구와 맞물려 치료 계획을 수립하는 데 어려움이 많다. 원 위 요골 골절의 치료에 있어 해부학적 정복을 얻은 후 유지 하는 것이 매우 중요하다. 그러나 골다공증이 동반된 원위 요골골절의 경우 해부학적 정복을 얻었으나 골간단부 골 결 손과 피질골의 약화로 이차적인 전위나 관절면의 붕괴가 일 어나기 쉽다. 따라서 이러한 문제점들을 최소화하기 위해 골 결손 부위에 골 이식 또는 골 대치물 삽입 등 적절한 부가 시술이 요구된다7,12,14,19,23,24)
.
본 저자들은 고령 환자에서 심한 골다공증이 동반된 불안 정성 요골 원위부 골절 중 자가 골 이식술로 인한 공여부의 이환율 (morbidity) 증가1)로 술 후 조기 거동과 재활 치료에 영향을 미칠 수 있는 중증 내과적 질환을 가진 환자에서 외 고정 기기를 이용한 고정과 골 결손부에 골 시멘트 (poly- methylmethacrylate, PMMA)로 충진하여 치료하였던 환자들 의 수술 후 기능적 및 방사선학적 결과를 분석하여 보고하고 자 한다.
대상 및 방법
2003년 1월부터 2004년 7월까지 외고정 기기 고정 후 골 결손부의 골 시멘트 충진을 시행 후 1년 이상 추시 관찰이 가능하였던 12명 12예를 대상으로 하였다. 남자가 3명, 여자 가 9명이었으며, 추시 기간은 12개월에서 16개월로 평균 13.3개월이었다. 내과적 동반 질환은 만성 신부전 4명, 류마 티스 관절염 2명, 천식 2명, 허혈성 심장 질환 1명, 만성 폐 쇄성 호흡기 질환 1명, 간경화 1명이었으며, 골다공증 검사 상 T-score는 평균 -3.7 (-3.2∼-4.1)이었다. 손상 원인 으로는 낙상 사고가 11예, 교통사고 1예였다. 골절의 분류는 요골 원위부 관절면의 침범 여부, 골절편의 개수와 위치 그 리고 골 간단부 침범 여부에 기초를 둔 AO classification에 의해 이루어졌으며 C2형 5예, C1형 3예, A2형 3예, B3형 1 예였다.
수술적 방법은 전신 마취 또는 상완 신경총 마취하에 환 자를 앙와위에서 견관절 90도 외전 및 주관절 90 굴곡 상태 에서 수근 관절경 시 사용되는 견인탑 (traction tower)에 인 지와 중지를 연결하여 종축 견인을 통한 인대 정복술 (liga- mentotaxis)로 골절 정복을 시키고, 원위부 요골과 제2 중수 골에 각각 2개씩 2.5 mm Schanz screw를 수평하게 삽입한 후 원위 요골 길이 유지, 요골 경사각, 전방 경사각 및 요골 관절면의 조화 등에 유의하여 연결봉을 부착하여 외고정을
완성하였다. 골 결손부위에 대해서는 배측 수근 인대 (dorsal carpal ligament)를 분리한 후 장 무지 신전근과 요 수근 신 전근 사이 또는 장 무지 신전근과 제2 수지 신전근 사이로 골절 부위를 노출시켰다. 작은 견인기 (small retractor)로 관 절면을 정복 후 골 시멘트 (CMW1, Blackpool, England)가 수술 장갑에 들어붙지 않을 정도 (액상체와 혼합 후 약 5∼6 분)에서 충진하였다. 골 시멘트가 피질골 경계부위에 묻지 않게 주의하고, 관절 내로 흘러나온 여부를 C-arm으로 확인 하였다. 배측 피질골 골편을 골 시멘트 위에 덮어 피질골이 접촉되게 하였다. 외고정 장치는 수술 후 6∼8주에 제거한 후 능동적 및 부드러운 수동적 관절 운동을 시작하였다, 수술 후 최종 기능의 평가는 방사선 촬영에 대한 분석과, 관절 운동 범위, 파악력 (grip strength)측정 등 객관적 자료 와 동통, 기능상태, 관절운동 범위와 근력의 영향, 환자의 만 족도를 통한 종합적인 평가 시스템 (Modified Mayo Wrist Scoring System)을 이용하여 평가하였다.
결 과
최종 추시 시 촬영한 단순 방사선 사진상 요골 원위 관절 면의 층 형성은 평균 2 mm 이내의 소견을 보였으며 외상성 관절염 소견은 관찰되지 않았다. 요골 길이 (radial length)는 평균 11.31 mm (범위, 8∼13.8 mm), 전방 경사 (volar tilt) 는 평균 8.33o (범위, 3∼17o), 요골 경사각 (radial inclina- tion)은 평균 24.66o (범위, 17∼31o)였다 (Table 1, Fig. 1).
정상측과 비교하여 파악력은 평균 78% (범위, 63∼100%) 까지 회복되었으며 수근관절 운동 범위의 평균값은 굴곡 73.5%, 신전 75.2%, 요측 변위 (radial deviation) 74.5%, 척 측 변위 (ulnar deviation) 78.3%, 회내전 (pronation) 82.8%, 회외전 (supination) 84.6%로 측정되었다.
Modified Mayo Wrist Scorig System을 이용하여 전체 기 능을 평가한 결과 평균 78.3점 (범위, 70∼100점)이었으며 우수가 3예, 양호가 9예였다.
골 시멘트로 인한 합병증은 발생하지 않았으나, 외고정 기 구에 의한 교감 신경 이영양증 1예, 핀 주위 감염 3예 발생 하였다.
고 찰
인간의 여명이 길어지고 활동이 증가하면서 고령 인구에 서의 원위 요골 골절 빈도가 꾸준히 증가하고 있다. 대부분 의 고령인들은 일상 생활에 심한 제한을 주지 않을 정도의 만성 질환을 최소 한 가지 이상 갖고 있지만, 중증의 만성 질환이나 나이에 따른 일상 생활에 현저한 저하를 보이는 고 령인들도 드물지 않다20,22). 이처럼 일상 생활에 현저한 제한
을 보이는 고령의 환자들은 대개 심한 골다공증 동반을 보이 고, 이들에게 발생된 원위요골 골절은 저에너지 손상에도 쉽 게 불안정성 골절이 되며 관절외 골절이라도 골간단부의 심 한 골 결손을 동반한다3,8,25). 본 논문에서도 11명 환자에서 중증의 내과적 질환이 동반되어 일상적인 활동에 현저한 제 한을 보이고 있었으며, 나머지 1명도 영양 상태는 불량하였 다. 골다공증 검사상 T-scores 평균 -3.7로 심한 골다공증 소견을 보이고 있었으며, 방사선 소견상 관절 내 골절과 골 간단부 심한 골 결손 소견을 보이고 있었다.
불안정성 원위 요골 골절의 치료 목표가 해부학적 정복, 안정된 고정을 통한 정복 유지 그리고 수근관절 운동 회복을 통한 일상 생활이나 직업으로 조기 복귀라는 점에서 골절 정
복 후 정복 유지는 매우 중요한 부분이다. 만성 질환 및 전 신 상태의 불량에 따른 마취 위험성 등의 복합적인 문제들로 고령 환자에서의 불안정성 요골 골절의 치료를 더욱 어렵게 하며, 심한 골다공증으로 인한 견고한 고정의 어려움과 해부 학적 정복을 얻었다 하더라도 골간단부의 골지지대의 소실 로 이차 전위가 쉽게 발생한다13,23∼25).
외고정 장치는 심한 분쇄 양상과 관절면을 침범하는 요골 원위 골절에서 널리 사용되어 왔다4,21). 그러나 조기 관절 운 동 지연으로 손목 관절 및 수부 관절 강직이 발생하고, 부정 유합이나 불유합, 교감 신경 이영양증, 요골 단축, 요골 경사 각의 소실, 핀 주위 감염 등의 합병증이 보고되었다6,17). 저 자들의 경우 교감 신경 이영양증 1예와 핀 주위 감염 3예를 Table 1. Clinical and radiographic data of last follow-up
ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ
Sex/ BMD AO Radial Volar Radial Grip Wrist
Number age (T-scores) class inclination (o) tilt (o) length (mm) strength (%) score ꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏꠏ
1 F/80 -4.1 C1 25 10 12 75 70
2 M/78 -3.5 C1 21 7 11.2 71 75
3 F/69 -3.5 C2 21 5 8.8 85 90
4 F/76 -3.4 A2 17 17 12 63 90
5 F/77 -3.8 A2 26 12 11 79 80
6 F/75 -4.0 C1 26 4 9.5 100 80
7 F/79 -3.9 C2 30 15 13.8 77 70
8 F/76 -3.7 B3 24 5 12 63 75
9 M/68 -3.2 C2 31 3 10.4 75 100
10 F/70 -3.8 C2 20 5 8 65 70
11 M/76 -3.9 C2 26 8 14 83 70
12 F/69 -3.6 A2 29 9 13 100 70
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Fig. 1. (A) Preoperative radiography of a 69-year-old women with AO C2 type fracture shows a communited displaced intra- articular fracture.
(B) Postoperative radiograph shows well alignment and articular congruency with external fixation and bone cement.
(C) Radiograph of 12 months follow-up shows well union.
경험하였으며, 전자는 지속적인 물리 치료 등의 보존적 가료 로 회복되었으며, 후자는 핀 주위 소독과 항생제로 치유되었 다.
고령 환자에서는 저에너지 손상으로도 심한 분쇄와 관절 면을 침범하는 골절 양상이 많아 인대 정복술(ligametotaxis) 을 이용한 외고정 장치로 해부학적 정복을 얻을 수 있으나 이차적인 정복소실에 의한 요골 단축으로 지연 유합, 불유합 을 초래하고, 고정 기간의 증가로 관절 강직이 발생할 빈도 가 증가하게 된다. 이러한 문제점들을 최소화하기 위해 골간 단부 골 결손에 대해 골 이식이나 골 대치물에 의한 구조적 인 지지대가 필요하다고 보고되었으며5,7,12∼14,18,23∼25)
, 현재 임상적으로 이용되는 골 결손부 대체물로 자가 골 이식, 동 종 골 이식, injectable calcium phosphate 그리고 골 시멘트 등이 있다. 자가 골 이식은 생체 적합성이 우수하면서 적당 한 생역학적 강도 갖는 장점으로 골 결손이 동반된 불안정성 골절에서 골절 치유를 촉진하고, 외고정기기 고정 기간 단축 을 위해 전통적으로 장골 능에서 채취한 자가 골이 이용되었
다5,12,13). 그러나 자가 골 이식은 공여부의 혈종과 감염, 동
통, 장골 능 골절, 신경 손상, 수술 시간 지연, 출혈량 증가 등의 합병증이 보고되었으며, 사망률 (morbidity)과도 중대한 연관성이 있다고 하였다1). 본 논문의 고령 환자들도 동반 질 환과 전신 상태가 양호하지 못한 상태로 자가 골 이식술로 인한 공여부의 합병증 증가로 술 후 조기 거동 장애와 재활 에 영향을 미칠 것으로 판단되었다.
이런 문제점들을 피하기 위해 Herrera 등7)은 자가 골 이식 대신 동종 골 이식이 효과적이라 하였으나 아직까지도 HIV (Human Immnunodeficiency Virus)와 같은 질병의 전염 위 험성이 문제점으로 남아 있다15). 골 시멘트는 생물학적인 활 성이 없고 중합체 (polymerization)가 되면서 열을 발생하여 골과 연부 조직 손상을 가져올 수 있다는 단점이 있으나 우 수한 기계적 강도와 원하는 모양을 만들기 쉽고 빨리 굳고 경제적이라는 장점과 자가 골 이식에 따른 공여부 이환율 (morbidity) 감소에 따른 조기 거동과 재활 치료가 가능하다.
Ikeda 등9)은 고령 환자에서 요골 원위부 골절에서 골수강 내 로 골 시멘트 충진시 장점으로 첫째 골절을 고정하기에 견고 하고, 술 후 통증이 적어 조기 재활 치료가 가능하고, 둘째, 골수강 내 출혈과 술 후 부종이 적고, 셋째, 신전근의 자극이 나 파열이 없고, 넷째, 피질골의 골 유합을 가져온다고 하였 다. 시술의 중요한 인자로 첫째 수장측 피질골 (volar cortex) 이 재위치에 있어야 하며, 둘째 충분한 양의 골 시멘트을 충 진해야되며, 셋째, 불안정한 관절외 골절이어야 한다고 하였 다. 전위가 적은 관절 내 골절도 상대적인 적응증이 된다고 하였으나 전위가 심한 경우 골 시멘트가 관절 내로 흘러나와 연골 손상을 유발하기 때문에 금기하여야 한다고 하였다. 그 러나 Kofoed11)는 분쇄 골절과 전위된 관절내 골절에서 합병
증 없이 양호한 결과를 보고하였다. Calcium phosphate bone cement (CPC)는 생화학적 적합성과 골 전도 능력이 해면골과 유사하여 골 대치물로 많이 사용된다19,24). 젊은 연 령군에서 관절면의 심한 분쇄 골절과 고령의 골절에서도 CPC 충진은 좋은 적응증이 된다고 하였다. 그러나 충진된 CPC가 관절 밖으로 흘러나와 동통과 관절증 등 합병증을 유 발시킬 수 있으며, 골 시멘트처럼 견고한 지지력은 없다고 하였다23).
저자들의 경우 고령 환자에서 골다공증으로 인한 불안정 성 골절로 관절 내 침범이 9예였고, 관절외 골절 3예였다.
관절 내 골절이라도 충분한 양의 골 시멘트을 충진하면서 관 절 내로 흘러나오는지를 C-arm으로 확인하였다. 골 시멘트 로 인한 합병증은 없었으며, 방사선 추시상 피질골 유합 소 견을 관찰할 수 있었으며, 기능적 평가에서 모두 양호 이상 의 결과를 보였다.
골 시멘트는 CPC처럼 생화학적 적합성이나 골 전도 능력 이 존재하지 않기 때문에 인체내에서 흡수, 소실되지 않고 반영구적으로 남아있다. 그러나 견고한 고정이 가능하여 조 기 재활 치료가 가능하고, 간편하게 이용할 수 있으며, 합병 증 적고, 경제적으로 CPC보다 유용하다고 생각되었다.
결 론
본 연구에서는 만성 질환과 전신 상태가 불량한 고령 환 자에서 심한 골다공증으로 인한 불안정성 요골 원위부 골절 치료로 외고정 기기와 골 시멘트를 이용한 수술적 치료는 골 이식이나 골 대치물에 의한 합병증을 줄일 수 있었으며 추시 관찰상 관절면의 유지, 골절부위의 전위 방지와 기능 면에서 양호한 결과를 보여 유용한 치료 방법 중의 하나라 고 생각된다.
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