외상성 연부 조직 결손에 대한 음압 상처 치료

통신저자 : 최 진

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외상성 연부 조직 결손에 대한 음압 상처 치료

이근배·최 진·문은선·윤택림·임근영

전남대학교 의과대학 정형외과학교실

목 적: 외상 후 발생한 연부 조직 결손에 대한 음압 상처 치료의 결과를 알아보고자 하였다.

대상 및 방법: 외상으로 인한 연부 조직 결손을 보인 33명의 환자를 대상으로 부종을 감소시키고 혈류량을 증가시켜 박테리아 감염을 줄이며 육 아 조직 형성을 증가시키는 효과를 지닌 음압 상처 치료를 시행하였으며, 모든 환자에서 음압 상처 치료 전에 외과적 변연 절제술을 시행하였다.

지속적으로 100∼125 mmHg의 음압을 유지하였고, 드레싱은 48∼72시간마다 교환하였다. 감염의 치료 효과를 파악하기 위하여 C-반응단백 을 측정하였으며, 결과 평가를 위하여 총 치료 기간 및 연부 조직 결손 부위 크기 변화를 측정하였다.

결 과: 총 치료 기간은 평균 25.2일 (범위, 14∼36일)이었으며, 연부 조직 결손 크기는 치료 후 평균 31.9 % (범위, 24.0∼43.4 %)의 감소를 보 였다. C-반응단백은 음압 상처 치료 후 약 8일째 1.0 mg/dl 이하로 감소되었고, 이후 지속적으로 감소하여 약 10일부터 정상 범위를 유지하였 다. 연부 조직 결손 부위는 빠른 육아 조직 형성을 보여 상처 치유가 촉진되는 결과를 보였다.

결 론: 외상성 연부 조직 결손에 대한 음압 상처 치료는 빠른 상처 치유와 효과적인 감염 조절로 치료 기간을 단축시켜 치료비용을 절감할 수 있 는 유용한 방법으로 생각한다.

색인 단어: 연부 조직 결손, 음압 상처 치료

Negative Pressure Wound Therapy for Traumatic Soft Tissue Defects

Keun-Bae Lee, M.D., Jin Choi, M.D., Eun-Sun Moon, M.D., Taek-Rim Yoon, M.D., Keun-Young Lim, M.D.

Department of Orthopedic Surgery,

Chonnam National Universtiy Medical School, Gwangju, Korea

Purpose: To evaluate the negative pressure wound therapy for traumatic soft tissue defects by vacuum-assised closure (V.A.C. ).

Materials and Methods:33 patients with traumatic soft tissue defects were treated by using V.A.C. which removes edema fluid, eliminates an extrinsic cause of microcirculatory embarrassment and may directly stimulate cellular proliferation of reparative granulation tissue. We removed all necrotic tissue prior to application of the V.A.C. . The foam dressing was placed into direct contact with wound and was changed every 48∼ 72 hours. The setting for vacuum pump was continuous pressure of 100 to 125 mm Hg. C-reactive protein was checked to evaluate wound infection. We measured wound size and total duration of treatment.

Results: Mean duration of treatment was 25.2 days and mean decrease of wound size was 31.9%. The concentration of CRP after V.A.C.

therapy reduced by day 8 below 1.0 mg/dl and gradually decreased to normal level by day 10. All patients showed hastened wound healing by rapid formation of granulation tissue.

Conclusion: Negative pressure wound therapy is useful in patients with traumatic soft tissue defects, which reduces treatment duration and cost by rapid wound healing and effective infection control.

Key Words: Soft tissue defect, Negative pressure wound therapy

서 론

교통사고나 추락사고 등의 고에너지 외상으로 인한 골절을 동반한 피부 및 연부 조직 결손은 진보적인 새로운 치료 방법 의 발전에도 불구하고 해결하기 어려운 정형외과적 질환 중의 하나이다. 연부 조직 결손은 가능한 즉시 복구시켜야 하나, 범 위가 넓고 심한 경우는 미세 수술이 자주 요구되고 치료 기간 이 길어지는 등 치료에 상당한 어려움을 겪게 되며, 특히 골이 나 건이 노출되어 감염에 취약해지므로 치료에 더욱 어려움이 커진다.

최근 상처 치유 과정에 대한 세포학적 및 분자생물학적 지식 의 발달로 연부 조직 손상에 대한 여러 가지 치료법이 소개되 고 있으며, 대표적으로 여러 가지 드레싱 재료, 피부 대용물, 고압 산소 치료, 성장 인자의 투여 및 음압 상처 치료법 등이 있다. 이 중 음압 상처 치료법은 Argenta와 Morykwas¹⁾가 처음 으로 인체에 적용한 방법으로, 음압을 이용하여 상처 부위를 진공 상태로 밀폐시켜 불순물을 흡입하고 부종을 감소시키며 혈류량을 증가시켜 박테리아 감염을 줄임과 동시에 육아 조직 형성을 증가시키는 효과를 가지는 것으로 알려져 있다.

이에 저자들은 외상 후 발생한 연부 조직 결손에 대한 음압 상처 치료법의 효과를 문헌고찰과 함께 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

2002년 3월부터 2004년 2월까지 외상성 연부 조직 결손에 대하여 음압 상처 치료법을 이용하였던 33명 (33예)을 대상으 로 하였다. 남자 21명, 여자 12명이었으며, 평균 연령은 34세 (범위, 6∼54세)였다. 외상의 원인은 교통사고 26예, 추락사고 5예, 굴삭기 작업에 의한 손상 1예, 탈곡기에 의한 손상 1예였

다. 외상 부위는 족부 10예, 족관절부 5예, 하퇴부 18예였으며, 동반된 골절은 Gustillio-Anderson³⁾의 분류상 제 2형의 개방성 골절이 5예, 제 3A형이 12예, 제 3B형이 16예였다. 모든 환자 에서 먼저 내고정이나 외고정 장치를 이용하여 골절 고정 후 감염되었거나 괴사된 조직을 철저히 제거하였다. 음압 상처 치 료의 적응증은 일차 봉합이나 피부 이식이 불가능하였던 연부 조직 결손이 심한 환자를 대상으로 하였다. 절대적 금기증으로 는 피부가 쉽게 멍들고 벗겨지는 노인 환자 및 투명 접착성 필 름에 피부 알레르기가 있는 환자였으며, 상대적 금기증으로는 장기간 스테로이드를 복용한 과거력이 있거나, 항응고제를 복 용중인 환자 및 출혈성 질환을 가진 환자, 연부 조직 결손이 관 절과 교통되어 있는 경우, 연부 조직 결손 하방에 종양이 있는 경우였다.

상처의 감염 여부를 파악하기 위해 C -반응단백을 측정하였 으며, 결과 평가를 위하여 최초 변연 절제술을 시행한 날로부 터 상처 치유 일까지의 치료 기간 및 상처 크기의 변화를 측정 하였다. 상처 치유의 완료는 연부 조직 결손 부위가 점차 줄어 들어 상피화되거나, 연부 조직 결손 부위에 건강한 육아 조직 이 형성되어 부분층 피부 이식을 시행하고 이식된 피부가 생착 되는 시점을 기준으로 하였다. 상처의 크기는 가로 및 세로의 최대 크기를 측정하여 면적을 구하였다.

1. 음압 상처 치료 장치 (Vacuum-Assised Closure, V.A.C. )

음압 상처 치료 장치 (V.A.C. ; Kinetic Concepts Inc., San Antonio, Texas, USA)는 상처에 직접 접촉하는 폴리우레탄 다 공성 스펀지와 배액관 (evacuation tube), 수집통 (collecting cannister) 및 조절이 가능한 진공 펌프로 구성되어 있다 (Fig.

1). 상처에 직접 접촉하는 폴리우레탄 다공성 스펀지는 조직

Fig. 1. Vacuum-assisted closure (V.A.C. ) composed of polyurethane foam sponge, evacuation tube, collecting canister and adjustable vacuum pump.

Fig. 2. Mean value of C-reactive protein in serial measurement reduced by day 8 below 1.0 mg/dl and gradually decreased to normal level by day 10.

성장에 가장 이상적인 400∼600μm의 세공을 가지며, 상처의 가장 자리에 맞추어 크기를 자른 후 연부 조직 결손 부위에 위 치시킨다. 상처 및 다공성 스펀지를 투명 접착성 필름을 사용하 여 주변의 정상 피부가 3∼5 cm 정도 포함되도록 덮는다 (Fig.

3). 이러한 드레싱은 48시간 또는 72시간마다 교체하는 것을 원 칙으로 하였다. 음압 조절이 가능한 진공 펌프는 연속 및 간헐 적 방법으로 적용할 수 있으나, 모든 상처에 100∼125 mmHg의 음압을 연속적 방법으로 적용하였다. 연부 조직 결손 부위에 건 강한 육아 조직이 형성되면 부분층 피부 이식을 시행하여 빠른 치유를 도모하였다. 피부 이식 후 이식된 피부 상방으로 같은 방법으로 드레싱 후 125 mmHg의 음압을 적용하였다.

결 과

평균 치료 기간은 25.2일 (범위, 14∼36일)이었으며, 외상성 연부 조직 결손 부위의 크기는 수상 당시 평균 203.5 cm² (범 위, 54∼474 cm²)에서 최종 치유 시 평균 137.2 cm²(범위, 40∼

322 cm²⁾으로 31.9% (범위, 24.0∼43.4%)의 감소를 보였다. 전 례에서 C - 반응단백은 음압 상처 치료 적용 후 8일째 1.0 mg/dl

이하로 감소되었으며, 이후 지속적으로 감소하여 약 10일부터 정상 범위를 유지하였다 (Fig. 2). 상처의 육아 조직 형성 후 시 행한 부분층 피부 이식은 전례에서 생착하였다 (Fig. 3).

치료 중 발생한 합병증으로 가장 많은 것은 폴리우레탄 다공 성 스펀지 및 투명 접착성 필름 주위 피부의 발진이나 소양감 으로 3예 (9%)에서 발생하였으며, 전 예에서 폴리우레탄 스펀 지 및 접착성 필름을 제거하고 24시간 내지 48시간 후에 큰 문 제없이 회복되었다. 그 외에 필름을 교환하는 과정 중 피부가 부분적으로 벗겨진 경우가 1예 있었다. 지속적인 출혈이나 감 염 등의 주요한 합병증은 발생하지 않았다.

고 찰

음압 상처 치료는 Argenta와 Morykwas¹⁾가 처음으로 인체에 적용한 방법으로, 상처에 음압을 가하여 세포외 액 (extracellular fluid)을 제거하고, 혈액 순환을 증가시키며, 치유성 육아 조직 의 증식을 촉진하는 방법으로 알려져 있으며^1,6), 개방성 상처를 폐쇄성 상처로 전환시켜 상처를 습윤한 상태로 만들어 각질세 포의 이동과 혈관 형성 및 섬유모세포의 증식을 촉진하여 대기 Fig. 3. A 26-year old male sustained a mid-foot type IIIB open fracture and dislocation (A) with soft tissue crushing and defect (B) in an car accident. The V.A.C. system was applied to the open wound after debridement (C) and open reduction and internal fixation (D).

(E) At day 8, a split-thickness graft was applied. The V.A.C. system was reapplied for 4 days, with good graft incorporation. Anterior (F) and lateral (G) views of foot at 24 days with a stable soft-tissue coverage and no infection.

A B C

D E F G

에 노출된 상처보다 치유 효과가 큰 것으로 알려져 있다⁵⁾. Joseph 등⁴⁾은 음압 상처 치료와 습윤 드레싱 (saline-wet-to- moist dressings)의 비교 연구에서 첫 6주에 음압 상처 치료를 이용한 군에서는 78%, 습윤 드레싱을 시행한 군에서는 30%가 감소하여 음압 상처 치료를 이용한 군이 현저히 치유 효과가 크다고 보고 하였다. 이러한 결과는 본 연구의 상처 감소율 31.9%와는 큰 차이를 보이는데, 이는 Joseph 등⁴⁾이 만성 상처 에 대해 삼차원적 부피를 측정하고, 평균 6주간 음압 상처 치 료를 시행한데 반해, 본 연구에서는 급성의 광범위한 상처 (치 료 (전 평균 203.5 cm²)에 대해 이차원적 크기만을 측정한 한계 로 결손 부위의 깊이 회복이 고려되지 않았고, 치료 기간을 단 축시키기 위하여 건강한 육아 조직이 형성되면 조기에 부분층 피부 이식을 시행함으로써 감소율이 상대적으로 낮게 측정된 것으로 판단된다.

본 연구에서는 음압 상처 치료 시 지속적 방법으로 100∼

125 mmHg의 음압을 적용하였다. 이는 지속적으로 125 mmHg의 음압을 가할 경우 혈류가 4배 증가되어 조직의 상처 치유에 필요한 충분한 산소 공급을 할 수 있기 때문이다. 일반 적으로 대기압에서 손상 받은 조직의 산소압은 30 mmHg 미만 으로 물질 대사에 지장을 받아 상처 치유가 영향을 받게 된다^7,8). 따라서 섬유모세포의 증식 및 콜라겐 간질 침착에 필요한 충분 한 산소압을 얻을 목적으로 고압 산소 요법도 사용될 수 있다^7,8). Fabian 등²⁾은 음압 상처 치료법을 이용한 군이 고압 산소 요법 및 단순 드레싱을 시행한 군이나 대기압에서 단순 드레싱을 시 행한 군보다 상처 치유가 현저하여 음압 상처 치료법이 고압 산소 요법보다 우수하다고 하였다.

음압 상처 치료법은 감염된 상처에서 세균 제거를 촉진하여 다른 치료 방법에 비해 오염된 상처나 감염된 상처 치료에도 더 큰 효과를 보인다⁶⁾. 하지만 항상 간과해서는 안 될 중요한 점은 음압 상처 치료의 효과를 극대화하기 위해서는 먼저 적절 한 수술적 변연 절제술이 선행되어야 한다는 것이다. 저자들의 경우 항상 초기에 철저한 변연 절제술을 시행한 후에 음압 상 처 치료법을 사용하였다. 감염 정도를 파악하기 위하여 측정한 C-반응단백은 음압 상처 치료법 적용 후 8일째 1.0 mg/dl 이하 로 감소되었고, 이후에도 꾸준한 감소를 보여 약 10일부터 정 상 범위를 유지하였다. 따라서 음압 상처 치료법은 연부 조직 결손에서 감염의 예방이나 조절에도 매우 효과적인 방법이라 생각한다.

음압 상처 치료법을 이용한 환자에서 합병증은 거의 나타나 지 않으며, 가장 흔한 합병증은 폴리우레탄 다공성 스펀지나 접착성 필름과 접촉하는 피부에서 발생하는 발진이나 소양감 이다. 이러한 발진을 예방하기 위해서는 폴리우레탄 스펀지가 가능한 정상 피부와는 겹치지 않고 상처에만 한정되도록 하며, 접착성 필름이 덮이는 부위를 줄이거나 음압을 50 mmHg 정도 로 조절하는 것이 도움이 된다⁹⁾. 저자들의 경우도 3예에서 발

진이나 소양감이 발생하였으며, 폴리우레탄 스펀지를 상처에 한정되도록 줄이거나 필름크기를 조절하고, 그래도 호전되지 않는 경우에 1∼2일 정도 휴식기를 가짐으로써 큰 문제없이 치 유되었다.

음압 상처 치료법은 피부가 쉽게 멍들고 벗겨지는 경우, 특 히 장기간 스테로이드를 복용한 노인 환자의 경우 다공성 스펀 지 및 투명 접착성 필름을 교환하는 동안 피부가 벗겨지므로 금기가 된다⁹⁾. 그 외 상처 기저부에 종양이 있는 경우, 음압 상 처 치료 장치의 피부와 접촉하는 부품에 알레르기 반응이 있는 경우, 항응고제를 복용 중인 환자, 출혈성 질환을 가진 환자 또 는 광범위한 상처로 인해 많은 양의 체액 배출이 예상되는 경 우는 음압 상처 치료법을 적용 시에 주의 깊은 관찰이 요구된다⁹⁾. 본 연구에서는 상대적으로 장기간 스테로이드를 복용한 과거 력이 있는 경우는 피부의 탄력성 정도를 보고 쉽게 멍이 들지 않은 경우에 한해 적용하였으며, 항응고제를 복용 중인 환자 및 출혈성 질환을 가진 환자 그리고 연부 조직 결손이 관절과 교통되어 있는 환자는 다량의 출혈이나 배액이 없는 경우에 적 용하며 이후에 음압 상처 치료 중 24시간 배액량이 100 cc를 초과하는 경우 음압을 줄여 경과를 관찰하거나 중단함을 원칙 으로 하였다.

본 연구의 결점으로는 비교 대상이 없다는 점과 상처 치유 완료의 객관적 정의가 불명확하다는 점 등이 있으나 치료에 상 당한 어려움을 겪게 되는 외상성 연부 조직 결손에서 음압 상 처 치료법은 일차적 외과 수술 후에 보조 치료로 사용할 수 있 는 효과적인 방법이라 생각하며 추후에 외상성 연부 조직 결손 에 사용되고 있는 여러 다른 치료 방법들과의 비교 연구가 필 요하리라 생각한다.

결 론

외상성 연부 조직 결손에 대한 음압 상처 치료법은 육아 조 직 형성 증가에 의한 빠른 상처 치유 및 효과적인 감염 조절로 치료 기간을 단축시키고, 피판술 등의 미세 수술을 피할 수 있 으며, 치료비용을 절감할 수 있는 유용한 방법으로 생각한다.

참 고 문 헌

1) Argenta LC and Morykwas MJ: Vacuum-assisted closure: a new method for wound control and treatment: clinical experience. Ann Plast Surg, 38: 563-576, 1997.

2) Fabian TS, Kaufman JH, Lett ED, et al: The evaluation of subatmospheric pressure and hyperbaric oxygen in ischemic full- thickness wound healing. Am Surg, 66: 1136-1143, 2000.

3) Gustilo RB and Anderson JT: Prevention of infection in the treatment of one thousand and twenty-five open fractures of long

bones: retrospective and prospective analyses. J Bone Joint Surg, 58-A: 453-458, 1976.

4) Joseph E, Hamori CA, Bergman S, Roaf E, Swann MF and Anastasi G: A prospective randomized trial of vacuum-assisted closure versus standard therapy of chronic non-healing wounds.

Wounds, 12: 60-67, 2000.

5) Lionelli GT and Lawrence WT: Wound dressings. Surg Clin North Am, 83: 617-638, 2003.

6) Morykwas MJ, Argenta LC, Shelton-Brown EI and McGuirt W: Vacuum-assisted closure: a new method for wound control and

treatment: animal studies and basic foundation. Ann Plast Surg, 38:

553-562, 1997.

7) Tibbles PM and Edelsberg JS: Hyperbaric-oxygen therapy. N Engl J Med, 334: 1642-1648, 1996.

8) Uhl E, Sirsjo A, Haapniemi T, Nilsson G and Nylander G:

Hyperbaric oxygen improves wound healing in normal and ischemic skin tissue. Plast Reconstr Surg, 93: 835-841, 1994.

9) Webb LX: New techniques in wound management: vacuum- assisted wound closure. J Am Acad Orthop Surg, 10: 303-311, 2002.