수술적 치료를 받은 골다공증성 원위 요골 골절 환자에서 경구용 및 정주용 Bisphosphonate의 사용이 미치는 영향
단국대학교 의과대학 정형외과학교실
서중배․김종필․김기철․황창환․양석원․유재성
Influence of Oral and Intravenous Bisphosphonate for the Patients Treated Surgically in Osteoporotic Distal Radius Fracture
Joong Bae Seo, Jong Pil Kim, Ki Choul Kim, Changhwan Hwang, Seokwon Yang, Jae Sung Yoo Department of Orthopedic Surgery, Dankook University College of Medicine, Cheonan, Korea
Objectives: Purpose of this study is investigation the influence of intravenous and oral bisphosphonate to bone union and clinical results in patient treated with plate fixation in an osteoporotic distal radius fracture.
Materials and Methods: The medical records of 160 patients with an osteoporotic distal radius fracture treated with plate fixation in our hospital between January 2008 and April 2012 were reviewed retrospectively. The patients were classified by 3 groups; who did not administrate bisphosphonate after surgery as Group I (n=69), administrated oral bisphosphonate after surgery as Group II (n=44), and administrated intravenous bisphosphonate as Group III (n=47). After surgery, bone union, radiologic parameters, disabilities of the DASH score and range of motion of wrist were assessed.
Results: Mean time of bone union was 6.7 weeks in Group I, 6.8 weeks in Group II, and 7.1 weeks in Group III. There was no significant difference between three groups (P=0.571). Bone union rate on 6weeks shows no significant differences between three groups (P=0.16). Three groups also have no significant differences in all radiologic and clinical parameters.
Conclusion: This study shows that early initiation of oral and Intravenous bisphosphonate did not affect bone union and clinical results compared to group who did not administrate bisphosphonate result in patient treated with plate fixation in an osteoporotic distal radius fracture.
Key Words: Distal radius, Distal radius fracture, Osteoporosis, Bisphosphonate
Received: July 14, 2013 Revised: August 22, 2013 Accepted: August 27, 2013
Corresponding Author: Jae Sung Yoo, Department of Orthopedic Surgery, Dankook University College of Medicine, San 16-5, Cheonan-si, Chungcheongnam-do 330-715, Korea
Tel: +82-41-550-3950, Fax: +82-41-556-3238, E-mail: [email protected]
요골 원위부 골절은 상지에서 가장 흔한 골절이 고,1 골다공증과 관련된 골절 발생을 나타내는 조기 징후로 언급된다.2 따라서, 골다공증성 원위 요골 골 절발생 시 조기 골다공증 치료는 추후 발생할 수 있
는 고관절 및 척추 골절의 발생 예방에 의미가 있다.
골다공증 치료에 가장 흔하게 쓰이는 약물로 파골세 포의 골 흡수작용을 억제하는 bisphosphonate가 있으 며, 정주용 제제 및 경구용 제제 등 다양한 제제가
Table 1. Demographic data in each group
Group I Group II (oral bisphosphonate)
Group III
(intravenous bisphosphonate) P value
Gender (Male:Female) 13:56 5:39 5:42 0.377
Age 65.2±9.9 67.7±8.9 63.9±8.7 0.145
BMD* -2.8±0.9 -3.0±0.9 -2.9±1.0 0.494
Follow up weeks 31.6±12.9 26.0±12.3 28.5±15.1 0.094
*BMD: bone mineral density
개발되어있다. Bisphosphonate는 골다공증성 골절을 예방하여 고관절과 척추 골절의 위험을 유효하게 줄 일 수 있는 약제로 알려져 있다.3 그러나 골절 치료 에 있어서 bisphosphonate의 사용은 가골의 형성에 있어서, 골유합을 방해한다는 연구들이 있어 골절환 자에서 사용을 기피해왔다.4,5 그러나 최근 보고에 따 르면, Lee 등6은 골다공증성 고관절 골절 환자에서 술 후 bisphosphonate의 조기 투여가 골절 치료 또는 합병증 발생빈도에 영향이 없다고 하였으며, Gong 등7은 골다공증성 원위 요골 골절에서 경구용 bis- phosphonate의 사용이 골유합을 저해하지 않았다고 한다.
이에 본 연구에서는 금속판 고정술을 이용하여 관 혈적 정복술을 시행한 요골 원위부 환자들에게 술 후 사용한 정주용 및 경구용 bisphosphonate가 골유합 및 임상적 결과에 미치는 영향을 알아보고자 한다.
대상 및 방법
1. 연구대상
2008년 1월부터 2012년 4월까지 50세 이상의 골다 공증을 동반한 원위 요골 골절 환자 중 본원에서 수 술적 치료를 시행한 160명을 대상으로 후향적 연구 를 시행하였다. 환자들은 수장측 금속판을 이용하여 관혈적 정복술을 시행받았으며, 해부학적 정복이 가 능하였던 예를 연구에 포함하였다. 수상 후 2주 내 로 Discovery Wi (HOLOGICⓇ)를 이용하여 골밀도 검사(척추, 고관절)를 시행하여 T-score -2.5 이하의 환자들을 대상으로 하였다.
환자군 중 (1) Bisphosphonate에 금기되는 환자들 (bisphosphonate에 과민성 과거력, 임신 가능성, crea-
tinine clearance가 30 mL/min 이하인 경우, 교정한 혈 중 칼슘 수치가 11.0 mg/dL 이상 또는 8.0 mg/dL 이 하일 경우),6,19 (2) 기존에 골다공증을 진단받고 약물 복용중인 환자들, (3) 신부전, 류마티스성 관절염, 당 뇨, 파킨슨병, 스테로이드 장기복용자 등 골대사에 영향을 줄 수 있는 질환을 가진 환자들 (4) 수상 후 3주 이상 지나 절골술이 필요할 정도로 수술이 지연 된 환자들 (5) 수술적 치료를 하지 않고 보존적 치료 를 시행한 환자들 (6) 경구용 bisphosphonate를 복용 하기 시작한 후 위장관계 증상이 발생하여 지속적인 복용이 불가능하였던 환자들은 배제하였다.
모든 환자들에 대하여 성별, 나이, 키, 몸무게, American society of Anesthesiologist (ASA) score를 조 사하였다. 총 160명 중 수술 후 bisphosphonate를 투 약하지 않은 69명을 I군, 경구용 bisphosphonate를 사 용한 44명을 II군, 정주용 bisphosphonate를 사용한 47명을 III군으로 나누어 각 군의 수술 후 결과들에 대해 비교하였다. 각 군 간에 성별, 나이, bone mineral density (BMD), 평균 추시기간의 차이는 없 었다(Table 1).
2. 투약, 수술 방법 및 술 후 관리
Bisphosphonate는 경구 약제로는 Alendronate 5 mg (Maxmavil)을 사용하였으며 경정맥 약제로는 Zolen- dronate 5 mg/100 mL (Aclasta)를 사용하였다. 경구 Alendronate는 수술 후 2주 이내에 공복에 하루 1회 씩 복용하였고, 정주용 Zolendronate는 수술 후 2주 이내에 1회 15분간 경정맥 주사로 Zolendronate 5 mg 을 투여하였다. 정주용 Zolendronate는 부작용을 예 방하기 위하여 투여 30분전 acetaminophen 1000 mg 복용 후 주입하였다.
Fig. 1. (A) Radiography at immediate post operation (B) Radiography at 6 weeks after operation shows union of distal radius fracture in group I patient.
Fig. 2. Radiologic parameters measurement. The Radial length is measured distance between B and C, Radial inclination is measured angle of CAB, Volar tilt is measured angle of EDF.
수술 적응증은 비관혈적 정복술을 시행한 후 x-ray 에서 (1) 요골의 단축 >5 mm (2) 측면 상에서 배측 각형성 > 10° 또는 복측 각형성 > 20° (3) 손목 전 후 상에서 요골 경사 < 10° (4) 관절면의 step off가
> 2 mm일 때로 하였다. 모든 수술은 수장측 잠금 금속판(Acumed Acu-Loc: Acumed, Hillsboro, OR 또 는 Stryker Matrix-SmartLock : Stryker Leibinger, Kalamazoo, MI)을 이용하여 내고정을 시행하였다.
사용된 금속판의 종류는 각 군 간의 차이는 없었다 (P=0.951).
수술 후에 단상지 부목고정을 시행하였고 조기에 견주관절 운동 및 수지의 관절운동을 시작하였다.
수술 후 2주 째 부목을 손목 보호대로 교체하고 6주 까지 유지하게 하였고 일상생활에서 편할 때만 착용 하도록 하여 이용 빈도를 점진적으로 줄일 수 있도 록 교육하였다. 환자들은 정기적으로 수술 후 2주, 6 주, 12주, 24주에 외래 추적하였고 각 방문 시 손목 의 전후 상과 측면상 방사선 사진을 촬영하였다.
3. 임상적 및 방사선학적 평가
본 연구에서 가장 중요한 지표인 방사선학적 골유 합은 Gong 등7이 요골 원위 요골 골절에서 골유합을 판단하였던 방법을 사용하였다. 방사선 사진 전후 상과 측면 상에서 섬유주 및 골성 골(osseous bone) 로 각각 하나의 피질골의 골절선이 연결된 것으로 정의하였다. 정형외과 전문의 2명이 일련의 방사선
사진을 평가하여 골유합이 된 시점을 결정하였다.
두 전문의가 내린 골절 유합의 시점이 다른 경우는 각각의 수치의 평균값으로 하였다. 외래 추시 때마 다 방사선 사진 전후 상에서 내측과 외측 피질골을, 측면 상에서는 금속판으로 인하여 전방 피질골은 제 대로 측정할 수 없어 후방 피질골을 측정하였다(Fig.
1). 방사선학적 지표(요골 경사, 요골 길이, 수장측 경사)는 PACS (picture archiving and communication system)을 이용하여 측정하였다(Fig. 2).8
24주 째 disabilities of the arm, shoulder, and hand (DASH) score를 측정하였다.9 이 질문들은 일반적인
Table 2. Radiologic outcomes at 24 weeks after operation
Group I Group II (oral bisphosphonate)
Group III
(intravenous bisphosphonate) P value
Time to radiographic union 6.7±1.8 6.8±2.0 7.1±2.1 0.571
Proportion with healing at 6 weeks 85.5% 81.8% 76.6% 0.160
Radiologic parameters
Radial inclination (°) 21.0±3.6 20.3±3.4 21.7±3.6 0.193
Radial length (mm) 11.4±2.2 10.5±1.2 11.0±2.3 0.082
Volar tilt (°) 10.1±3.7 11.0±3.5 11.1±2.9 0.200
Table 3. Clinical outcomes at 24 weeks after operation
Group I Group II (oral bisphosphonate)
Group III
(intravenous bisphosphonate) P value
DASH* score 15.7±5.3 16.7±5.0 16.9±8.0 0.522
Wrist range of motion(°)
Dorsiflexion 65.4±3.7 65.0±4.4 63.9±7.8 0.292
Volar flexion 59.5±4.8 59.6±5.3 60.0±7.0 0.845
Radial deviation 21.2±3.5 20.3±3.3 20.3±3.4 0.293
Ulnar deviation 30.0±4.2 29.5±4.5 29.9±5.6 0.889
Supination 72.7±4.9 74.3±7.4 72.6±7.3 0.328
Pronation 71.4±7.2 74.2±7.4 73.2±9.3 0.179
* DASH: disabilities of the arm, shoulder, and hand
상지와 관련된 장애를 평가하는 항목들로 총 30문항 으로 구성되어 있다. 21문항은 특정 일을 하면서 발 생하는 장애를 평가하기 위한 것이며 5문항은 증상 을 측정하기 위한 것이고, 4문항은 사회적 기능, 작 업, 수면, 자신감 등을 평가하기 위한 것이다. DASH score는 0점에서 100점까지 이루어지며, 높을수록 장 애가 많다는 것을 의미한다. 일반인들에게서 DASH score는 평균 10±15점으로 보고되고 있다. 손목 관 절운동범위(Range of motion)는 24주째 배측 굴곡 (dorsiflexion), 수장측 굴곡(volar flexion), 요측 사위 (radial deviation), 척측 사위(ulnar deviation), 회외전 (supination), 회내전(pronation)을 측정하여 비교하였 다.
4. 통계학적 평가
통계학적 검증은 SPSS version 19.0 (SPSS Inc., Chicago, II, USA)를 이용하여, 연속형 변수의 경우 one-way ANOVA방법을 이용하여 분석한 후 Turkey
방법으로 사후검정을 시행하였고 비연속형 변수의 경우 Kruskal-Wallis test시행 후 Mann-Whitney test를 이용하여 사후 검증하였다. 모든 경우에서 P-value값 이 0.05미만을 유의한 수준으로 정의하였다.
결 과
1. 방사선학적 결과
모든 예에서 술 후 골유합을 얻었으며, 불유합은 한 예에서도 발생하지 않았다. 평균 골유합 시기는 I 군에서 6.7주, II군에서 6.8주, III군에서 7.1주였으며, 각 군간에 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다 (P=0.571). 6주째 골유합률은 1군에서 85.5%, II군에 서 81.8%, III군에서 76.6%로 역시 각 군 간에 유의 한 차이는 보이지 않았다(P=0.16).
술 후 24주째 평가한 정복 정도에서 요골 경사, 요 골 길이, 수장측 경사 모두 각 군 간에서 유의한 차 이를 나타내지 않았다(Table 2).
2. 임상적 결과
24주 째 평가한 평균 DASH score는 I군에서 15.7±5.3점, II군에서 16.7±5.0점, III군에서 16.9±8.0 점으로 조사되었으며 각 군간 통계적으로 유의한 차 이는 나타나지 않았다(P=0.522).
또한 관절운동범위에서도 손목의 6가지 운동방향 모두 각 군 간에 유의한 차이를 나타내지 않았다 (Table 3).
3. 부작용
경구용 bisphosphonate 복용을 시작하였던 55명의 환자 중 8명(14.5%)에서 소화 불량이나 구역을 호소 하여 복용을 중단하였으며, 3명(5.4%)은 변비나 설 사를 호소하여 복용을 중단하여 44명의 환자만이 연 구 대상으로 남았다
정주용 bisphosphonate 투여자에게서 부작용은 총 13명(32.5%)에서 나타났으며, 38도 이상의 고열이 5 명(12.5%), 감기유사증상이 4명(10%), 전신 근육통 2 명(5%) 및 두통이 2명(5%)에서 나타났다. 증상이 심 한 경우에는 acetaminophen을 복용하였으며 모든 예 에서 2주 이내에 회복하는 경과를 보였다. 섬망 및 심혈관계 및 신부전과 관련된 심각한 부작용은 나타 나지 않았다.
고 찰
평균 수명의 연장으로 인한 골다공증 환자의 증가 는 사회적으로 중요한 문제로 인식 되고 있다. 특히 척추 골절은 높은 이환율(morbidity)을 가지며 고관 절 부위의 골절은 높은 치사율(mortality)과 연관되기 때문에 골다공증을 조기에 발견하여 치료를 시작하 는 것이 중요하다.10 임상적으로 해면골이 많은 요골 원위부가 55세 이상에서, 척추가 65세 이상에서, 대 퇴부가 75세 이상에서 대퇴골 골절이 빈번하기 때문 에 요골 원위부 골절은 추후 발생할 수 있는 심각한 골절을 예방할 수 있는 조기징후로 이용할 수 있 다.10 따라서 요골 골절 후 골다공증 약제의 조기 사 용을 통하여 추후 발생할 수 있는 고관절 및 척추 골절의 발생을 예방할 수 있으므로 그 의의가 있다.
골절 치료에 있어서 bisphosphonate의 사용은 가골 의 형성에 있어서, 골유합을 방해한다는 연구들이 있어 골절환자에서 사용을 기피해왔다. Li 등4 및 Cao 등5은 동물 연구를 통하여 bisphosphonate가 골 유합을 지연시킨다는 결과를 보고하였으며, Odvina 등11은 alendronate를 장기 복용한 환자들에게서 골절 치유가 지연된 것을 발견하였다.
하지만 최근 많은 연구에 따르면 bisphosphonate의 사용으로 인해 생역학적 특성이 나빠지지 않거나, 골내 성장이 오히려 더욱 증가하는 것으로 보고되고 있다.12-15 Amanat 등14은 zoledronate가 가골의 양 및 물리적인 강도를 증가시킨다고 하였으며, Fleisch 등
16은 bisphosphonate가 가골의 재흡수를 느리게 하여 가골량을 증가시키거나 가골량에 거의 영향을 주지 않는다고 보고하였으며, 골 전환이 억제되어 재형성 을 포함한 골절 치유과정이 지연되어도 bisphospho- nate는 초기 치유 과정에서 가골을 증가시켜 물리적 인 강도를 증가시킬 수 있다고 하였다.
Lee 등6은 골다공증성 고관절 골절 환자에서 술 후 bisphosphonate 사용하는 시점을 세 군으로 나누 어 비교한 결과, bisphosphonate의 조기 투여가 골절 치료 또는 합병증 발생빈도에 영향이 없다고 하였 다. Gong 등7은 원위 요골 골절 환자들을 대상으로 전향적 조사를 시행하였고 bisphosphonate가 초기 골 절 치유 과정에 영향을 주지 않는다고 보고하였으 며, 이는 수술적 고정으로 인하여 가골형성으로 인 한 연결보다 골편간의 일차적인 골 치유(primary bone healing)가 우선적으로 일어나기 때문이며, 또 한 해면(cancellous)골과 피질(cortical)골 골절 치유 과정의 차이로 생각된다고 주장하였다. 본 연구에서 도 수술 후에 bisphosphonate를 사용하지 않은 대조 군 및 경구용 bisphosphonate 사용한 군에서 골절 치 유 과정의 차이는 보이지 않았다.
경구용 bisphosphonate는 골다공증의 이차적인 골 절은 예방하는데 효과적인 것으로 알려져 있으나, 흡수율이 낮아 공복에 복용후 최소 30분 이상 기립 상태를 유지해야 한다. 이런 불편함 때문에 순응도 가 낮아 실제 임상에서 골다공증성 골절을 예방하는 효과를 얻기가 힘들다.17 본 연구에서도 경구용 bis- phosphonate 복용을 시작하였던 55명의 환자 중 8명
(14.5%)에서 소화 불량이나 구역을 호소하여 복용을 중단 하였으며, 3명(5.4%)은 변비나 설사를 호소하 여 복용을 중단하였다.
반면 최근 정주용 bisphosphonate의 유용성 및 안 정성에 대한 보고가 이루어지고 있으며, 정주용 bisphosphonate는 1년에 한번 정주하는 것으로 순응 도를 높일 수 있는 방법으로 이용될 수 있다.17 본 연 구에서 대조군, 경구용 bisphosphonate를 사용한 군 과 정주용 bisphosphonate를 사용한 군 사이에 골유 합 시기에 유의한 차이가 없었다. 따라서, 정주용 bisphosphonate 또한 골유합률에 미치는 영향이 없다 는 것을 알 수 있어, 조기 골다공증 치료에 bisphos- phonate를 투약방법에 제한 없이 시작할 수 있을 것 으로 사료된다.
하지만 정주용 bisphosphonate는 투여 시 고열 및 감기 유사증상, 근육통 등이 보고되고 있으며, 외국 의 연구에서는 생명을 위협할 정도의 심각한 부작용 도 보고되고 있다.17,19 본 연구에서는 섬망 및 심혈관 계 및 신부전과 관련된 심각한 부작용은 발생하지 않았으며, 일시적인 고열은 12.5%에서 관찰되었다.
이는 다른 연구에서 보고한 6.9～16.1%와 비슷한 수 준이었다.17,18 감기 유사증상의 경우에도 본 연구에 서 10%로 나타나, 다른 연구에서 보고한 0.6～16.7%
와 비슷하였다.17,18
본 연구에 제한점으로는 후향적인 연구라는 점, 단순 방사선 사진을 통하여 평가한 골유합의 평가에 관찰자간 차이가 있을 수 있다는 점, 수장측 금속판 으로 인하여 골유합의 평가에 어려움이 있다는 점이 있다. 따라서 정확한 유합을 평가하기 위해 전산화 단층촬영술을 이용하여 골유합을 평가하는 등 새로 운 방법을 통한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사 료된다.
결 론
금속판 고정술을 이용하여 수술한 골다공증성 원 위 요골 골절 환자에서의 경구용 및 정주용 bisphos- phosnate 조기 사용은 골절 치유 및 방사선학적, 임상 적 결과에 통계적으로 유의한 영향을 미치지 않았 다. 따라서 요골 골절을 동반한 골다공증 환자에서
골절 예방을 위해 경구용 및 정주용 bisphosphonate는 골절 치유 지연 없이 사용 가능할 것으로 생각된다.
참 고 문 헌
1. Löfman O, Hallberg I, Berglund K, Wahlström O, Kartous L, Rosenqvist AM, et al. Women with lowenergy fracture should be investigated for osteoporosis. Acta Orthop 2007;78:813-21.
2. Mallmin H, Ljunghall S. Distal radius fracture is an early sign of general osteoporosis: bone mass measurements in a population-based study. Osteo- poros Int 1994;4:357-61.
3. Black DM, Delmas PD, Eastell R, Reid IR, Boonen S, Cauley JA, et al. Once yearly zoledronic acid for treatment of postmenopausal osteoporosis.
N Engl J Med 2007;356:1809-22.
4. Li C, Mori S, Li J, Kaji Y, Akiyama T, Kawanishi J, Norimatsu H. Long-term effect of incadronate disodium (YM-175) on fracture healing of femoral shaft in growing rats. J Bone Miner Res 2001;
16:429-36.
5. Cao Y, Mori S, Mashiba T, Westmore MS, Ma L, Sato M, et al. Raloxifen, estrogen, and alendronate affect the processes of fracture repair differently in ovariectomized rats. J Bone Miner Res 2002;17:
2237-46.
6. Lee YK, Ha YC, Yoon BH, Koo KH. Incidence of second hip fracture and compliant use of bisphos- phonate. Osteoporos Int 2013;24:2099-104.
7. Gong GS, Song CH, Lee YH, Rhee SH, Lee HJ, Baek GH. Eerly Initiation of Bisphosphonate does not affect healing and outcomes of volar plate fixation of osteporotic distal radial fracutures. J Bone Joint Surg Am 2012;94;1729-36.
8. Charles AG, Yuming Y, Louis AG, Andrew JF, Martin IB. Wrist fractures: what the clinical want to know. Radiology 2001;219:11-28.
9. Hudak PL, Amadio PC, Bombardier C. Develop- ment of an upper extremity outcome measure: the
DASH(Disabilities of the Arm, Shoulder, and Hand) [corrected]. The upper extremity collabo- rative Group(UECG). Am J Ind Med 1996;29;
602-8.
10. Cho MB, Ahn JS, Chae SB, Lee SW. Coincidence of diagnosis of osteoporosis at the site of the proximal femur, lumbar spine and distal radius. J Korean Hip Soc 2012;24:53-8.
11. Odvina CV, Zerwekh JE, Rao DS, Maalouf N, Gottschalk FA, Pak CY. Severely suppressed bone turnover: a potential complication of alendronate theraphy. J Clin Endocrinol Metab 2005;90:1294- 301.
12. Goodship AE. Walker PC, McNally D, Chambers T, Green JR. Use of a bisphosphosnate (pami- dronate) to modulate fracture repair in ovine bone.
Ann Oncol 1994;5 Suppl 7:S53-5.
13. Little DG, McDonald M, Bransford R, Godfrey CB, Amanat B. Maipulation of the anabolic and catabolic responses with OP-1 and zoledronic acid
in a rat critical defect modal. J Bond Miner Res 2005;20:2044-52.
14. Amanat N, Brown R, Bilston LE, little DG. A single systemic dose of strength in a rat model of fracture repair. J Orthop Res 2005;23;1029-34.
15. Amanat N, McDonald M, Godfrey C, Bilston L, Little D. Optimal timing of a single dose of zoledronic acid to increase strength in rat fracture repair. J Bone Miner Res 2007;22:867-76.
16. Fleisch H. Can bisphosphonate be given to patient with fractures. J Bone Minor Res 2001;16:437-40.
17. Lee YK, Kim KC, Choi HY, Jang J, Koo KH, Ha YC. Intravenous zoledronic acid for the patient treated operatively after Hip fracture: A short term safety prospective cohort study. J Korean Hip Soc 2008;20:305-10.
18. Lyles KW, Colón-Emeric CS, Magaziner JS, Adachi JD, Pieper CF, Mautalen C, et al. Zole- dronic acid and clinical fratures and mortality after hip fracture. N Engle J Med 2007;357:1799-809.
