성된 경우에는 관절 유합술이 권유되어 왔다. 그러나 최근에는 관 절을 보존시키는 술식으로 골극 제거술(cheilectomy), 관절성형 술 등이 시행되고 있으며, 특히 관절 감압을 하기 위한 수술 방법 으로 중족골의 사선형 절골술(sliding oblique osteotomy), 갈매기 형 절골술(chevron osteotomy), 배측 쐐기 절골술(dorsal wedge osteotomy) 등이 시도되고 있다.2,3) 저자들은 Migues와 Slullitel4)과 Malerba 등5)의 사례와 같이 중족골의 단축술을 통한 제 1중족지간 관절의 충분한 감압과 중족 골두의 하방 이동이 관절 주위 연부조 직의 긴장을 완화시키고 통증 감소와 조기 관절 운동의 향상을 가 져올 것으로 기대하고, 관절염이 이환된 중족지간 관절을 보존하 면서 증상을 호전시키고자 다양한 단계의 무지 강직증 환자들에
서 론
무지 강직증은 무지 외반증에 이어 두 번째로 호발하는 무지의 병변이다.1) 무지 강직증은 우선 보존적 치료를 시도하고, 호전되 지 않으면 수술적 치료를 고려한다. 수술적 치료로는 무지중족골 관절염이 많이 진행되어서 관절 간격의 감소 및 뚜렷한 골극이 형
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Purpose: To evaluate the effect of shortening scarf osteotomy on pain relief and range of motion (ROM) of the first metatarsophalangeal
joint in hallux rigidus patients.Materials and Methods: Twenty-three cases of 19 patients who had been treated with shortening scarf osteotomy for the hallux rigi-
dus between January 2007 and December 2013 were reviewed. The mean follow-up period was 21.4 months, and the mean age was 59.2 years. The first metatarsal bone was shortened until the ROM of the first metatarsophalangeal joint was greater than 80o or 40o of dorsiflexion. The length shortened by scarf osteotomy was measured. The authors also measured and compared the joint interval differ- ence of the standing foot using an anteroposterior radiography. Moreover, the difference of ROM of the first metatarsophalangeal joint between the preoperative and final follow-up periods was also compared. The clinical results were evaluated and compared using the American Orthopaedic Foot and Ankle Society (AOFAS) scoring system and visual analogue scale (VAS) score.Results: The mean shortening length was about 6.5 mm (range, 4
∼9 mm). The joint space has been increased to 1.8 mm, and the ROM of the first metatarsophalangeal joint has also been increased to 18.4o after the operation. In three cases, the postoperative ROM has been decreased to less 10o. The AOFAS score has been improved from 41.7 (range, 32∼55) to 86.2 (range, 65∼95), and the VAS score was also decreased from 3.7 (range, 3∼5) to 1.3 (range, 0∼3). Two cases have shown no decrease in pain even after the operation.Conclusion: Shortening scarf osteotomy was found to decrease joint pain by decompressing the pressure of the first metatarsophalan-
geal joint. This osteotomy also helped improve the ROM of the first metatarsophalangeal joint. Shortening scarf osteotomy can be con- sidered one of the effective methods for joint preservation.Key Words: First metatarsophalangeal joint, Hallux rigidus, Scarf osteotomy, Shortening
단축 Scarf 절골술을 이용한 무지 강직증의 치료
이영현, 안길영, 남일현, 이태훈, 이용식, 김대근, 이영훈
포항성모병원 정형외과
Shortening Scarf Osteotomy for Treatment of Hallux Rigidus Deformity
Yeong Hyeon Lee, Gil Yeong Ahn, Il Hyun Nam, Tae Hun Lee, Yong Sik Lee, Dae Geun Kim, Young Hoon Lee
Department of Orthopedic Surgery, Pohang St. Mary’s Hospital, Pohang, Korea
Received October 9, 2016 Revised October 25, 2016 Accepted October 27, 2016 Corresponding Author: Tae Hun Lee
Department of Orthopedic Surgery, Pohang St. Mary’s Hospital, 17 Daejamdong-gil, Nam-gu, Pohang 37661, Korea
Tel: 82-54-260-8139, Fax: 82-54-260-8010, E-mail: OSbonelee@gmail.com Financial support: None.
Conflict of interest: None.
www.jkfas.org 과 Shurnas6)의 분류에 따라 Grade 2가 4예, Grade 3가 13예, Grade 4가 6예이고, 술 전 약 6개월간의 보존적 가료에 호전이 없고, 방사 선 사진상 제 1중족골 관절의 뚜렷한 간격 감소가 있는 경우를 적 응증으로 삼았다. 전 예에서 scarf 절골술을 시행하였는데, 수술 방 법은 제 1중족지 관절을 개방하여 골극 제거술을 하고 관절낭 유리 술을 시행한 뒤, 제 1중족골의 내측면의 중족골 기저부의 5∼6 mm 원위부와 중족골 근위 족저면에서 위로 2∼3 mm 지점을 기준으로 게 중족골의 종적 단축을 동반한 scarf 절골술을 시행하였고, 이 절
골술이 제 1중족지간 관절의 동통 완화 및 제 1중족지간 관절 운동 범위의 증진에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다.
대상 및 방법
2007년 1월부터 2013년 12월까지 본원에서 중족골의 단축을 동 반한 scarf 절골술을 시행하였던 무지 강직증 환자들 중, 1년 이상 추시가 가능하였던 23예(19명)를 대상으로 후향적 연구를 시행하 였다. 환자들의 평균 연령은 59.2세(범위 28∼75세)였고, 평균 추 시 기간은 21.4개월(범위 12∼72개월)이었다. 남자가 8명, 여자가 11명이었으며, 우측이 7예, 좌측이 8예, 양측이 4예였다. Coughlin
Figure 1. Osteotomy was made from distal part 5∼6 mm of the first metatarsal base in plantar side and proximal part 2∼3 mm of the 1st metatarsal pole in dorsal side. Then, we did oblique longitudinal oste- otomy from these points in medial side.
A B
Figure 3. (A) Preoperative range of motion (ROM) of the first metatarsophalangeal (MTP) joint was limited. (B) We shortened the first metatarsal bone until ROM of the 1st MTP joint was normal (80o).
A
B
Figure 2. To be parallel to the plantar plane, the longitudinal osteotomy line was rotated about coronal 20o∼30o and completed from medial (A) to lateral cortex (B).
원위 피질골에서 각각에서 내외측 종축 절골선을 서로 연결하는 수평적 절골술을 시행하여 Z자형의 절골을 완성하였다(Fig. 2). 이 렇게 절골된 상태에서 겸자를 사용하여 임시로 절골 부위를 압박 고정한 다음, 무지 중족 관절의 수동적 굴곡 및 신전을 통해 정상 운동 범위(80도)가 될 때까지 단축을 시도하였고(Fig. 3), 관절 강 직으로 정상 운동 범위 확인이 불가능할 경우에는 최소한 40도 이 상의 족배 굴곡을 얻을 때까지 중족골 근위 및 원위 절골편을 수평 절골을 시작하여 원위 골두 관절면의 5∼6 mm 근위부와 중족골
원위부 족배 피질에서 2∼3 mm 아래와 만나는 지점까지 경사지게 만든 긴 사선의 종축 절골선을 따라 내측 피질골을 우선 절단하여 종축 절골선을 만들었다(Fig. 1). 그리고 근위 중족골의 간부 족저 면과 평행하도록, 즉 관상면에서 보아 지면에 대해 족저 외측면을 향해 약 20∼30도 정도의 각도를 주어 중족골 족저 피질골과 평행 하게 종축 절골면의 중족골 외측 피질골까지 절골한 다음, 근위 및
A B C D
Figure 4. If range of motion is uncheckable due to joint stiffness, we cut the first metatarsal bone with same length of proximal and distal part (A).
Then, we shortened from proximal (B) to distal portion (C). After acquiring at least 40o dorsiflexion, bony fragments were fixed by screw fixation (D).
Figure 5. The 1st metatarsal length was measured between preoperative (A) and postoperative radiographs (B). The aver- age 6.5 mm (4∼9 mm) was shortened
www.jkfas.org 23예(19명)에서, 단축의 길이는 평균 6.5 mm (범위 4∼9 mm)였 다. 술 전 및 최종 추시 시 체중부하 족부 단순 방사선 사진상 측정 한 제 1중족지간 관절 간격의 증가는 평균 1.8 mm (범위 0.5∼2.5 mm)였다. 제 1중족지간 관절의 운동 범위는 술 전 평균 24도(범 위 20∼35도)에서 최종 추시 시 평균 37도(범위 25∼55도)였다. 최 종 추시 시 제 1중족지간 관절의 족배 굴곡 운동 범위는 술 전 8.2 도(범위 5∼15도)에서 평균 18.4도(범위 10∼30도)로 증가되었으 며, 술 전과 최종 추시의 제 1중족지간 관절 운동 범위의 변화는 통 계적 유의성이 있었다(p=0.031). 3예에서 술 전과 비교하여 최종 추시 시 다시 부분적 관절 강직이 진행하여 족배 운동 증가 범위 가 10도 이하로 줄어들었으나 동통은 소실되었다. AOFAS 점수는 술 전 평균 41.7점(범위 32∼55점)에서 최종 추시 시 86.2점(범위 65∼95점)으로 크게 호전되었고(p=0.000), VAS 점수는 술 전 평균 3.7점(범위 3∼5점)에서 최종 추시 시 평균 1.3점(범위 0∼3점)으 로 호전되어(p=0.015) 통계적 유의성이 있었다. 합병증으로는 원 인을 알 수 없는 동통이 지속된 경우가 2예 있어 경과 관찰 중이고, 중족지 절골술 후에 흔히 발생할 수 있는 무지 강직, 불유합, 부정 유합, 전이성 중족지통의 예는 없었다.
고 찰
족부의 무지 강직증은 제 1중족지간 관절에 발생하는 병으로 무 지 외반증 다음으로 흔하게 발생하고,1) 해당 관절의 동통을 동반한 관절의 운동 범위가 감소되며, 방사선 사진상 퇴행성 관절염의 소 견을 보이는 특징을 가진다. 무지 외반증의 방사선학적 평가는 양 측 족부 체중부하 전후면, 측면 및 시상면 사진으로 판단한다. 체 적 절골술 면과 평행하게 각각 동일한 길이로 단축시켜 골편을 절
제한 후 나사 고정을 시행하여 종적 단축을 시행함으로써(Fig. 4) 중족골 관절의 감압을 이루고자 하였다.
술 후 2일째부터 관절 운동을 확보하기 위하여 무지 중족지 관 절의 수동적 관절 운동을 시작하였으며, 술 후 1주째부터 heel sup- port shoe를 착용시켜 부분 체중부하 보행을 시작하여 점차로 체중 부하의 정도를 증가시켰고, 술 후 8주경 heel support shoe를 제거 하고 완전 체중부하 및 일반 신발 착용을 허용하였다.
평가 방법으로는 수술 시 시행한 제 1중족골의 단축 길이를 측 정하였으며(Fig. 5), 술 전 및 최종 추시에서 체중부하 족부 단순 방 사선 사진상 제 1중족지간 관절 간격을 측정하여(Fig. 6) 이를 서 로 비교하였다. 또한 제 1중족지간 관절의 운동 범위를 술 전 및 최종 추시 시 측정하여 비교하였다. 임상적 결과의 평가는 Ameri- can Orthopaedic Foot and Ankle Society (AOFAS) 점수 및 visual analogue scale (VAS) 점수를 수술 전 및 최종 추시 시 측정하여 이 를 비교하였다. 또한, 수술 전 후의 관절 간격 증가 정도와 임상 점 수에 대한 통계적 평가로는 IBM SPSS Statistics version 19.0 (IBM Co., Armonk, NY, USA) 통계 프로그램을 사용하였으며, Wilcoxon signed rank test를 이용하여 술 전과 최종 추시에 각 군 간의 차이 를 분석하였으며, p<0.05를 통계적 유의 수준으로 정의하였다.
본 연구는 본원 임상연구윤리위원회(Institutional Review Board) 의 승인을 받았다.
결 과
저자들이 기술한 단축 scarf 절골술의 술식으로 수술 받은 총
A B
Figure 6. (A, B) The first joint space wid- ening was also evaluated (arrows). The average length 1.8 mm (0.5∼2.5 mm) was widened by scarf osteotomy.
재건할 수 있었다고 하였다. Barouk10) 또한 근위 지골에서 단축을 시행하면 내재근 부착부 원위부에서 수술이 시행되기 때문에 내재 근의 긴장이 완화되지 않을 뿐만 아니라, 종자골과 제 1중족 골두 와의 압력을 줄여주는 효과가 없기 때문에 관절 운동의 회복이 어 렵고 동통 완화도 기대하기 힘들다고 하였다. 따라서 제 1중족골 부위에서 단축을 시행해야 내재근, 즉 단 무지 굴곡근의 긴장을 충 분히 완화시켜 종자골과 제 1중족 골두와의 압력을 낮춰줄 수 있다 고 하였다.
Deland와 Williams11)는 meta-analysis를 통해서 제 1중족골 절골 술 후 임상적 평가를 비교 분석하였으며, 전이성 중족지통, 재수 술 등 합병증의 발생률이 최저 7.9%에서 최고 46%에 이른다고 보 고하면서 무지 강직증에서 중족골 절골술을 권유하지 않았다. 그 러나 Malerba 등5)이 Coughlin과 Shurnas 분류상 제 3기의 무지 강 직증 환자에게 시행한 Weil 절골술의 경우에는 예외적으로 효과 가 있음을 인정하였으며, 이 Weil 절골술이 중족골 단축과 함께 중 족 골두를 하방으로 이동시킴으로써 제 1중족지간 관절 운동 범위 를 의미 있게 증가시킬 수 있음을 보고하였다. Ronconi 등3)은 제 1 중족골 원위부에서 사선상 절골술을, Desmarchelier 등12)은 scarf 절골술의 결과를 각각 관절 유합술과 비교하여 동등하거나 만족 한 결과를 얻었으며, 관절을 보존할 수 있는 대안적 수술 방법이라 고 보고하였다. Polzer 등2)은 무지 강직증에서 시행한 scarf 절골술 의 장점으로 절골면이 넓고 고정방법으로 나사못을 사용함으로 인 해 불유합과 변형 재발의 빈도가 낮다고 하였고, Barouk10)은 무지 강직증 환자에서 경도의 무지 외반증을 동반하는 경우가 흔하게 있으며 scarf 절골술은 이를 동시에 교정할 수 있다고 하였다. 저자 들 역시도 본 연구에서 scarf 절골술을 선택하였다. 그 이유로는 갈 매기형 절골술은 Kirschner wire를 사용하여 고정하기 때문에 이로 인한 자극 및 염증 등과 같은 내고정물 관련 합병증들이 있으며, 이러한 내고정물은 금속판 및 나사못에 비해서는 견고하지 않아서 교정 소실 등이 발생할 수 있으나 이에 반해 scarf 절골술은 원하는 만큼 단축의 정도를 정할 수 있으면서, 견고한 고정력으로 인한 불 유합의 가능성도 낮고 이로 인하여 타 절골술들보다 보행 및 관절 운동도 빨리 시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, scarf 절골술을 포 함한 중족골 절골술을 시행한 후에 발생할 수 있는 전이성 중족통 을 줄이기 위해, 저자들은 scarf 절골술 시행 시 제 1중족골에 비스 듬한 종적 절골면을 만들어 제 1중족 골두가 포함된 골편를 외측 하방으로 이동시켰으며, 동시에 중족골의 단축을 시행하여 관절 주위의 압력을 감소시킬 수 있도록 하였다. 이를 통해 전이성 중족 통을 예방함과 동시에 관절 운동 범위를 증가시킬 수 있었다고 생 각된다. 방사선학적 결과에서도 수술 시 증가된 제 1중족지간 관 절의 간격이 1년 추시에서도 비교적 유지됨을 확인할 수 있었다.
무지 강직증의 치료로 중족골 절골술 후 발생하는 합병증으로 는 불유합, 부정유합, 전이성 중족골통, 관절 강직 및 동통의 지속 중부하 전후면 사진에서 제 1중족지간 관절의 관절 간격과 중족골
두의 모양의 변형을 관찰하며, 측면 사진에서는 관절 운동을 방해 하는 골극의 존재 여부, 연골하부 골경화 및 연골하 낭종 발생 여 부, 그리고 중족골두, 특히 배부의 변형 여부를 확인한다. 무지 강 직증의 분류법은 제 1중족지간 관절의 운동 범위와 방사선 사진 상의 소견 및 임상적 증상의 정도 등을 종합하여 0∼4기로 분류한 Coughlin과 Shurnas 분류법2,6)을 주로 사용한다.
무지 강직증의 치료로는 초기에는 보존적 방법을 시행하다가 증 상이 악화되면 수술적 방법을 고려하게 되는데, 수술 방법은 병의 진행 정도, 나이, 활동도 등을 고려하여 선택한다. 수술적 치료 방 법으로는 골극 제거술, 종자골 절제술, 골연골 이식술(osteochon- dral autograft), 중족골 절골술, 근위지골 절골술, 절제관절 성형술, 삽입관절 성형술, 인공관절 치환술 및 관절 유합술 등이 다양하게 보고되고 있으나 아직까지 표준화된 술식이 없으며, 심한 관절염 이 있는 경우에서는 관절 유합술을 권유하고 있다.2,3) 이런 수술들 의 목적은 변형을 교정하고, 통증을 줄이며, 제 1열의 기능을 향상 시키고, 전이성 중족지통을 예방하는 데 있다. 통상적으로 병의 초 기에는 종자골 절제술, 제 1중족지간 관절의 감압이 필요하지 않는 골극 제거술7,8)을 단독 시행하거나 근위 지골 절골술을 병합하여 시행하고, 병의 중기에는 중족골의 단축을 동반하는 중족골 교정 절골술1)을 시행하며, 제 1중족지 관절의 관절염이 진행된 시기에 는 삽입 관절 성형술, 절제 관절 성형술, 인공관절 치환술 또는 관 절 유합 등이 주로 시행된다. Kilmartin9)은 근위 지골 절골술과 중 족골 절골술을 비교하여 양쪽 모두 통증을 감소시키는 효과는 있 으나, 근위 지골 절골술 후 제 1중족지간 관절 간격의 증가는 없었 으며, 근위지골의 과신전으로 인한 무지 지간 관절의 동통 유발 및 중족지통의 발생을 보고하였고, 중족골 절골술의 경우는 전이성 중족지통의 발생이 매우 높았다고 보고하였다. 이를 보완하기 위 하여 중족골 절골술 시 중족골의 단축과 중족골두를 하방으로 이 동시키는 것이 전이성 중족지통을 예방하는 데 도움이 된다고 발 표하였다.3,4) Migues와 Slullitel4)은 제 1중족골이 비정상적으로 길 어서 발생한 무지 강직증의 경우에 적용되는 중족골 단축술을 정 상적인 길이의 제 1중족골을 가진 무지 강직증에 적용하여 만족할 만한 결과를 얻었고, 이에 감압적 절골술의 장점 및 논리적 근거에 대해 기술하였는데, 이는 제 1중족 골두를 근위부로 충분히 이동시 키면, 족저 근막, 관절막, 무지 굴곡근 및 신전근 등의 긴장이 완화 되고, 구축되었던 관절 주위 조직이 새로운 환경에 맞게 개선되며, 종자골과 제 1중족골두와의 압력도 감소된다고 하였다. 이에 따라 수술 후 조기 관절 운동이 가능하였다고 하였다. 또한 무지 강직증 에서 항상 존재하지는 않지만, 제 1중족 골두가 근위 지골보다 상 방에 위치하여 보행 시 지지기 후반에 제 1중족지간 관절의 충분 한 족배 굴곡이 이루어지지 않으므로 제 1중족 골두의 상부에 압력 이 증가하는 경우에는 종적 감압과 함께 제 1중족 골두를 족저부로
www.jkfas.org 고, 최종 추시 시 평균 18.4도의 족배 굴곡을 얻을 수 있었으며, 전
이성 중족골통의 예는 없었으나, 술 전과 비교하여 동통이 개선되 지 않는 2예를 경험하였다. Coughlin과 Shurnas의 분류 Grade 2와 Grade 3가 각 1예로, 최종 추시상 제 1중족지간 관절 간격의 감소 와 뚜렷한 관절 강직의 소견 없이 약물 투여에도 증상의 호전이 없 는 통증이 지속되어 추시 관찰 중이며, 추후 원인에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
제 1중족지간 관절의 기능을 평가하기 위해 관절 운동 범위 및 AOFAS 점수, VAS 점수 등을 술 전 및 최종 추시에서 측정하여 통 계적으로 분석하였으며, 관절 운동 범위 및 임상 점수 모두에서 술 전에 비해 최종 추시에서 호전된 양상을 보여 통계적으로 유의한 차이를 보였다.
본 연구의 제한점으로는 무지 강직증의 Stage가 II, III, IV기로 다 양하고 환자의 수가 적어 각 단계에 따른 다양한 분석을 시행하지 못하였다. 또한, scarf 절골술을 시행할 때 Akin 절골술을 11예, 제 2중족골의 Weil 절골술을 2예, 제 2, 3중족골의 Weil 절골술을 동 시에 시행한 경우가 1예 있었으나 이들이 결과에 미치는 영향에 대 한 연구가 부족하였고, scarf 절골술 이외의 다른 중족골 절골술의 결과와 비교하지 못하였다.
결 론
제 1중족골에서 골 단축과 제 1중족골두의 하방 전위를 동시에 시행한 scarf 절골술은 진행된 무지 강직증에서 관절의 동통을 줄 이고, 관절 운동 범위를 증가시킴으로써 관절 기능을 회복하고 관 절을 보존할 수 있는 효과적인 치료 방법 중의 하나라고 생각된다.
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