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Harris-Galante 비구컵에서 발생한 Polyethylene Liner 분리 - 분리에 영향을 준 요인에 관한 대조 연구 -

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(1)

Harris-Galante 비구컵에서 발생한 Polyethylene Liner 분리

- 분리에 영향을 준 요인에 관한 대조 연구 -

한림대학교 의과대학 정형외과학교실

장준동・김봉식・이영호・이창주

- Abstract -

Dissociation of Polyethylene Liner after Total Hip Arthroplasty Using Harris-Galante Porous Acetabular Components

- A comparative study of the factors that influence on the dissociation -

Jun-Dong Chang, M.D., Bong-Sik Kim, M.D., Young-Ho Lee, M.D., Chang-Ju Lee, M.D.

Department of Orthopaedic Surgery, Hangang Sacred Heart Hospital, College of Medicine, Hallym University, Seoul, Korea

There have been several reports on the dissociation between an acetabular metal cup and polyethylene liner. However, the risk factors for dissociation have not been determined. In this study, we tried to deter- mine risk factors using a case-control study. We performed 418 cases of cementless total hip arthroplasty using the Harris-Galante/Anatomic femoral stems and Harris-Galante Porous acetabular components. A total of 12 cases were revised due to the dissociation between the acetabular metal cup and polyethylene liner. These 12 cases of dissociation were matched with 24 control patients. Preoperative and postopera- tive clinical documentations and radiographs were evaluated. Statistical analysis was performed on the diagnosis, age, sex, weight, preoperative activity, postoperative occupational distribution, preoperative Harris hip score, alcohol abuse, steroid use, history of squatting position, preoperative and postoperative range of motion, follow-up period, operative approach, femoral stem type, femoral head size, femoral stem diameter, offset, cup type, cup size, polyethylene liner thickness, cup inclination, and cup antever- sion. No statistically significant differences were found in the parameters except for cup size and polyeth- ylene liner thickness. The average cup size was 53.8±3.1mm(range, 48-60mm) in the dissociation group and 56.4±3.7mm(range, 50-64mm) in the control group(p=0.038). The average polyethylene liner thick- ness was 7.3±1.5mm(range, 4.2-10.2mm) in the dissociation group and 8.6±1.8mm(range, 6.2-12.2mm) in the control group (p=0.031). The acetabular cup size and polyethylene liner thickness were the predis- posing factors of dissociation of the polyethylene liner. Therefore, it is necessary to use a large acetabular cup and thick polyethylene liner when performing total hip arthroplasty.

Key Words : Cementless total hip arthroplasty, Polyethylene liner, Dissociation

※통신저자: 장 준 동

서울특별시영등포구영등포동9 4 - 2 0 0

한림대학교의과대학한강성심병원정형외과학교실 Tel : 02) 2639-5301, Fax : 02) 2631-3897

E-mail : [email protected]

(2)

서 론

최근에는 인공 고관절 전치환술의 기구 구성으로 조 절형 기구를 많이 사용하고 있다1 1 , 2 0 ). 이는 수술 중 기구 선택에융통성이크고, 재고가감소하는장점이있는반 면, 인공고관절이가진기존의문제점외에각각의조절 구성물간에분리가발생할수있는부가적인단점이있

1 1 , 2 0 ). 분리는첫째, 금속비구컵과polyethylene liner 사이,

둘째, 금속 대퇴골두와 경부 사이, 셋째, 양극성 부분치 환술에서비구구성물과금속대퇴골두사이의3부위에 서발생하고이중첫째의경우가가장많은것으로보고

되었다4 , 1 1 , 1 4 , 1 6 , 1 9 , 2 0 ). 비록 이러한분리가 그 빈도에서 볼때

조절형 기구의 장점을 능가하여 사용을 제한할 정도로 높지는않으나, 관혈적수술을반드시필요로하기에술 자는주의를하여야한다2 0 ).

금속비구컵과polyethylene liner 사이의분리에대한이 제까지의 증례 보고에서기전과원인적 요소에대한몇 가지가설은제시되었으나, 분리에영향을준원인적요 소에관한연구결과는없다. 이에저자들은인공고관절 탈구및비관혈적정복의과거력이없이발생한금속비 구컵과 polyethylene liner 사이의 분리를 보고하고, 이중 같은모델을사용한예에대해추시기간이비슷하고분 리군과 동일한 모델을사용한 분리가 발생하지않은대 조군과 비교하여 분리발생에 영향을 준원인적 요인을 밝혀보고자본연구를시행하였다.

연구대상및방법

한림대학교 의과대학 한강성심병원에서 시멘트를 사 용하지않은H a r r i s - G a l a n t e형인공고관절전치환술후임 상 소견 및 방사선 소견상에서성공적인수술로 판단되 어추시관찰하던 4 1 8례중탈구나교통사고와같은주 요외상의기왕력이없이갑작스러운고관절부동통, 운 동제한, 불안정성, 파행을 호소하고, 방사선 소견상에서 금속대퇴골두가금속비구컵내의외상방으로편위되어 위치하고, 금속비구컵으로부터분리된polyethylene liner 로여겨지는관절강내에경계가불분명한컵모양이관찰 되어관혈적수술을시행하고, 수술시야에서금속비구 컵으로부터 polyethylene liner가 완전히 분리되어 내하방 으로 전위되어 있는 1 2례를 대상으로 하였다(Fig. 1~3).

1 2례의분리가발생한시기까지의술후기간은평균 6 . 8

±2 . 4년(범위 3 . 3 ~ 1 2년), 나이는평균 4 8 . 7±1 3 . 7세(범위 2 3 ~ 6 6세), 남자 8례, 여자 4례, 체중은 6 1 . 5±7 . 8㎏(범위 4 9 ~ 7 3㎏)이었다.

사용된삽입물은비구측은Harris Galante Po-rous prosthe- sis(HG, Zimmer, Warsaw, Indiana, USA)(HGI 2례, HGII 10례)이 었고대퇴인공삽입물은시멘트를사용하지않은HG com- ponent(Zim-mer, Warsaw, Indiana, USA) 2례, Anatomic compo- nent(Zimmer, Warsaw, Indiana, USA) 10례이었다. 이들1 2례 가포함된기간동안, 본원에서시멘트를사용하지않은H G 비구컵을사용하여인공고관절전치환술을시행한예는

Fig. 1-A. Preoperative anteroposterior radiograph of the right hip showing eccentricity of the femoral head within the acetabular metal cup. The radiolucent shadow is found under the acetabular metal cup, which indicate the dissociated polyethylene liner.

Fig. 1-B. Postoperative radiograph with line to line fixation using modular acetabular component.

A B

(3)

총4 1 8례이었다. 이중polyethylene liner와금속비구컵사이 의분리가발생하지않고, 분리가있는군과같은대퇴인공 삽입물(HG 4례, Anatomic 20례)과같은비구컵(HGI 4례, HGII 2 0례)을사용하고분리가발생한시기까지의수술후기간 과술후추시기간이비슷한 2 4례를무작위표본추출하여 대조군으로설정하고, 분리가있는1 2례와대조군2 4례의 분리의발생에영향을미칠수있다고여겨지는임상적및 방사선학적원인요소로써수술방법, 대퇴인공삽입물의 종류, 원인질환의분포, 성별, 나이, 체중, 직업, Charnley8 )의 분류법에의한수술전환자의활동성(A: 일측성고관절이 이환되고전신상태가건강한군, B: 양측고관절이이환되

고전신상태가건강한군, C: 보행에지장을주는전신질환 이있는군), 수술후환자의직업분포, 수술전 H a r r i s1 2 )h i p score, 알코올복용및스테로이드복용의과거력, 수술후 웅크린자세(squatting position)를취했는가에대한과거력, 수술전고관절의운동범위, 분리군의수술후분리가일어 나기전최종추시시의운동범위와대조군의추시기간후 의술후운동범위, 대퇴인공삽입물의금속대퇴골두의 크기, 대퇴인공삽입물의직경, 대퇴인공삽입물의 o f f s e t , 금속비구컵의직경, 비구의polyethylene liner의두께, 비구컵 의경사도, 비구컵의전방경사도를비교해분석하였다. 통 계 프로그램인 S A S를 사용하여 t-test, Chi-Square test, F i s h e r’s exact test를병행하였으며, 분석에사용된기각수 준은0 . 0 5이었다.

결 과

두군모두수술방법은후외방 도달법을이용하였다.

사용된대퇴인공삽입물은분리군에서HG 2례, Anatomic 1 0례, 대조군에서HG 4례, Anatomic 20례, 비구인공삽입 물은분리군에서HGI 2례, HGII 10례, 대조군에서HGI 4례, HGII 20례로사용비율을같게대조군을표본추출하였기 에두군간에차이가없었고, 분리군에서인공고관절전 치환술후분리가발생된시기까지의기간(평균6 . 8±2 . 4 Fig. 2-A. Preoperative anteroposterior radiograph of the right hip showing the femoral head eccentrically located

within the acetabular metal cup.

Fig. 2-B. Postoperative radiograph with reinforcement ring acetabular component.

A B

Fig. 3. Intraoperative photograph demonstrating dissoci- ation of the polyethylene liner from the metal cup, which resulted in superolateral eccentricity of the femoral head within cup and metallosis.

(4)

년, 범위 3 . 0 ~ 1 2년)과비슷한추시기간을가진대조군을 표본추출하였기에두군간비교시점에서의대조군의추 시기간이평균 6 . 7±2 . 2년(범위 3 . 0 ~ 1 1 . 4년)으로두군간 에통계학적으로유의한차이는없었다( p = 0 . 9 4 4 ) .

원인질환의분포는분리군에서특발성대퇴골두무혈 성괴사8례, 외상후속발한대퇴골두무혈성괴사2례, 류 마티스관절염1례, 감염성관절염후유증1례이었고, 대 조군에서는 특발성 대퇴골두 무혈성 괴사 1 5례, 외상후 속발한대퇴골두무혈성괴사6례, 퇴행성골관절염2례, 감염성관절염후유증1례로두군간에유의한차이는없 었다(p=0.201)(Table 1). 분리군은남자가8례, 여자가4례 로 평균 나이는 4 8 . 8±1 3 . 7세(범위 2 3 ~ 6 6세), 체중은 평 균 6 1 . 3±7 . 8㎏(범위 4 9 ~ 7 3㎏)이었으며, 대조군에서는 남자가1 6례, 여자가8례로나이는평균5 4 . 5±1 4 . 2세(범 위 2 2 ~ 8 0세), 체중은평균5 9 . 3±7 . 8㎏(범위 4 4 ~ 7 3㎏)으 로 두 군간에 통계학적으로 유의한 차이는 없었다 ( p = 1 . 0 0 0 (성별), 0.253(나이), 0.484(체중))(Table 2).

C h a r n l e y8 )의 분류법에 따른 술전 환자의 활동성 평가 에서분리군은A군9례, B군3례, C군0례이었고, 대조군 에서는 A군 1 6례, B군 8례, C군 0례 이었으며( p = 0 . 6 0 9 ) , 수술전 H a r r i s1 2 )hip score는분리군은평균 5 5 . 9±9 . 5 (범 위36~70), 대조군은평균 5 6 . 9±1 1 . 8 (범위 3 3 ~ 7 1 )로측 정되어(p=0.453) 양군간에통계학적으로유의한차이가 없었다. 알코올복용및스테로이드복용의과거력도각 각분리군에서6례, 1례, 대조군에서 1 0례, 2례로유의한 차이가없었다( p = 0 . 6 4 2 (알코올복용), p=1.000(스테로이 드복용) ) .

수술 후고관절운동량의정도를 비교하기 위하여조 사한환자들의직업분포는분리군에서회사원3례, 농부 2례, 무직자2례, 주부2례, 육체노동자1례, 택시운전사 1례, 학생1례이었고, 대조군에서는무직자5례, 주부5 례, 농부4례, 회사원3례, 상인3례, 육체노동자1례, 학 생1례, 사업가1례, 경비원1례이었는데, 이를고관절의 운동량이 많은 직업(농부, 육체 노동자, 택시 운전사, 경 Table 1. Causative disease in each group

Dissociation Group Control Group

Idiopathic AVN 8 15

Post-traumatic AVN 2 6

Infectious Arthritis Sequela 1 1

Rheumatoid Arthritis 1 0

Degenerative Arthritis 0 2

Total 12 24

(p=0.201)

Table 2. Demographic data of two comparison groups

Dissociation Group Control Group P-value

Follow-up Period(years) 6.8±2.4(3.0-12) 6.7±2.2(3.0-11.4) 0.944

(Duration to symptom) (at Comparison point)

Age(years) 48.8±13.7(23-66) 54.5±14.2(22-80) 0.253

Sex(male/female) 8/4 16/8 1.000

Weight(kg) 61.3±7.8(49-73) 59.3±7.8(44-73) 0.484

Cases of Alcohol Abuse 6 10 0.642

Cases of Steroid Use 1 2 1.000

Preoperative Harris Hip Score 55.9±9.5(36-70), 56.9±11.8(33-71) 0.453

Preoperative Activity 9/3/0 16/8/0 0.609

Charnley Category(A/B/C)

Operative Approach(Posterolateral) 12 24 1.000

Postoperative Occupational Distribution 4/12(33.3%) 6/24(25.0%) 0.892

(High Hip Joint Activity)

History of Squatting Position 0 0 1.000

(5)

비원)의비율로구분하면분리군중4례(33.3%), 대조군 중6례( 2 5 . 0 % )로양군간에통계학적으로유의한차이는 없었다(p=0.892)(Table 2).

인공고관절전치환술후웅크린자세를취했는가에대 한과거력조사에서분리군과대조군모두전례에서없다 고답하여두군간에차이가없었다. 임상검사에의한술전 환자의고관절운동범위는분리군에서평균굴곡 9 1 . 8±

2 2 . 7도(범위3 0 ~ 1 2 0도), 굴곡상태에서의외전 3 0 . 4±1 8 . 5 도(범위5 ~ 6 5도), 내전 2 2 . 1±1 1 . 7도(범위0 ~ 3 5도), 내회전 1 6 . 4±1 5 . 0도(범위 0 ~ 4 0도), 외회전 2 9 . 6±1 9 . 9도(범위 0 ~ 6 0도)이었고, 대조군은평균 굴곡 9 5 . 3±2 6 . 5도(범위 4 0 ~ 1 3 0도), 굴곡상태에서의외전3 1 . 9±8 . 4도(범위1 0 ~ 4 5 도), 내전2 0 . 5±1 3 . 0도(범위0 ~ 4 0도), 내회전1 9 . 3±9 . 9도(범 위0 ~ 3 5도), 외회전3 3 . 6±1 7 . 5도(범위0 ~ 5 5도)로양군간에 각각통계학적으로유의한차이가없었다( p = 0 . 7 1 0 (굴곡) , 0 . 7 9 3 (외전), 0.733(내전), 0.569(내회전), 0.570(외회전)). 분 리군에서술후분리가일어나기전에최종추시한시점에 서의고관절의운동범위는평균굴곡 1 0 8 . 2±1 2 . 1도(범위 9 5 ~ 1 3 0도), 굴곡 상태에서의 외전 4 4 . 4±1 9 . 5도(범위 1 0 ~ 6 5도), 내전3 2 . 1±1 6 . 3도(범위1 5 ~ 5 0도), 내회전2 9 . 3±

2 2 . 8도(범위5 ~ 5 0도), 외회전 3 9 . 4±2 0 . 1도(범위1 0 ~ 7 0도) 이었고, 분리군과비슷한추시기간후의술후대조군의고 관절운동범위도평균굴곡 1 1 1 . 5±1 6 . 8도(범위 9 0 ~ 1 3 5 도), 굴곡상태에서의외전4 4 . 5±1 0 . 7도(범위3 0 ~ 7 0도), 내 전 3 2 . 9±7 . 9도(범위 2 0 ~ 4 5도), 내회전 2 7 . 8±9 . 7도(범위 1 0 ~ 4 5도), 외회전4 5 . 3±1 1 . 5도(범위3 0 ~ 6 5도)로양군간에 각각통계학적으로유의한차이가없었다(p= 0.533(굴곡) , 0 . 9 9 0 (외전), 0.910(내전), 0.867(내회전), 0.458(외회전) ) ( T a b l e 3 ) .

대퇴 인공 삽입물의 금속 대퇴골두의 크기는 분리군

2 8㎜ 1 1례, 32㎜ 1례, 대조군은 2 8㎜ 2 2례, 32㎜ 2례로 동일하였고, 대퇴 인공 삽입물의 직경도 분리군에서 평 균 1 4 . 2±1 . 6㎜(범위 1 2 ~ 1 7㎜), 대조군에서 1 4 . 7±1 . 9㎜

(범위 1 1 ~ 1 8㎜)로두군간에통계학적으로유의한차이 는없었다(p=0.370). 대퇴인공삽입물의직경과금속대 퇴골두의크기, 경부길이에따라정해지는 H G / A n a t o m i c 대퇴인공삽입물제작사제원표에의한 o f f s e t은분리군 에서평균 3 9 . 5±4 . 0㎜(범위 3 6 ~ 4 9㎜), 대조군에서 3 9 . 8

±3 . 2㎜(범위 3 3 ~ 4 7㎜)로두군간에통계학적으로차이 가없었다(p=0.828)(Talbe 4).

비구인공삽입물중금속비구컵의직경에따른크기 는분리군에서평균 5 3 . 8±3 . 1㎜(범위 4 8 ~ 6 0㎜), 대조군 에서 5 6 . 4±3 . 7㎜(범위 5 0 ~ 6 4㎜)로 통계학적으로 유의 한 차이를 보이면서 분리군에서 작은 것으로 나타났다 (p=0.038). HGI/HGII의 사용, 금속 대퇴골두의 크기, 금속 비구컵의크기에따라정해지는HG 비구인공삽입물제 작사제원표에의한1차수술당시의polyethylene liner의 두께도 분리군에서 평균 7 . 3±1 . 5㎜(범위 4 . 2 ~ 1 0 . 2㎜)로 대조군의평균8 . 6±1 . 8㎜(범위6 . 2 ~ 1 2 . 2㎜)보다작은것 으로 나타났고, 통계학적으로도 유의한 차이가 있었다 (p=0.031). 1차 수술 직후 촬영한 전후면 방사선 사진상 의 비구컵 경사도는 분리군에서 평균 4 2 . 9±4 . 8도(범위 3 7 ~ 5 1도), 대조군에서평균 4 1 . 2±4 . 6도(범위 3 5 ~ 5 1도) , 측면 방사선 사진상의 비구컵 전방 경사도는 분리군에 서평균 1 8 . 8±4 . 9도(범위1 3 ~ 2 5도), 대조군은평균 1 9 . 5

±5 . 4도(범위 1 2 ~ 2 8도)로각각두군간에통계학적으로 유의한차이는없었다( p = 0 . 3 8 2 (비구컵경사도), 0.737(비 구컵전방경사도))(Table 5).

고 찰 Table 3. Range of motion of two comparison groups

Dissociation Group Control Group P-value

Flexion 91.8±22.7(30-120) 95.3±26.5(40-130) 0.710

Abduction 30.4±18.5(5-65) 31.9±8.4(10-45) 0.793

Preoperative(degree) Adduction 22.1±11.7(0-35) 20.5±13.0(0-40) 0.733 Internal Rotation 16.4±15.0(0-40) 19.3±9.9(0-35) 0.569 External Rotation 29.6±19.9(0-60) 33.6±17.5(0-55) 0.570 Flexion 108.2±12.1(95-130) 111.5±16.8(90-135) 0.533

Abduction 44.4±19.5(10-65) 44.5±10.7(30-70) 0.990

Postoperative(degree) Adduction 32.1±16.3(15-50) 32.9±7.9(20-45) 0.910 Internal Rotation 29.3±22.8(5-50) 27.8±9.7(10-45) 0.867 External Rotation 39.4±20.1(10-70) 45.3±11.5(30-65) 0.458

(6)

최근의인공고관절전치환술의구성은조절형디자인 이대부분이다. 조절형비구구성물은재고를최소화시킬 수있고, 금속대퇴골두의크기를다양하게선택할수있 고, 금속비구컵고정나사의위치를자유로이선택할수 있고, 덮개를높인변연부를가진polyethylene liner의사용 으로부가적인금속대퇴골두의피복범위를제공하는장 점이있는반면, 조절형 구성물간의분리는 인공고관절 전치환술이본래가진가능성있는합병증에추가되는단

점이다1 1 , 2 0 ). 시멘트를 사용하지않은금속비구컵과 p o l y-

ethylene liner를인공고관절제작사에서미리결합한비조 절형비구컵의금속비구컵과polyethylene liner간의분리도 보고된바있고3 , 6 , 1 8 ), 시멘트를사용하여비조절형금속비 구컵을비구에고정한경우에생긴금속비구컵과p o l y e t h- ylene liner간의분리도보고된바있으며2 , 7 ), 금속비구컵으 로부터의constrained polyethylene liner의분리도보고된바 있으나9 ), 시멘트를 사용하지않은 조절형비구컵에서의 분리가더많은것으로보고되고있다4 , 1 1 , 1 4 , 1 6 , 1 9 , 2 0 ).

금속 비구컵으로부터 polyethylene liner가 분리된 단순 방사선사진은금속대퇴골두가금속비구컵내의외상방 으로편위되어위치하기에극심한polyethylene liner의마 모가 일어난 경우와 유사하게 보이므로 이를 서로 감별 하는것이중요한데, 이는임상적소견과방사선적소견 으로 구분할 수 있다. 첫째, polyethylene liner의 분리시에 는 이전에 동통이 없던 고관절에서 갑작스럽게 동통이 발생하나 p o l y e t h y l e n e의 극심한 마모시에는 고관절부의 동통이 전혀 없거나 동통이 있더라도 장기간에 걸쳐서

서서히발생하고점차로증가하는양상을보인다5 ). 둘째, 분리시에는금속대퇴골두와금속비구컵사이에개재하 는polyethylene liner가없기에고관절의운동시금속성마 찰음(click sound)이감지되나극심한마모시에는비록마 모는되었으나개재하는polyethylene liner가있기에금속 성마찰음이감지되는경우가드물다5 ). 셋째, 분리가생기 면 급격하게 고관절의 운동 범위가 감소하나 극심한 마 모시에는운동범위에변화가생기지않는다. 넷째, 방사 선소견상에서분리가된경우분리발생전에존재하는 마모편의양이다양하고, 이로인한골용해의크기도다 양하게나타나나극심한마모시에는다량의 p o l y e t h y l e n e 마모편에 의한 광범위한 골용해 소견을 보이는 경우가 많다. 다섯째, 분리시에는 금속 비구컵으로부터의 p o l y- ethylene liner의분리에 의해금속 대퇴골두가 직접금속 비구컵전체에접촉하여다량의m e t a l l o s i s가발생하고이 것이단순방사선촬영상에서나타나나p o l y e t h y l e n e의극 심한마모시에는금속대퇴골두가금속비구컵과접촉하 지않거나접촉하더라도일부분만이접촉하기에m e t a l l o- s i s가 나타나지 않거나 비교적 적게 나타난다1 ). 여섯째, 분리시에는 방사선 소견상에서 polyethylene liner로 여겨 지는관절강내에경계가불분명한컵모양이관찰되는경 우가많으나극심한마모시에는이것이관찰되지않는다

4 , 1 1 , 2 0 ). 저자들도상기감별기준으로재수술전에금속비

구컵으로부터의polyethylene liner의분리를예측할수있 었고, 수술시야에서이를확인할수있었다(Fig. 1~3).

금속비구컵으로부터polyethylene liner가분리되는원 인및기전에대해서여러저자들이증례보고를통한가

Table 4. Femoral component data of two comparison groups

Dissociation Group Control Group P-value

Stem Type(HG/Anatomic) 2/10 4/20 1.000

Femoral Head Size(28㎜/32㎜) 11/1 22/2 1.000

Femoral Stem Diameter(㎜) 14.2±1.6(12-17) 14.7±1.9(11-18) 0.370

Offset(㎜) 39.5±4.0(36-49) 39.8±3.2(33-47) 0.828

Table 5. Acetabular Component Data of Two Comparison Groups

Dissociation Group Control Group P-value

Cup Type(HGI/HGII) 2 /10 4/20 1.000

Cup Size(㎜) 53.8±3.1(48-60) 56.4±3.7(50-64) 0.038

Polyethylene Liner Thickness(㎜) 7.3±1.5(4.2-10.2) 8.6±1.8(6.2-12.2) 0.031

Inclination(degree) 42.9±4.8(37-51) 41.2±4.6(35-51) 0.382

Anteversion(degree) 18.8±4.9(13-25) 19.5±5.4(12-28) 0.737

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설을제시하였다. Kitzinger 등1 4 )은비구컵의경사도가커 서수직에가까운경우polyethylene liner에가해진상방으 로편중된금속대퇴골두에의한응력에의해분리가일 어난다는가정하에가장큰원인적소인이비구컵의경 사도를크게위치시키는것이라하였고, Quale 등1 7 )도비 구컵 위치의 중요성을 강조하였다. 그러나 이는 원인적 요소에대한 연구결과가아닌 가설로써 저자들의분리 군과대조군연구에서는두군간에비구컵경사도및전 방경사도에서유의한차이가없는것으로나타났다.

Brien 등6 )과 Ries 등1 8 )은분리는 금속비구컵이나 p o l y- ethylene liner 변연부의 마모나 파손에 기인하여 발생한 다고하였고, Beaver 등3 )과Quale 등1 7 )은이러한변연부의 마모나파손은polyethylene liner 외상방변연부에대한대 퇴인공삽입물경부의충돌에의해서생길수있고, 짧은 경부를 가진 대퇴 인공 삽입물의 사용이나 p o l y e t h y l e n e l i n e r의중심성마모와같은짧은 o f f s e t이주어지는것이 충돌의 원인이 되는 선행 요소라고 가정하였다. 그러나 저자들의 연구에서는 분리군과 대조군 사이의 o f f s e t이 통계학적으로유의한차이를보이지않아짧은 o f f s e t이 분리의선행유발요인은아닌것으로사료되었다.

Gonzalez 등1 0 )과Ries 등1 8 )은polyethylene liner가 파손되 어분리된증례를보고하면서얇은polyethylene liner에부 가된cold flow가응력집중을증가시키고 p o l y e t h y l e n e의 파손을유발한다는가설을세우면서얇은 p o l y e t h y l e n e이 중요한선행요인일수있다하였고, Berman 등4 )도이전 의 동통이 없는 인공 고관절에서 갑작스러운 동통이 유 발되고방사선상금속대퇴골두가금속비구컵내에편심 성으로 위치(asymmetry sign)하는 3가지 요소가 분리를 강력히 의심하는삼징후라고 제안하면서, 32㎜ 금속 대 퇴골두의 사용 등에 의해 얇은 두께를 가진 p o l y e t h y l e n e l i n e r를이용한경우, 상방비구polyethylene liner로의응력 이증가되어이로인해상방의 p o l y e t h y l e n e의마모가증가 되고결과적으로더얇은polyethylene liner로되어금속비 구컵내에서의염전력이증가되고, 여기에부적절하거나 결손된금속비구컵의polyethylene liner에대한잠금장치 (locking mechanism)가있는경우갑작스러운분리가발생 한다고 하였다. 저자들의 연구에서도 비구 인공 삽입물 (HGI/HGII), 대퇴 인공 삽입물(HG/Anatomic), 수술 방법이 동일하고, 분리군의1차인공고관절전치환술후의분리 시점과대조군의추시기간이통계학적으로유의한차이 가없는두군사이에서원인질환, 나이, 성별분포, 체중, 수술전 환자의 활동성, 수술 후 환자의 직업분포, 수술

전 H a r r i s1 2 )hip score, 알코올 복용 및스테로이드복용의 과거력, 수술후웅크린자세를취했는가에대한과거력, 수술전및수술후고관절의운동범위, 금속대퇴골두의 크기, 대퇴인공삽입물의직경, offset, 비구컵경사도, 전 방 경사도에서 통계학적으로 유의한 차이가 없는 가운 데, 금속비구컵의크기와이에동반되는polyethylene liner 의두께가분리군평균 7 . 3±1 . 5㎜, 대조군평균8 . 6±1 . 8

㎜로통계학적으로유의한차이( p = 0 . 0 3 1 )를나타내었다.

이는다른요소들이배제된매우의미있는결과로해석 되며, 분리를 발생시키는 중요한 원인적 요소가 얇은 polyethylene liner라는가설을뒷받침할것으로사료된다.

Han 등1 1 )은5례의HGII 비구인공삽입물에서발생한분 리를보고하면서HGII 금속비구컵의polyethylene liner 잠 금장치가문제가있음을지적하였다. 저자들의연구기 간중시멘트를사용하지않은HG 비구인공삽입물을사 용한4 1 8례(HGI 139례, HGII 279례) 중1 2례(HGI 2례, HGII 1 0례) ( 2 . 9 % )에서 분리가발생하였는데, 2.9%의 높은 분 리비율을고려할때HG 비구인공삽입물의잠금장치에 는구조적결함이있는것으로사료된다.

분리군과대조군의활동성과고관절의운동정도를비 교하기위하여저자들은고관절이환의양측성과전신상 태를기준으로한 C h a r n l e y8 )의분류법으로수술전활동성 을평가하고, 환자들이가진수술후직업중고관절운동 량이 많은직업분포의 비율을조사하였으나, 양 군간에 F i s h e r’s exact test상에서유의한차이가없었다. 활동성이 많으면polyethylene liner의마모가증가한다는일반적인견 해5 )를고려한다면고관절운동량과polyethylene liner의분 리사이에도인과관계가있을것으로사료되나저자들의 고관절이환의양측성, 전신상태, 수술후직업의분포를 이용한간접평가로는이를밝혀내지못하였다. 인공고 관절전치환술후웅크린자세(squatting position)가p o l y e t h- ylene liner를금속비구컵에서강하게밀어내는유발동작 이될수있기에저자들은이에대한조사도하였으나, 분 리군과대조군전례에서술후웅크린자세를취하지말라 고술자에게교육받은바에따라이런자세를취하지않 았다고답하여웅크린자세에대한과거력의유무에서도 양군간의차이를발견할수는없었다.

저자들은 고관절의 운동 범위가 분리의 발생에 영향 을미칠 수있으리라생각되어분리군과 대조군의 수술 전운동범위를비교하고, 분리군의분리가생기기전술 후최종추시시의운동범위와대조군의술후추시관찰 시점에서의 운동 범위를 비교하였는데, 각각 양군간에

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는 통계학적으로 유의한 차이가 없었다. 이는 고관절의 술전, 술후운동범위에큰영향을미치는원인질환의 분포가 Chi-Square test상에서 분리군과HG 비구컵을사 용하고분리발생시점과비슷한추시기간을가진환자 중에서 무작위 표본추출한 대조군 사이에유의한 차이 가없는것과연관된결과로해석된다. 무작위로대조군 을 표본 추출하였으나, 결과적으로 대조군과 분리군의 원인 질환 분포가 비슷하였기에 고관절의 운동 범위도 양군간에유의한차이가없게나온것으로사료된다. 저 자들의 비교 연구에서 고관절의 운동 범위가 분리군과 대조군 사이에 유의한차이가 없어 분리의원인적 요소 는아닌것으로나왔으나, 이를정확히알기위해서는인 공 고관절전치환수술을 받은한국인과외국인에 대한 각각의분리의빈도, 원인질환의분포, 고관절운동범위 에대한비교연구가필요하리라사료된다.

Heck 등1 3 )이평균5년간추시한 5 7 , 5 6 9례의조절형비 구인공삽입물중금속비구컵과polyethylene liner사이의 분리가8 7례( 0 . 1 5 % )이고, Latimer와 L a c h i e w i c z1 5 )이평균 7년간추시한1 3 6례의HGI 비구인공삽입물에서분리가 없었다는 보고를 고려할 때 저자들의 연구 기간 중 3년 이상 추시된 5 2 8례의 인공 고관절 전치환술 중 분리가 1 5례( 2 . 8 % )이라는것은매우높은분리의빈도를보이는 것이다. 또한국내의Han 등1 1 )도5례의비교적많은분리 를보고하였다. 이렇게국내에서금속비구컵과p o l y e t h y l- ene liner 간의분리가많이발생하는것의원인적요소로 한국인의 체형이 서양인에 비해 작기에 작은 금속 비구 컵과 얇은 polyethylene liner를 사용한 것을 가정할 수 있 고, 이로인하여polyethylene liner에가해지는응력에의한 마모가 증가하고 결과적으로 대퇴 인공 삽입물 경부의 충돌이polyethylene liner를상방금속비구컵내에서밀어 내고여기에부적절한잠금장치가부가되어분리가발 생한것으로사료되며, 이는본연구의결과와일치한다 하겠다.

결 론

H a r r i s - G a l a n t e형무시멘트인공고관절전치환술후발 생한polyethylene liner의분리에영향을준요인으로통계 적으로 의미 있는 변수는 비구컵의 크기와 p o l y e t h y l e n e l i n e r의두께였다. 그러므로가능한큰비구컵을사용하여 두꺼운 polyethylene liner를 삽입하는 것이 p o l y e t h y l e n e l i n e r의마모의감소와더불어분리의방지라는점에서도

좋을것으로사료된다.

REFERENCES

01) 유명철, 조윤제,이용욱,김강일, 권현섭,전영수:인 공 고관절 전치환술 후발생한 metallosis에 대한 연구 대한고관절학회지, 10:81-89, 1998.

02) Bear BJ, Laskin R and Higgins : Dissociation of a polyethylene liner in a nonmodular, cemented, metal- backed acetabular component. Case reports. O r t h o - p e d i c s, 20:1179-1180, 1997.

03) Beaver RJ, Schemitsch EH and Gross AE : Disas- sembly of a one-piece metal-backed acetabular com- ponent. A case report. J Bone Joint Surg, 73-B:908- 910, 1991.

04) Berman AT, Cordover A, Silverstein G and Mirra J M : Dissociation of polyethylene cup liners after total hip arthroplasty. A characteristic triad. O r t h o - p e d i c s, 19:971-974, 1996.

05) Bono JV, Sanford L and Toussaint JT : Severe polyethylene wear in total hip arthroplasty. Obser- vations from retrieved AML PLUS hip implants with an ACL polyethylene liner. J Arthroplasty , 9:

119-125, 1995.

06) Brien WW, Salvati EA, Wright TM, Nelson CL, Hungerford DS and Gilliam DL : Dissociation of acetabular components after total hip arthroplasty.

Reprot of four cases. J Bone Joint Surg, 72-A:1548- 1550, 1990.

07) Bueche MJ, Herzenberg JE and Stubbs BT : Dis- sociation of a metal-backed polyethylene acetabular component. A case report. J Arthroplasty , 4:39-41, 1989.

08) Charnley J : Low friction arthroplasty of the hip.

1st ed, New York, Sprigner:23, 1979.

09) Fisher DA and Kiley K : Constrained acetabular cup disassembly. J Arthroplasty, 9:325-329, 1994.

10) Gonzalez MH, Glass RS and Mallory TH : Frac- ture of a metal backed acetabular component in total hip arthroplasy. A case report. Clin Orthop, 232:156- 158, 1988.

11) Han CD, Choe WS and Yoo JH : Late dissociation of the polyethylene liner from a modular acetabular metal shell after primary total hip arthroplasty. A report of five. Yonsei Medical J, 39:277-282, 1998.

12) Harris WH : Traumatic arthritis of the hip after dislocation and acetabular fractures. Treatment by mold arthroplasty. An end-result study using a new

(9)

method of result evaluation. J Bone Joint Surg, 51- A:737-755, 1969.

13) Heck DA, Partidge CM, Reuben JD, Lanzer WL, Lewis CG and Keating EM : Prosthetic component failures in hip arthroplasty surgery. J Arthroplasty, 10:575-580, 1995.

14) Kitzinger KJ, DeLee JC and Evans JA : Disassem- bly of a modular acetabular component of a total hip arthroplasty . J Bone Joint Surg, 72-A:621-623, 1990.

15) Latimer HA and Lachiewicz : Porous-coated ace- tabular components with screw fixation. Five to ten- year results. J bone Joint Surg, 78-A:975-981, 1996.

16) O’Brien RF and Chess D : Late disassembly of a modular acetabular component. A case report. J Arthroplasty, 7:453-455, 1992.

17) Quale JL, Murphney MD, Huntrakoon M, Reck- ling FW and Neff JR : Titanium-induced arthropa- thy associated with polyethylene-metal separation after total joint replacement. R a d i o l o g y, 182:855- 856, 1992.

18) Ries MD, Collis DK and Lych F : Separation of the polyethylene liner from the acetabular cup metal backing. A report of three cases. Clin Orthop, 282:

164-169, 1992.

19) Ritter MA, Keating EM, Faris PM and Brugo G : Metal-backed acetabular cups in total hip arthro- plasty. J Bone Joint Surg, 72-A:672-677, 1990.

20) Star MJ, Colwell CW, Donaldson WF and Wal- ker RH : Dissociation of modular hip arthroplasty components after dislocation. A report of three cases of differing dissociation. Clin Orthop, 278:111-115, 1 9 9 2 .

수치

Fig. 1-A. Preoperative anteroposterior radiograph of the right hip showing eccentricity of the femoral head within the acetabular metal cup
Fig. 2-B. Postoperative radiograph with reinforcement ring acetabular component.
Table 2. Demographic data of two comparison groups
Table 5. Acetabular Component Data of Two Comparison Groups

참조

관련 문서