슬관절 전치환술시 나타나는 슬내장의 빈도
지방공사 강남병원 정형외과, 제주의과대학교 정형외과학교실*
김용훈・이장호・김상림*
= 국문 초록=
목적 : 퇴행성 관절염으로 슬관절 전치환술을 받은 환자의 수술시 나타나는 슬내장의 빈도를 조사하고 각 슬내장의 손상유무에 따른 술전 임상상태를 비교 분석하고자 한다.
대상 및 방법 : 1996년 1월부터 2 0 0 2년 1월 까지 퇴행성 슬관절염으로 슬관절 전치환술을 받은 4 3 5명, 6 2 2례를 대상으로 수술시 내외측 반월상 연골의 손상 유무 및 손상의 형태, 위치를 파악하고 전 후방 십자 인대의 손상 정도를 파악하였다. 그후 슬내장중 반월상 연골의 손상이 없는 경우를 I군, 반월상 연골의 손상 이 있는 경우를 I I군으로 하여 각 군별로 나이, 키, 몸무게, 술전의 슬관절 운동 범위와 Hospital for Spe- cial Surgery(HSS) 점수 및 The Knee Society Clinical Rating System(TKSCRS) 점수를 비교하여 통계적 의의를 산출하였다.
결 과 : 한가지라도 슬내장이 있었던 빈도는 5 5 . 3 % ( 3 4 4례)였고, 이중 반월상 연골의 손상이 있던 I I군이 3 2 2례이었다. 내측 반월상 연골의 파열이 가장 흔하여 2 8 8례( 4 6 . 3 % )이었으며 가장 많은 부위는 중간에서 후방에 연하여 있는 경우였고, 손상 형태는 중간 부위의 방사형 파열과 후방 부위의 복합 파열이 가장 흔하 였다. 외측 반월상 연골의 파열이 1 0례(1.6%), 전방 십자 인대의 손상은 4 8례( 7 . 7 % )이었으며 후방 십자 인대의 손상은 5 5례( 8 . 8 % )이었다. 두 군간의 비교에서는 술전 슬관절의 운동 범위, 술전 슬관절의 기능 검 사상 H S S점수와 T K S C R S점수는 모두 Ⅱ군에서 낮았으며 연령도 I I군이 보다 고령임을 알 수 있었다 (p<0.05). 반월상 연골 손상이 있는 경우에 전 후방 십자 인대의 이상이 동반된 경우가 많았으나 통계적 의 의는 없었다.
결 론 : 슬관절 전치환술시에 내측 반월상 연골 파열이 가장 흔한 이상 소견이었으며 파열이 있는 환자군 에서 환자의 연령이 높았으며, 슬관절의 운동범위 및 슬관절의 기능적 평가는 대조군에 비해 떨어지는 것으 로 나왔다.
색인 단어 : 반월상 연골 손상, 슬내장, 슬관절 전치환술
Corresponding Author : Yong-Hoon Kim, M.D.
Department of Orthopaedic Surgery, Kang Nam General Hospital 171-1, Samsung-dong, Kangnam-gu, Seoul 135-090, Korea Tel : 82.2-3430-0677, Fax : 82.2-593-1262
Volume 14, Number 1, June 2002
서 론
슬관절 전치환술은 퇴행성 슬관절염등 슬관절내 이 상으로 인한 동통시 시행하게 되는 경우가 많은데, 반월상 연골의 손상은 슬관절 전치환술시 흔히 발견 할 수 있다. 반월상 연골은 슬관절의 정상 기능을 유 지하는데 중요한 구조물로 손상시 슬관절의 기능장애
를 일으키는 하나의 중요한 원인이 된다. 젊은층에서 보이는 반월상 연골의 손상은 외상에 의한 것이 많으 나 퇴행성 슬관절염에서 보이는 반월상 연골판 손상 은 외상의 병력이 불분명하거나 미미한 것이 대부분 이고, 비교적 연령층이 높은 환자들에게서 발생한다.
이러한 반월상 연골의 손상에 있어 그 빈도 및 형태 등을 파악하여 술전 슬관절 기능, 운동 범위, 전후방 십자 인대의 이상 여부와의 관련성을 알아보고 이를
슬관절 전치환술과 연관하여 어떤 관련이 있는지 알 아보고자 하였다.
연구 대상 및 방법
1 9 9 6년 1월부터 2 0 0 2년 1월까지 퇴행성 슬관절염 으로 슬관절 전치환술을 시행받은 6 2 2례를 대상으로 하여 슬관절 전치환술시 반월상 연골, 전방십자인대 및 후방십자인대의 손상 여부를 파악하였다. 연구 대 상은 4 3 5명 6 2 2례 이었고, 이중 남자는 4 4명 5 1례, 여자는 3 9 1명 5 7 1례로 여자가 대부분이었다. 연령은 4 3세에서 9 0세까지 평균 6 5 . 3세였다. 반월상 연골의 경우에는 내측 변연부에만 약간의 파열이 있거나 퇴 행성 변화만 있는 경우는 정상으로 판정하였으며, 전 층에 걸쳐서 완전 파열이 있는 경우만 파열로 분류하 였다. 수술 소견상 반월상 연골 손상이 없는 경우와 있는 경우를 각각 Ⅰ군과 Ⅱ군으로 나누었으며 Ⅰ군 은 3 0 0례였고, Ⅱ군은 3 2 2례였다. II군을 손상 위치 에 따라 전각부, 체부, 후각부, 그리고 전체적으로 광범위한 경우로 나누어 분류하였고, 손상은 다시 수 평형, 종주형, 방사형, 복합형등 4가지로 나누어 분 류하였다. 두 군간의 나이, 키, 몸무게, 수술전의 슬 관절 굴곡 구축 및 후속 굴곡 각도와 운동 범위, 그 리고 슬관절의 기능 평가로 H S S점수 및 T K S C R S 점수를 비교하여 통계적 의의를 산출하였다. 반월상 연골의 경우에는 내측 변연부에만 약간의 파열이 있
거나 퇴행성 변화만 있는 경우는 정상으로 판정하였 으며, 전층에 걸쳐서 완전 파열이 있는 경우만 파열 로 분류하였다. 전방 십자 인대 및 후방 십자 인대에 경우는 손상의 정도에 따라 정상인 경우, 이완된 경 우, 없었거나 끊어져 있던 경우로 나누어 반월상 연 골 손상과 함께 비교하였다. 연속성은 유지되나 십자 인대의 굵기가 반이상 작아있는 경우나, 섬유 속에 파열이 보이면서 견인시 많이 약해져 있는 경우를 이 완된 경우로 분류하였다.
결 과
퇴행성 슬관절염으로 슬관절 전치환술을 시행받은 6 2 2례 중 반월상 연골의 손상이 있었던 I I군의 3 2 2 례와 반월상 연골의 손상이 없이 전 후방 십자 인대 만의 이상이 있었던 2 2례를 포함하여 전체적인 슬내 장의 빈도는 5 5 . 3 % ( 3 4 4례)이었다. 반월상 연골의 손상이 있던 Ⅱ군( 3 2 2례)의 경우에 손상 위치에 따 라, 내외측 반월상 연골에 전체적으로 광범위한 손상 이 있던 경우는 2 4례 였고, 내측 반월상 연골에만 손 상이 있었던 경우는 2 8 8례이었다. 이 경우 전각부에 만 손상이 있는 경우가 6례, 후각부에만 손상이 있는 경우가 1 0 9례였으며 체부를 포함하여 전각부나 후각 부까지 같이 손상이 있었던 경우가 1 7 3례로 가장 많 았다. 외측 반월상 연골 손상( 1 0례)은 전각부 손상이 1례, 체부 손상이 9례로 체부 손상이 많아 전체적으 로 내측 반월상 연골 체부 파열의 빈도가 가장 높았 다. 연골 손상의 형태에 따라 내측 반월상 연골의 경 우 방사 파열이 1 2 6례로 가장 많았고, 그 다음이 복 합 파열이 1 0 6례이었으며, 외측 반월상 연골의 경우 엔 복합파열이 5례로 많았다(Table 1, 2).
반월상 연골 손상이 없는 Ⅰ군의 경우 나이는 평균 6 4 . 3세, 키는 153 cm, 몸무게는 61.5kg 이었으며 반월상 연골 손상이 있었던 Ⅱ군의 경우는 나이 6 7 . 8세, 키 152.4 cm, 몸무게 61.0kg 으로 평균 나이는 Ⅱ군에서 많았으나(p<0.05), 키 및 몸무게는 유의한 차이가 없었다( p > 0 . 0 5 ) .
수술전 슬관절의 운동 범위를 비교하여 보면 Ⅰ군 의 경우 평균 굴곡 구축이 5 . 1±9 . 5도 후속 굴곡이 1 3 3 . 6±1 0 . 2도 였으며 Ⅱ군의 경우 평균 굴곡 구축 이 1 0 . 9±1 1 . 5도, 후속 굴곡이 1 2 5 . 7±2 0 . 9도로 반 월상 연골의 손상이 있는 Ⅱ군의 경우에 슬관절의 운 동 범위가 유의하게 적게 나타났다( p < 0 . 0 5 ) .
슬관절의 기능적 점수를 산출하여보면, 술전 H S S 점수가 Ⅰ군에서 평균 6 1 . 9±1 4 . 0점이었고 Ⅱ군에서 평균 5 6 . 8±1 4 . 9점으로 반월상 연골의 손상이 있는 Table 1. Location of meniscus tears in group Ⅱ(N=322)
¶Group II anterior midportion posterior
*MM 6 173 109
†LM 1 9 0
‡Wide 24
¶Group II : Degenerative arthritis with meniscal injuries.
*MM : Medial Meniscus.
†LM : Lateral Meniscus.
‡Wide : menicsal injuries in both medial and lateral meniscus.
Table 2. Types of meniscus tears in group Ⅱ(N=322)
¶Group II radial complex horizontal longitudinal
*MM 126 106 49 7
†LM 1 5 2 2
‡Wide 24
¶Group II : Degenerative arthritis with meniscal injuries.
*MM : Medial Meniscus.
†LM : Lateral Meniscus.
‡Wide : menicsal injuries in both medial and lateral meniscus.
경우에 점수가 유의하게 낮음을 알 수 있었다 (p<0.05). TKSCRS 점수의 경우에도 Ⅰ군의 경우 는 평균 9 7 . 3±2 7 . 3점, Ⅱ군의 경우 8 1 . 1±31.1 점 으로 반월상 연골 손상이 있는 경우에 점수가 낮았다 (p<0.05)(Table 3).
슬관절의 안정성 여부와의 관계를 간접적으로 알 수 있는 전방 십자 인대와 후방 십자 인대의 동반 손 상 여부를 보면 Ⅰ군에서 전방 십자 인대가 없는 경 우가 2례, 약했거나 이완된 경우가 4례 였고 후방 십 자 인대가 약했거나 이완된 경우가 1 4례, 없었거나 끊어져 있던 경우가 2례 였으며 Ⅱ군의 경우에 전방 십자 인대가 약했거나 이완된 경우가 1 8례, 없었던 경우가 2 4례 였고, 후방 십자 인대는 약했거나 이완 된 경우가 3 6례, 없었거나 끊어져 있던 경우가 3례 로서 대체적으로 반월상 연골 손상이 있는 경우에 전 방 및 후방 십자 인대의 이상이 동반된 경우가 많았 으나 통계적 의의는 없었다(Table 4).
고 찰
슬관절의 반월상 연골은 체중 및 충격의 흡수와 분 배, 관절의 윤활 작용 등에 중요한 역할을 한다4 , 8 , 1 3 ). 또한 쐐기 모양의 구조로 이루어져 대퇴골과 경골의 불일치를 없애주고 인접 관절 연골의 보호 작용과 함 께 슬관절의 안정성에도 큰 역할을 한다5 , 7 , 1 1 , 1 2 )
. 진행 된 골관절염에서 반월상 연골판은 비록 퇴행성 변화 가 있더라도 잔존하는 반월상 연골판과 잘 보존된 혹 은 많은 양의 잔존하는 관절연골과 일정한 관계를 유
지함으로써 그 보호 기능을 수행하며2 ), Noble 등9 )도 손상된 반월상 연골판이 그 보호 기능을 계속한다고 하였다.
반월상 연골의 손상은 관절경 소견에 따른 형태 및 빈도, 관절염 유발과의 상관 관계등 많은 보고가 있 으나 슬관절 전치환술시에 보이는 손상에 대한 보고 는 많지 않다. 슬관절 전치환술을 시행받는 환자들의 대부분은 퇴행성 슬관절염을 보이며 이때 보이는 반 월상 연골의 손상도 관절의 퇴행성 변화나 슬관절의 기능 감소와 밀접한 관계가 있을 것으로 사료된다.저 자들의 조사에서 반월상 연골판 파열과 이로 인한 슬 관절 기능 감소의 유의한 상관 관계를 보였다. 반월 상 연골판의 퇴행성 변화와 상합 관절( c o n g r u e n t a r t i c u l a t i o n )의 관절 연골과 그 근접한 골에 발생 하는 퇴행성 변화와의 상관 관계를 정량화하기는 어 렵다2 ). 슬관절 전치환술이 필요한 심한 경대퇴간 관 절염 환자에서의 반월상 연골판은 특징적으로 현저한 원섬유화 소견을 보이고 분절화 되어 있다5 ). 이 경우 대부분은 외상의 병력이 없거나 미미한데, Smillie1 1 ) 에 의하면 최초에 감지하지 못한 경미한 손상이 연골 에 발생한 후 반복되는 자극으로 인해 손상부위가 점 차로 커지게 되고 퇴행성 변화가 병발되어 일정기간 후 파열의 정도가 슬관절의 기능 장애에까지 이르게 된다고 하였다.
한편, 정상 관절 연골이 현저한 반월상 연골판 파 열과 연관될 수 있는 점에 반해, 육안적인 골관절염 이 있음에도 불구하고 정상 연골판이 보존된 것을 발 견하여 이목을 끌었다9 ). Casscells1 )의 사체 및 관절
Table 4. ACL and PCL injuries
*ACL †PCL
intact weak abscent intact weak abscent
GroupⅠ 294 4 2 284 14 2
GroupⅡ 280 18 24 283 36 3
*ACL.: Anterior Cruciate Ligament.
†PCL : Posterior Cruciate Ligament.
Table 3. Pre-op. *ROM, HSS score, TKSCRS score
*FD *FF *ROM †HSS ‡TKSCRS
§GroupⅠ 5.1±9.5 133.6±10.2 128.5±9.7 61.9±14.0 97.3±27.3
¶GroupⅡ 10.9±11.5 125.7±20.9 114.8±15.5 56.8±14.9 81.1±31.1
*FD : Flexion Deformity, FF : Further Flexion, ROM : Range of Motion.
†HSS : Hospital for Special Surgery.
‡TKSCRS : The Knee Society Clinical Rating System.
§Group I : Degenerative arthritis without meniscal injuries.
¶Group II: Degenerative arthritis with meniscal injuries.
경 검사 결과에서 반월상 연골판이 완전한 상태에서 5 2 . 5 %에서 인접 관절면의 다양한 정도의 퇴행성 변 화가 보였다고 하였고, 또한 파열된 연골판과 동반된 정상 관절면을 보고하였다. 그리고 관절면과 연골판 의 병변이 동반되었을 때 연골판의 병변이 좀더 양호 하였다고 강조하였고, 이는 관절면의 병변이 연골판 의 병변보다 선행 한다고 암시하였다1 ). 또 F a h n y등
2 )은 연골판 파열이 원섬유화나 경대퇴 관절의 미란과 같이 존재 할 때,그 관절의 변화는 반월상 연골판이 얼마나 자주 관절 병변에 연관되느냐에 달려있다고 하여 반월상 연골판의 병변이 슬관절 기능 감소에 연 관이 있음을 보여주었다. 반월상 연골판 파열이 관절 염을 유발 한다거나, 관절염이 연골판 파열을 유발 한다는 증거는 거의 없었지만, 연골판 절제술은 관절 염을 유발한다는 것은 증명 되었고 퇴행성 연골판의 잔존물은 여전히 인접 관절면의 보호 기능을 수행 한 다고 하였다2 ). 저자들의 경우에는 외상의 병력은 미 미하였고 퇴행성 변화가 심한 상태였으며, 반월상 연 골판의 손상이 있었던 Ⅱ군에서 수술 전 슬관절의 운 동 범위, 슬관절 기능 평가 점수가 낮아 반월상 연골 판의 손상이 없었던 Ⅰ군에 비하여 유의한 슬관절 기 능 감소 소견을 보여 반월상 연골판 손상과 슬관절 기능 감소와의 유의한 관계를 보였다. 노년기 퇴행성 연골판의 양상은 연골 석회화증과 수평형 연골판 파 열이고, 파열은 외측보다 내측 연골판의 파열이 많은 데 이는 내측 연골판의 후각부가 두껍고 커서 영양공 급이 불충분하기 때문이거나9 ) 내측구획의 관절연골 마모가 외측보다 흔한 것과 같은 기전으로 설명할 수
있다.6 , 9 ) 또한 내측의 변연이 관절낭과 측부 인대에
견고하게 부착되어 있어 여기에 슬관절의 굴곡 상태 에서 내회전하는 외력이 작용할 때 운동성이 작은 내 측 연골이 쉽게 손상되고 외측 연골판의 경우에는 유 동성이 커서 내측보다는 손상이 적고 오히려 과도한 전위로 인해 오목한 중심부가 늘어지는 힘을 받아 횡 파열이 많다1 0 ). 그리고 N o b l e등9 )은 이런 수평형 퇴 행성 연골판 파열의 8 5 %에서 경대퇴, 슬개대퇴간 관절염이 동반되었다고 하였다. 이러한 이유로 노년 기에는 내측 반월상 연골판의 손상이 많으며 파열 양 상은 복합파열이 많다. 이는 저자들의 결과와도 일치 하는 소견이다. 반월상 연골 파열시 일단 파열이 되 면 그 주변부를 제외하고는 혈액 공급을 받지 못해 자연적 치유가 어려우며 파열된 연골이 상합성의 관 절면에 직접적 손상을 주어서 관절 운동축의 변화를 가져와 퇴행성 변화를 일으킬 수 있다고 하나3 ) 반대 로, 슬관절 주위의 인대이완이나 근육의 불안정성 또 는 연골 자체의 퇴행성 병변 및 기형이 있을 경우 반
월상 연골이 쉽게 손상을 받는다고 하여7 ) 슬관절 퇴 행성 변화가 반월상 연골판 파열의 한 원인이 될수있 고, 또 반월상 연골판 파열은 퇴행성 슬관절염의 이 차적인 부산물로 관절 기능의 저하를 초래하고 이로 인해 인공 슬관절 전치환술을 시행 받게 되는 슬관절 병변의 중요한 원인이 될 수 있다고 사료된다.
결 론
슬관절 동통이 있는 퇴행성 관절염 환자에서 슬관 절 전치환술시에 반월상 연골 파열은 가장 흔히 보는 이상 소견 중의 하나로 전 후방 십자 인대 손상을 포 함한 전체 슬내장의 빈도는 55.3% 였고, 내측 반월 상 연골 체부와 후각부 및 방사 파열과 복합 파열의 빈도가 높았고, 슬내장이 있는 경우에 전 후방 십자 인대의 이상이 동반된 경우가 많았다. 반월상 연골 파열은 연령 및 슬관절의 운동 범위, 슬관절의 기능 적 점수와 유의한 관련이 있었으며, 이를 슬관절 전 치환술과 관련하여 분석함으로써, 퇴행성 관절염시 보이는 반월상 연골 파열의 경우 이로 인한 슬관절의 기능 감소가 슬관절 전치환술을 시행 받게 되는 하나 의 요인임을 확인할 수 있었다. 또 반월상 연골은 퇴 행성 관절염에 중요한 역할을 하며 슬내장과 퇴행성 관절염 사이의 상관관계에 대해 좀더 체계적인 연구 가 필요할 것으로 사료된다.
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─ Abstract ─
Incidence of Internal Derangement of Knee in the case of Total Knee Arthroplasty
Yong-Hoon Kim, M.D., Jang-Ho Lee, M.D., and Sang-Rim Kim, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Kang Nam General Hospital, Seoul, Korea Department of Orthopedic Surgery, Cheju University Hospial, Cheju, Korea *
Purpose : To evaluate the incidence and types of internal derangement of the knee, observed during total knee arthroplasty in patients with degenerative osteoarthritis and to correlate the findings with pre- operative clinical presentations.
Materials and Methods : From January 1996 to January 2002, 435 patients(622 cases) with degenera- tive osteoarthritis who underwent total knee arthroplasty were analyzed for the presence of meniscal or cruciate ligament injuries. The type, site and patterns of injuries of the meniscus were recorded. Then the patients were categorized into group Ⅰ; without meniscal injuries and group Ⅱ; with meniscal injuries.
Comparative analyses were also made between the two groups according to age, height, body weight, hospital for special surgery score(HSS score), the knee society clinical rating system(TKSCRS) score, and injuries of ACL and PCL.
R e s u l t s : The medial meniscal injury is the most frequently involved type and was found in 288 cases(46.3%). Midportion to posterior horn location and midportion radial and posterior horn complex patterns showed the most cases in respect to site and pattern of meniscal injury. ACL injury was found in 48 cases while 55 cases showed PCL injury. Preoperative range of motion(Ⅰ: 128.5±9.7 degree, Ⅱ:
114.8±15.5 degree) and knee functional tests, such as, HSS score(Ⅰ: 61.9±14.0, Ⅱ: 56.8±14.9) and TKSCRS score(Ⅰ: 97.3±27.3, Ⅱ: 81.1±31.1) were significantly low in group Ⅱ(p<0.05). Average age was 64.3 years in group I and 67.8 years in group II respectively. And age ranges were higher in group Ⅱ (p<0.05). Injury of ACL and PCL were more common in group Ⅱ.
Conclusion : Meniscus injuries that were frequently seen in total knee arthroplasty have clinical rela- tions to the patient’s ages, range of motion, function.
Key Words : Meniscal injury, Internal Derangement of Knee, Total Knee Arthroplasty
