파쇄골 이식술을 이용한 안정된 무시멘트 비구컵 주위의 골용해에 대한 치료
서유성・임강철・권혁룡・임수재・박종석・이병일
순천향대학교 의과대학 정형외과학교실
목적: 비구 컵 주위에 골용해가 있으나 비구 컵의 안정성이 유지된 경우 골용해 병소를 소파 후 골 이식 으로 치료한 결과를 임상적, 방사선학적으로 분석하고자 한다.
대상 및 방법: 골용해 부위를 소파 후 골이식하고, 폴리에틸렌 삽입물과 인공 골두만 교체한 후 평균 2년 6개월(최소 2년, 최대 4년) 추시가 가능했던 10명(10예)를 대상으로 하였다. 10예 모두 비구측에 골이 식과 삽입물 교환을 하였고, 이중 3예는 시멘트를 이용하여 삽입물을 고정하였다. 임상적으로는 Harris 고관절 점수를 이용하여 평가하였고, 방사선학적으로 술 전과 최종 추시시 단순 방사선 사진의 정면상과 측면상의 삽입물의 해리와 골용해 병변의 크기 변화를 측정하였으며, 최종 추시시의 골결합 정도를 분석 하였다.
결과: 임상적으로 Harris 고관절 점수는 술 전 평균 82점에서 최종 추시시 91점으로 증가하였고, 술 전 동통을 호소하였던 4명의 환자는 모두 통증이 소실 되었다. 골용해 병변의 크기는 정면상 술 전 평균 16.3×7 mm에서 최종 추시시 평균 5.5×4 mm로, 측면상 술 전 평균 8.1×7.3 mm에서 최종 추시시 평균 2.7×3.1 mm로 감소하였다. 골결합 정도는 Grade I 7예, Grade II 3예로 정도의 차이는 있으 나 전예에서 양호한 골결합 소견을 보였으며, 새로운 골용해 병변은 관찰되지 않았다.
결론: 해리가 없는 삽입물 주위 골 용해시 삽입물을 둔 채 골 용해 병소를 소파 후 골이식하고, 폴리에틸 렌 삽입물과 인공 골두를 교환하는 술식의 단기 추시 결과는 만족할만 하였다. 이식골의 유합이 일어난 이후 새로운 골용해가 발생한 경우나 골용해 병변의 크기가 증가한 예는 관찰되지 않았으나, 추시 기간이 비교적 짧았으므로 이에 대하여는 좀 더 장기간의 추시가 필요할 것으로 사료된다.
색인 단어: 골용해, 소파, 골이식, 무시멘트
서 론
인공 고관절 전치환술 후 치환물 주위의 골용해는 인공관절의 안정성이나 수명에 많은 영향을 미치기
때문에 비구부의 재수술에 있어서 골 결손을 해결하 고 초기 고정을 얻기 위하여 여러 가지 방법이 사용 되고 있다1 , 2 , 8 , 1 7 , 1 9 , 2 1 )
. 특히 비구컵 주위 골용해로 인 한 재 치환술시 과거에는 삽입물의 완전한 제거와 골이식이 반드시 필요하다고 보고하였다1 2 , 2 2 , 2 3 )
. 그러 나, 골 용해로 인해 주위 골 소실이 있다 하더라도 비구컵은 안정성을 유지하고 있는 무시멘트 삽입물 의 경우, 이의 제거를 위해서는 주위 골조직에 손상 을 주게된다. 그러므로 골용해를 동반한 안정된 비 구컵의 경우 비구컵을 그대로 유지한 채 폴리에틸렌 삽입물의 교환과 골용해 병변을 소파한 후 골이식을 하는 방법도 시행되고 있다1 7 , 2 1 , 2 4 )
. 저자들은 이에 대
※ 통신저자: 서 유 성
서울시용산구한남동657 번지 순천향대학교의과대학정형외과학교실 Tel: 82-2-709-9256
Fax: 82-2-794-9414
E-mail: [email protected]
한 임상적, 방사선학적 추시 결과를 분석 보고하고 자 한다.
연구 대상 및 방법
1 9 9 9년 3월부터 2 0 0 1년 2월까지 무시멘트 인공 고관절 전치환술을 시행한 환자 중 비구컵 주위의 골용해는 관찰되나 비구컵은 해리가 없이 안정한 경 우, 이를 제거하지 않고 골 용해 병소를 소파한 후 동종골을 이식하고 폴리에틸렌과 인공 골두만 교체 하는 방법으로 치료하고 평균 2년 6개월(최소 2년, 최대 4년) 추시 관찰이 가능했던 1 0명( 1 0례)를 대상 으로 하였다. 남자가 7명, 여자가 3명이었으며, 일 차 수술시 연령은 3 2세에서 6 1세까지로 평균 4 1세 였다. 일차 수술 후 수술까지의 기간은 6년에서 1 1 년 4개월까지로 평균 8년 9개월이었다. 일차 수술은 모두 무시멘트 비구컵을 사용하였으며, 일차 수술시 진단으로는 대퇴 골두 무혈성 괴사 7예, 고관절의 퇴행성 관절염 2예, 고관절의 발달성이형성증 1예였 다. 일차 수술시 사용된 비구컵은 H a r r i s - G a l a n t e I형(Zimmer, Warsaw, Indiana, U.S.A)이 6 예, Harris-Galante II형(Zimmer, Warsaw, Indiana, U.S.A)이 4예였으며, 대퇴 인공 골두의 크기는 22 mm 2예, 28 mm 7예, 32 mm 1예였 다. 이차 수술시 수술 전 동통을 호소한 환자는 4명 이었다. 수술은 측와위에서 모두 후외측 도달법을 사용하였다. 수술전 방사선 사진 소견과 수술시 소 견을 근거로 삽입물의 안정성을 평가하였다. 수술시 관절을 탈구시킨 후 비구측을 노출하여 폴리에틸렌 삽입물과 나사를 제거 한 후 비구컵의 안정성을 확 인하고 비구컵이 안정적이고 기능의 장애가 없는 경 우 병소를 소파한 후 동종골을 이식하고 폴리에틸렌 삽입물과 인공 골두를 교체하고, 비구컵이 안정적이 나 잠김 기전에 장애가 있는 3예는 골 시멘트를 이 용하여 폴리에틸렌 삽입물을 고정하고 인공 골두를 교체하였다. 골용해 병변의 충전시 사용한 파쇄골은 모두 동종골을 사용하였다. 수술 후 2주부터 목발 보행을 시작하였으며, 점차 체중 부하를 허용하였으 며 술 후 3개월에 전체중 부하를 실시하였다. 임상 적으로는 Harris 고관절 점수를 이용하여 평가하였 고, 방사선학적으로 술 전과 최종 추시시 단순 방사
선 사진의 정면상과 측면상의 삽입물의 해리와 골용 해 병변의 크기 변화를 측정하였으며, 최종 추시시 의 골결합 정도를 분석함으로써 평가하였다. 골용해 병소의 크기는 술 전 방사선 전후면 및 측면 사진 상 병소를 가로지르는 가장 긴 직경과 이에 직각을 이 루는 직경의 곱으로 결정하였다1 3 ). 비구측 골결손은 A A O S의 기준2 )에 따라 분류하였고, 위치에 따라 D e L e e와 C h a r n l e y4 )에 의한 세구역으로 나누어 분 류하였다. 비구부 골용해 병변의 위치는 구역 Ⅰ에 있는 경우가 2예, 구역 Ⅱ가 7예, 구역 Ⅱ 와 구역
Ⅲ에 모두 있는 경우가 1예 였다. 골결합 정도의 방 사선적 기준으로는 Bone graft incorporaton s c a l e5 )을 이용하였는데 술 전 방사선 소견과 변화가 없는 경우를 Grade 0, 골용해 병변의 경계가 불명 확하고 골소주가 형성되었지만 주위골과 차이가 있 는 경우를 Grade 1, 그리고 골용해 병변이 주위골 과의 경계가 없고, 골밀도 및 골소주 형성이 주위골 과 동일한 경우를 Grade 2로 정의하였다.
결 과
임상적으로 Harris 고관절 점수는 술 전 평균 8 2 점( 7 8 ~ 8 4점)에서 최종 추시시 9 1점( 8 7 ~ 9 3점)으로 증가하였고, 술 전 동통을 호소하였던 4명의 환자는 모두 통증이 소실 되었고, 새롭게 통증을 호소하는 환자는 없었다. 수술시 전례에서 강형 결손( c a v i- tary defect)의 소견을 보였으며, 잠김 기전의 이상 으로 인해 골 시멘트를 이용하여 삽입물을 고정했던 3예를 포함하여 방사선학적 최종 추시시 골용해 병 변의 크기가 증가한 경우나 비구컵의 해리가 발생한 경우는 없었다. 골용해 병변의 크기는 정면상 술 전 평균 1 6 . 3×7 mm(최소 5×5 mm, 최대 2 5×1 5 m m )에서 최종 추시시 평균 5 . 5×4 mm(최소 1×
1mm, 최대 9×7 mm)로, 측면상 술 전 평균 8 . 1
×7.3 mm(최소 6×4 mm, 최대 1 2×10 mm)에 서 최종 추시시 평균 2 . 7×3.1 mm(최소 0×0 mm, 최대 6×4 mm)로 감소하였다. 골결합 정도 는 Grade I 7예, Grade II 3예로 정도의 차이는 있으나 전례에서 양호한 골결합 소견을 보였으며, 새로운 골용해 병변은 관찰되지 않았다(Fig.1, 2).
Fig. 1. A 47-year-old male. A. Preoperative AP radiography taken at 9.1 years after THRA due to avascular necrosis of femoral head. The radiography showed osteolysis around the acetabular component (zoneII, III) and severe polyethylene wear. B. Postoperative AP radiography. Osteolysis around the acetabular component was curet- ted and reconstructed using bone grafting. Polyethylene insert and the head were changed. C. Radiography made after 2.4 years after exchange of the insert demonstrating excellent incorporation of the bone graft.
Fig. 2. A 65-year-old male. A. Preoperative AP radiography taken at 6 years after THRA due to avascular necrosis of femoral head. The radiography showed osteolysis around the acetabular component (zoneII) and severe poly- ethylene wear. B. Postoperative AP radiography. Osteolysis around the acetabular component was curetted and reconstructed using bone grafting. Polyethylene insert and the head were changed. Failure of the locking mechanism, polyethylene insert firmly fixed acetabular component with bone cement. C. Radiography made after 2.9 years after exchange of the insert demonstrating excellent incorporation of the bone graft.
A B C
A B C
고 찰
일차 고관절 치환술후 비구 결손의 발생원인은 골 용해, 비구컵의의 해리로 인한 골 흡수, 일차 수술시 비구 골제거, 비구컵의 전위, 비구컵과과 골시멘트 제거시 비구 골조직 훼손, 감염등이 있다7 , 9 , 1 0 , 1 1 , 1 8 , 1 9 , 2 0 )
. 무시멘트 비구컵을 이용한 인공 고관절 전치환술 후 발생한 골용해는 시멘트 비구컵을 이용한 경우보다 빈도가 높으며, 일반적으로 통증을 동반하지 않는다
2 5 ). 골 결손이 경미하거나 중등도인 경우는 결손부에
작은 조각으로 분쇄한 골이식과 함께 비구보다 약간 큰 무시멘트 반구 포말형 비구컵을 이용하여 성공적 으로 치료할 수 있다3 , 5 , 6 , 1 4 , 2 5 ). 그러나, 안정된 비구컵 의 제거는 비구 내측벽의 골결손과 전방, 후방 골주 의 광범위한 손상을 초래 할 수 있어 비구컵의 교환 없이 폴리에틸렌 삽입물의 교체와 골용해 병변의 소 파술 및 조각골 이식술을 시행하고 있다1 7 , 2 1 , 2 4 ). Rubash 등2 1 )은 무시멘트 인공 고관절 전치환술 후 발생한 골용해를 3개의 형태로 나누어 치료 방법을 제시하였는데 제1형은 안정된 비구컵을 주위에 발생 한 국소적 골용해로 비구컵을 교체하지 않고 비구컵 나사 제거후 나사구멍을 통해 골 용해 부분을 소파 하고, 골결손 부위에 골이식과 파손된 폴리에틸런 삽입물을 교환하여 치료하고1 6 , 2 1 )
, 제2형은 비구컵은 안정적이나 기능의 장애가 있는 경우로 비구컵을 제 거하고 골용해 병변 치료하고, 제3형은 비구컵이 불 안정하여 비구컵의 재치환술과 골 결손 부위의 대량 의 동종골과 자가골 이식을 시행하여 골용해 병변을 치료하여 좋은 결과를 가져온다고 보고하였다1 5 , 2 1 ). Maloney 등1 7 )과 Schmalzried 등2 4 )은 삽입물이 안 정한 경우 소파 및 골이식만 시행하여 비록 추시 기 간이 짧지만 좋은 결과를 보고 하였다. Laporte 등
1 6 )은 비구컵이 안정적이나 삽입물의 잠김 기능이 파
손된 경우에는 골 시멘트를 이용하여 삽입물을 비구 컵에 고정하여 좋은 결과를 보고 하였다. 저자들의 경우는 7예에서는 Rubash 등2 1 )이 분류한 제1형으 로 비구컵의 안정된 고정이 유지되어 있어 동종골 이식을 시행하고 삽입물과 비구 골두를 교환 하였으 며, 3예에서는 Rubash 등2 1 ) 이 분류한 제2형으로 삽입물의 잠김 기능이 파손 되었으나 비구컵의 안정
성은 유지된 경우, 비구컵 내부의 표면을 고 회전 b u r r를 이용하여 표면 처리한 후 삽입물을 골 시멘 트를 이용하여 고정 하였다. 모든 예에서 단기 추시 과정에서 골용해의 진행이나 새로운 병변을 관찰할 수 없었으나, 골 시멘트를 이용하여 고정한 3예에 대해서는 좀 더 장기간의 추시가 필요할 것으로 생 각된다.
이러한 수술 방법이 성공적으로 되기 위해서는 몇 가지의 전제 조건이 필요하다. 가장 중요한 것은 비 구컵의 안정성이며 이는 재수술 전의 추시 방사선 사진과 수술시 평가로 판단하였다. 만약 비구컵이 불안정시는 재치환술을 고려해야 한다. 또한 술 전 삽입물의 제작사와 형태를 미리 알아 폴리에틸렌 관 절면의 교체에 준비하여야 하며, 비구컵의 잠김 기 전이 정상적으로 작동하여 새로운 폴리에틸렌 삽입 물이 비구컵 내에서 안정적으로 유지 되어야 한다.
저자들은 비구컵의 잠김 기전에 이상이 있는 3예에 서는 골 시멘트를 이용하여 폴리에틸렌 삽입물을 비 구컵에 고정하였다. 또한 골용해 병변으로의 접근이 용이해야 하는데 저자들은 나사 주변에 골용해 병변 이 존재하는 경우 나사못을 뽑고 소파술을 시행한 후 동종 조각골 이식술을 시행하고, 새로운 인공 대 퇴 골두로 교체하였다. 이식골의 유합이 일어난 이 후 새로운 골용해가 발생한 경우나 골용해 병변의 크기가 증가한 예는 관찰되지 않았으나, 추시 기간 이 비교적 짧았으므로 이에 대해서는 좀 더 장기간 의 추시가 필요할 것으로 사료된다.
결 론
무시멘트 비구컵 주위에 발생한 골용해의 치료 방 법으로 주위골의 손상을 막고, 재치환술의 시기를 연장시키는 방법으로 비구컵의 교환 없이 골용해 육 아 조직의 소파술, 마모된 폴리에틸렌 삽입물의 교 환과 조각골 이식술은 그 적용에 있어 여러 가지 제 한 요소가 따르나 단기 추시시는 좋은 결과를 보였 다. 또한 잠김 기전에 이상이 있으나 비구컵의 안정 성이 유지되어 있는 경우에도 비구컵을 유지하고 골 시멘트를 이용하여 삽입물을 고정하는 방법도 단기 추시에서 새로운 골 용해 병소나, 골용해 병소의 크 기 증가 등의 소견은 보이지 않았으나 추시 기간이
짧기 때문에 보다 장기적인 추시가 필요하리라 판단 된다.
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Treatment of Pelvic Osteolysis Associated with a
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You-Sung Suh, M.D., Kang-Chul Lim, M.D., Hyuk-Yong Kwan, M.D., Byung Ill Lee, M.D., Soo-Jae Yim, M.D., Jong-Seok Park, M.D.
Department of Orthopaedic Surgery, College of Medicine, Soonchunhyang University, Seoul, Korea
Purpose: To evaluate the result of treatment for osteolysis around a stable cementless acetabular cup using curettage and a bone graft.
Materials and Methods: Ten patients (10 cases), having undergone curettage of granulation tissue, exchange of polyethylene insert and morselized bone grafts, were reviewed. The average follow up period was 2.6 years. In all cases a bone graft and exchange of the polyethylene insert in the acetabu- lar components were performed. In 3 cases, the locking mechanism was unstable, so the insert was fixed using bone cement. The Harris Hip Score was adopted to judge the clinical results.
Radiologically, the size of the osteolytic lesions and dissociation of the insert, in the anteroposterior and lateral views, on simple X rays were measured. A bone graft incorporation scale was used to evaluate the graft bone union.
Results: Clinically, the average Harris Hip Score had increased from 82 to 91 points at the last fol- low up. The average sizes of the osteolytic lesions in the AP and lateral views were 16.3×7 mm and 8.1×7.3 mm preoperatively, and 5.5×4.0 mm and 2.7×3.1 mm at the last follow up, respectively.
The bone graft incorporation scales were Grades I and II in 7 and 3 cases, respectively. In all cases the bone union was satisfactory, and no new osteolytic lesions had developed at the last follow up.
Conclusion: After curettage of osteolytic lesions, and a bone graft, the exchange of a polyethylene insert and femoral head, without changing the acetabular components, for the treatment of osteolysis around a stable cementless acetabular cup, demonstrated satisfactory results on short term follow up.
There was no new osteolysis in the graft bone union or increase in the size of the osteolytic lesions.
The follow up period of this study was short, so further long term observation will be required.
Key Words: Osteolysis, Curettage, Bone graft, Cementless ABSTRACT