인공 고관절 전치환술 후 마모 입자에 의한 이물 육아 종성 반응(foreign body granulomatous reaction)으 로 형성된 관절 외 육아종성 종괴는 드물며 대부분 비구 골결손과 관련되어 발생하는 것으로 보고되고 있다2,6,8). 폴리에틸렌 마모 입자와 관련되고 비구 골결손 및 비구 인공 삽입물의 해리가 없는 고관절 주변 육아종성 종괴 는 국제 논문에서 2예가 보고되었으나1,4), 국내 논문에 서는 소개되지 않은 드문 합병증으로 저자들은 이러한 서혜부 육아종성 종괴 1예를 경험하여 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.
증 례
33세 여자 환자로 교통사고에 의한 우측 대퇴골 경부 골절을 수상하였고, 관혈적 정복 및 내고정술 후 1년 6개 월에 우측 대퇴 골두 괴사가 발생하였다. 수상 후 1년 9 개월에 무시멘트 인공 고관절 전치환술(Anatomique Benoist Giraud (ABG), Howmedica Europe, Staines, England)을 시행 받았으며 그 후 이상 증상 없이 정상 생활을 하였다.
인공 고관절 전치환술 후 7년 6개월에 환자는 통증을 동반하는 5×7 cm 크기의 종괴가 발생하여 내원하였
365 대한정형외과학회지 : 제 40 권 제 3 호 2005
J Korean Orthop Assoc 2005; 40: 365-8
인공 고관절 전치환술 후 마모 입자에 의한 골용해와 인공 삽입물 해리의 발생은 잘 알려져 있다. 그러나 인공 고관절 전치환술 후 마모 입자와 관련된 고관절 주변 연부 조직 종괴는 흔하지 않다. 저자들은 폴리에틸렌 마모 입자와 관련된 서혜부 종괴 1예를 경험하였고 이에 대해 종괴 제거와 폴리에틸렌 라이너 및 대퇴 골두의 교체를 시행하였다. 저자들은 이러한 드문 합병증에 대하여 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.
색인 단어: 인공 고관절 전치환술, 마모 입자, 육아종성 종괴
Ostelolysis and implant loosening by wear particles after a total hip arthroplasty is a well-documented phenomenon. Howerver, the occurrence of a soft tissue mass around the hip joint after a total hip arthro- plasty is rare. We experienced a case of an inguinal mass associated with polyethylene wear particles.
An excision of the mass and revision arthroplasty for a polyethylene liner and metal head were per- formed successfully via a separate incision. We describe this rare case with a review of the relevant lit- erature.
Key Words: Total hip arthroplasty, Wear particle, Granulomatous mass
Department of Orthopaedic Surgery, College of Medicine, Pusan National University, Busan, Korea
Kuen Tak Suh, M.D., Choon Key Lee, M.D., and Jung Sub Lee, M.D.
An Inguinal Mass associated with Polyethylene Wear Debris after a Total Hip Arthroplasty
- A Case Report -
365
인공 고관절 전치환술 후 폴리에틸렌 마모에 의해 발생한 서혜부 종괴
- 증례 보고 -
서근택ㆍ이춘기ㆍ이정섭
부산대학교 의과대학 정형외과학교실
365 365 통신저자 : 서 근 택
부산광역시 서구 아미동 1가 10 부산대학교병원 정형외과
TEL: 051-240-7245∙FAX: 051-247-8395 E-mail: [email protected]
Address reprint requests to Kuen Tak Suh, M.D.
Department of Orthopaedic Surgery, Pusan National University Hospital, 1-10 Ami-dong, Seo-gu, Busan 602-739, Korea
Tel: +82.51-240-7245, Fax: +82.51-247-8395 E-mail: [email protected]
다. 양측 고관절 전후면 사진 상 폴리에틸렌 라이너 상 부에 마모 및 대퇴부 Gruen 구역 1에서 골용해가 관찰 되었다(Fig. 1A). 폴리에틸렌 라이너의 선형 마모율은 Livermore 등3)의 방법에 의하여 0.29 mm/year로 계 측되었다. 고관절 자기 공명 촬영(Fig. 1B) 및 컴퓨터 단 층 촬영에서 고관절 전방에 대퇴 신경을 압박하는 종괴 가 확인되었으며 골 결손 등 그 외 다른 이상 소견은 보 이지 않았다. 종괴 내 천자을 시행하여 적은 양의 노란 색 혼탁액이 검출되었고, 세균 배양 검사 및 조직 검사 를 시행하였다. 균 배양 검사는 음성이였고, 편광현미경 관찰 상 다양한 크기의 복굴절률을 보이는 물질(bire- fringent material)이 관찰되었다. 이는 종괴의 발생 이 폴리에틸렌 마모 입자와 관련이 있음을 보여주는 소 견이었다. 일반 혈액 검사 상 다른 특이 소견은 없었다.
입원 후 시행한 이학적 검사에서 종괴 부위 압통 및 종
괴에 의한 대퇴 신경의 압박으로 Tinel 증후 양성 소견 을 보였으며, 고관절 통증은 더 심해진 양상이었다. 고 관절 전치환술 후 7년 9개월에 절제 생검을 시행하였고 수술 중 종괴(Fig. 2)에 의한 대퇴 신경 압박 및 종괴와 고관절 전방 관절낭이 연결된 소견 관찰되었다. 종괴 제 거 후 종괴 기저부 및 관절낭을 통하여 인공 고관절 비구 컵 및 폴리에틸렌 라이너가 관찰되었고 종괴 기저부 남은 조직으로 관절낭 봉합술을 시행하였다. 종괴의 내용물은 일부 조직파편을 포함한 노란색의 혼탁액 양상이였다.
조직 소견 상 이물을 탐식한 다핵성 거대세포(multin- ucleated giant cell)와 조직구(histiocyte)들이 섬유 조직에 침윤된 소견이 보였고(Fig. 3A), 조직학적으로 이물에 의한 육아종성증(granulomatosis)이었다. 편 광 현미경에서는 거대세포와 조직구들이 탐식하고 있는 복굴절률을 보이는 물질인 폴리에틸렌 마모 입자가 관찰 되었다(Fig. 3B). 환자는 1개월 뒤 폴리에틸렌 라이너 마모에 대하여 라이너 및 대퇴 골두의 교체와 골용해부 에 대한 골이식술을 시행하였다. 수술 후 1년 2개월에 통증 및 재발 없는 경과를 보이고 있다.
고 찰
고관절 전치환술 후 마모 입자에 의한 이물 육아종성 반응으로 형성된 관절 외 육아종성 종괴의 발생은 흔하 지 않다. Hattrup 등2)과 Reigstad와 Rokkum7)은 시 멘트 비구 인공 삽입물의 해리와 동반되어 발생한 골반 내 종괴을 보고하였고, Wang과 Lin9)은 비시멘트 비구 인공 삽입물의 해리와 동반된 골반내 종괴를 보고하였다.
366 서근택ㆍ이춘기ㆍ이정섭
A B
Fig. 1.(A) Anteroposterior radiograph of the hip showing eccentric wear of the polyethylene liner and a large area of osteolysis in the Gruen zone I. (B) Axial T1-weighted magnetic resonance image of the hip demonstrating a mass (arrow) anterior to the hip joint compressing the surrounding muscle and femoral nerve (arrow head).
Fig. 2.An intraoperative photograph of the mass.
앞의 3 증례들은 모두 인공 삽입물의 해리와 동반된 비 구 내측 벽의 골결손이 존재하였고, 폴리에틸렌 또는 시 멘트 마모 입자를 포함하는 관절액은 이러한 골결손을 통 하여 골반 내로 이동하여 마모 입자에 의한 이물 육아종 성 종괴를 형성하였다. Mak 등4)과 Butler와 Barrack1) 은 비구 내측부 골결손 및 비구 인공 삽입물의 해리가 없 고 전방 관절낭으로부터 발생한 골반 내 육아종성 종괴 를 보고하였으며, 본 증례도 이와 비슷한 양상으로 서혜 부 위치에서 육아종성 종괴가 발생하였다.
Schmalzried 등8)에 의하여 제기된 effective joint space 개념에 의하여 마모 입자를 포함하는 관절액은 인 공 삽입물 주변 뿐만 아니라 저항이 적은 연부 조직을 통 하여 이동될 수 있다6). 마모 입자에 대한 이물 반응으로 발생한 염증에 의하여 관절액의 생산 및 관절내압이 증 가되고5), 이로 인하여 대퇴 및 비구 골결손 부위2,5,6,7,9) 와 저항이 약한 전방 관절낭1,4)을 통하여 마모 입자가 전 달되어 육아종성 종괴가 형성될 수 있다. 본 증례와 같 이 관절낭으로부터 발생한 육아종성 종괴는 장요근 점액 낭과 관련성이 있을 것으로 판단되었지만 그 정확한 관 련성은 조직학적으로도 설명하기 어려웠다.
고관절 전치환술 후 발생한 서혜부 종괴는 마모 입자 에 의한 육아종성 종괴 외에도 감염6), 골반내 종괴4), 인 공 삽입물과 관련된 연부 조직 육종6) 및 고관절 질환과 관련된 점액낭염1) 등과 감별을 요한다. 진단에 있어 초 음파는 난소 종양과 같은 골반내 종괴와의 감별에 어려 움이 있으며, 컴퓨터 단층 촬영과 자기 공명 촬영은 인 공 삽입물에 의한 artifact로 인하여 종괴에 대한 정확
한 영상을 얻기 힘든 단점이 있다4). 관절 조영술은 고관 절과 종괴와의 관계를 파악하는데 도움이 될 수 있다4). 단순 방사선 촬영에서의 폴리에틸렌 마모의 관찰은 이러 한 종괴 발생 가능성을 추측할 수 있으며, 본 증례에서 실시되었던 종괴 내 천자물의 편광 현미경 관찰은 그 발 생 원인을 조기에 파악할 수 있는 장점이 있는 것으로 판 단된다. 육아종성 종괴의 치료로 단순한 종괴의 제거 만 으로는 불충분하고 이와 함께 마모 입자의 원인에 대한 재치환술이 필요하다9). 본 증례의 경우 수술 후 1년 2개 월에 통증 및 재발 없는 양호한 경과를 보였지만, 장기 추시 관찰 시 재발의 가능성이 있기에 세심한 관찰이 필 요할 것으로 사료된다.
비구 인공 삽입물의 해리 및 비구 골결손이 없고 폴리 에틸렌 마모 입자와 관련된 고관절 주변 육아종성 종괴 는 드물게 보고되어 있다. 고관절 전치환술 후 발생한 이러한 종괴에 대하여 폴리에틸렌 마모 입자와 관련된 육아종성 종괴의 가능성을 고려해야 불필요하거나 부적 절한 치료를 피할 수 있을 것으로 판단되며 그 치료로 종 괴의 제거와 함께 마모 입자의 원인인 폴리에틸렌 라이 너의 교체가 필요할 것으로 사료된다.
참고문헌
1. Butler RA and Barrack RL: Total hip wear debris presenting as lower extremity swelling. A report of two cases. J Bone Joint Surg, 86-A: 142-145, 2004.
2. Hattrup SJ, Bryan RS, Gaffey TA and Stanhope CR: Pelvic mass causing vesical compression after total hip arthroplasty: A
인공 고관절 전치환술 후 폴리에틸렌 마모에 의해 발생한 서혜부 종괴 367
A B
Fig. 3.(A) Light microscopy of the mass showing histiocyte infiltration and multinucleated giant cells engulfing foreign bodies (arrows).
(B) Polarized light microscopy demonstrating birefringent material that is indicative of polyethylene wear debris within the foreign body giant cell.
368 서근택ㆍ이춘기ㆍ이정섭
case report. Clin Orthop, 227: 184-189, 1988.
3. Livermore J, Ilstrup D and Morrey B: Effect of femoral head size on wear of the polyethylene acetabular component. J Bone Joint Surg, 72-A: 518-528, 1990.
4. Mak KH, Wong TK and Poddar NC: Wear debris from total hip arthroplasty presenting as an intrapelvic mass. J Arthroplasty, 16: 674-676, 2001.
5. Matsumoto K, Hukuda S, Nishioka J and Fujita T: Iliopsoas bursal distension caused by acetabular loosening after total hip arthro- plasy. A rare complication of total hip arthroplasty. Clin Orthop, 279: 144-148, 1992.
6. Patterson P, Grigoris P, Raby N and Reid R: A thigh mass associated with a total hip replacement in a 69-year-old woman. Clin Orthop, 404: 373-389, 2002.
7. Reigstad A and Rokkum M: An intrapelvic granuloma induced by acetabulum loosening. Acta Orthop Scand, 63: 465-466, 1992.
8. Schmalzried TP, Jasty M and Harris WH: Periprosthetic bone loss in total hip arthroplasty. J Bone Joint Surg, 74-A: 849-863, 1992.
9. Wang JW and Lin CC: Pelvic mass caused by polyethylene wear after uncemented total hip arthroplasty. J Arthroplasty, 11: 626- 628, 1996.