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교합성 골수강내 금속정 치료 후 발생한 대퇴골 간부 골절의 불유합의 치료

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대한골절학회지 제17권, 제2호, 2004년 4월 Journal of the Korean Fracture Society

Vol. 17, No. 2, April, 2004

교합성 골수강내 금속정 치료 후 발생한 대퇴골 간부 골절의 불유합의 치료

정필현·황정수·강 석·김종필·박재상

동국대학교 의과대학 정형외과학교실

목 적: 대퇴골 간부 골절에 시행한 교합성 골수강내 금속정 고정술 후 발생한 불유합에 대해 임상적으로 분석하고, 그 치료 결과를 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.

대상 및 방법: 1995년 3월부터 2003년 2월까지 본원에서 대퇴골 간부 골절의 치료로 교합성 골수강내 금속정 고정술을 시행한 384례 중에서 비감염성 불유합으로 진단되고 수술적 치료 후 최고 1년 이상 추시 가능하였던 23례를 대상으로 하였다. 초기 골절의 분류는 Winquist-Hansen 분류를 이용하였으며, 불유합에 대해 각각 내고정 금속정 교체술, 내고정 금속정 교체 및 골 이식술과 자가 골 이식술을 시행하고, 임상 기록 및 방사선 소견을 통하여 불유합의 양상, 치료 방법에 따른 결과 등을 분석하였다. 골 유합은 추시 방사선상 골절부의 양단에서 골 소주로 연 결되고 이학적 검사상 골절부의 압통이나 가성 운동이 없는 경우로 판정하였다.

결 과: 전 례에서 한 번의 수술로 골 유합을 얻을 수가 있었다. 전체적인 골 유합 기간은 금속정 교체술만 시행할 경우 평균 4.8개월, 금속정 교체술 및 자가 골 이식을 시행할 경우는 3.9개월, 골 이식술만을 시행한 경우는 4.3개월이었다. Weber-Brunner 분류 상 과영양성 불유합이 15 (65.2%)례 위축성 불유합이 8 (34.8%)례 였으며, 과영양성 불유합 중 Elephant foot형이 7 (46.7%)례 였고, oliogotrophic형이 8 (53.3%) 례 였다.

결 론: 대퇴골 간부 골절에 시행한 교합성 골수강내 금속정 고정술 후 발생한 불유합에 대한 치료로 불유합의 양상 및 안정성을 기준으로 자 가 골 이식술과 교합성 골수강내 금속정을 내고정물로 선택함으로써 조기 보행을 통해 정상 생활과 복귀가 빨라 유용한 방법으로 사료된다.

색인 단어: 대퇴골, 간부, 불유합, 교합성 골수강내 금속정

Treatments of the Nonunion of Femoral Shaft Fractures after Interlocking Intramedullary Nailing

Phil-Hyun Chung, M.D., Chung-Soo Hwang, M.D., Suk Kang, M.D., Jong-Pil Kim, M.D., Jae-Sang Park, M.D.

Department of Orthopaedic Surgery, College of Medicine, Dongguk University, Kyungju, Korea

Purpose: To investigate and analyze the clinical result in the treatment of aseptic nonunion of femoral shaft fracture after interlocking intramedullary nailing

Materials and Methods: We reviewed 23 cases of aspetic nonunion of femoral shaft fracture after interlocking intramedullary nail from March 1995 to February 2003 and follow up more than one year. 8 cases were treated by metal exchange, 3 cases by autogenous bone graft and the rest 12 cases by metal exchange and bone graft on the basis of fracture gap and type of nonunion. We evaulated nonunion type, union time and clinical result. Those patients were treated by interlocking intramedullary nail with or without bone graft. Union were accepted when the radiographic evidences showed bridging callus on both end of femoral shaft fracture with clinical evidences showing abscence of pseudomotion or pain.

Results: All patients were united by one operation. Average union time were 4.8 months in metal exchange group, 3.9 months in metal exchange with autograft bone graft group, and 4.3 months in bone graft group. 15 patients (65.2%) showed hypervascular nonunion including 7 Elephant foot types (46.7%) and 8 oligotrophic types (53.5%), and 8 patients (34.8%) showed avascular nonunion according to Weber-Brunner classification Conclusion: Based on our analysis on clinical outcome and stability of nonunion occuring after initial interlocking intramedullary nailing in femoral shaft fracture, interlocking intramedullary nailing with bone graft made early ambulation possible and promoting returning to normal daily life much earlier, thus based on this data, we recommend interlocking intramedullary nailing for treating femoral shaft fracture along with bone graft.

Key Words: Femur, Shaft, Nonunion, Interlocking intramedullary nail

95 통신저자 : 강 석

경북 경주시 석장동 1090-1

동국대학교 의과대학 정형외과학교실 Tel : 054-770-8221·Fax : 054-770-8500 E-mail : Kangsuk@dumc.or.kr

Address reprint requests to : Suk Kang, M.D.

Department of Orthopaedic Surgery, Dongguk University College of Medicine, 1090-1 Seokjang-dong, Gyeongju 780-350, Korea

Tel : Tel : +82.54-770-8221·Fax : +82.54-770-8500 E-mail : Kangsuk@dumc.or.kr

*본 논문의 요지는 2003년도 대한골절외과학회 추계학술대회에서 구연되었음.

**본 연구는 2004년 동국대학교 전문학술지 논문게재연구비 지원으로 이루어졌음.

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96 정필현, 황정수, 강석, 김종필, 박재상

서 론

대퇴골 간부 골절의 치료로, 견고한 내고정으로 인한 조기 관절 운동 및 체중 부하를 가능하게 하고 빠른 골절 유합과 기능 회복을 얻을 수 있는, 교합성 골수강내 금속정 고정술 이 널리 시술되고 있다. 그러나 골수강내 금속정을 이용한 치료가 많아지면서 이에 따른 합병증으로 불유합의 빈도 역 시 적지 않은 례에서 발생하고 있다.

이에 저자들은 대퇴골 간부 골절에 시행한 골수강내 금속 정 고정술 후 발생한 불유합에 대한 치료 결과를 문헌 고찰 과 함께 보고하는 바이다.

대상 및 방법

1995년 3월부터 2003년 2월까지 본원에서 대퇴골 간부 골 절의 치료로 골수강내 금속정 고정술을 시행한 384례 중 에 서 비감염성 불유합으로 진단되고 수술적 치료 후 최고 1년 이상 추시 가능하였던 23례를 대상으로 하였다. 연령은 최저 18세에서 최고 74세로 평균 38.5세였으며 남자가 18례 (78%), 여자가 5례 (22%)였다. 수상 원인은 교통사고가 16례로 대부 분을 차지하였으며 추락사고 5례, 미끄러짐 2례 였다.

초기 골절의 분류는 Winquist-Hansen 분류를 이용하였다.

제 1형이 5례 (21.7%), 제 2형이 6례 (26.2%), 제 3형이 7례 (30.4%), 제 4형이 5례 (21.7%)로 대부분이 분쇄 골절이었고 개방성 골절이 4례 (17.4%)로 Gustilo-Anderson 분류상 제 1형 2례, 제 2형 2례, 제 3형은 없었다.

초기 수술 방법으로는 20례에서 비관헐적 정복을, 3례에서 관헐적 정복 후 골수강내 금속정 고정술을 시행하였다. 초기 골수강내 금속정 고정술 후 골절 단의 신연이나 전위 정도는 2 mm 이하가 4례 (17.4%), 2~5 mm가 7례 (30.4%), 5 mm 이 상이 12례 (52.2%)였다. 초기 수술 후 장 하지 골절 보조기를 이용하여 평균 4.6주에 체중 부하를 허용하였다.

초기 수술에서 불유합에 대한 재 수술까지의 기간은 최소 9개월에서 최대 2년 7개월로 평균 1년 5개월이었다. 불유합 의 치료 방법의 선택은 5 mm 이하의 골간격이 있는 안정성 과영양성 불유합은 골수강내 확공술 후 보다 큰 굵기의 금 속정으로 교체하였으며 (Fig. 1), 5 mm 이하의 골간격이 있는 안정성 위축성 불유합은 자가 골 이식술만을 (Fig. 2), 5 mm 이상의 골간격이 있는 불안정성 불유합은 더 큰 굵기의 금속 정 교체 및 자가 골 이식술을 (Fig. 3) 선택하였다. 금속성 교 체술을 8례 (34.8%)에서, 금속성 교체술 및 자가 골 이식술 을 12례 (52.2%)에서, 자가 골 이식술을 3례 (13%)에서 시행 하였다 (Table 1).

임상 기록 및 방사선 소견을 통하여 불유합의 양상, 치료

방법에 따른 결과 등을 분석하였다. 골 유합은 추시 방사선 상 골절부의 양 단에서 골 소주로 연결되고 이학적 검사상 골절부의 압통이나 가성 운동이 없는 경우로 판정하였다. 각 치료법에 따른 골 유합 시기에 대한 검증은 Kruskal-Wallis법 을 이용했고, 불유합 양상에 따른 골 유합 시기는 Mann- Whitney법을 이용하여 검증하였다. 대퇴부의 기능적인 평가 는 Swiontkowski23) 분류법에 의해 평가하였다.

결 과

1. 불유합의 양상

Weber-Brunner 분류 상 과영양성 불유합이 15 (65.2%)례, 위축성 불유합이 8 (34.8%)례 였으며 과영양성 불유합 중 Elephant foot형이 7례 였고, oliogotrophic형이 8례 였으며, 과영양성 불유합 중 5례에서 금속정 혹은 교합 나사 파열이 동반되어 있었으며, 위축성 불유합 중 심한 분쇄 골절 및 골 결손, 골 면의 전위가 있었던 경우로 5 mm 이상의 골절 단 의 신연이나 전위가 있었던 경우가 5례 였다 (Table 2).

2. 치료 결과

전 례에서 한 번의 수술로 골 유합을 얻을 수가 있었다.

골 유합 기간은 금속성 교체술을 시행할 경우 평균 4.8개월, 금속성 교체술 및 자가 골 이식을 시행 할 경우는 3.9개월, 골 이식술을 시행한 경우는 4.3개월로 유의한 차이가 있었다 (p<0.05).

과영양성 불유합의 경우 평균 4.3개월에 골 유합을 얻었는 데 금속성 교체술을 시행한 8례에서는 4.8개월이었으며, 금 속성 교체 및 자가 골 이식을 시행한 7례에서는 3.8개월로 골 이식을 병행한 군에서 빠른 골 유합을 얻을 수 있었다 (p<0.05). 위축성 불유합은 평균 4.2개월에 골 유합을 얻었으 며, 금속성 교체 및 자가 골 이식 시행한 5례에서는 4.1개월, 자가 골 이식 시행한 3례에서는 4.3개월에 골 유합을 얻었으 나 통계적 의의는 없었다 (p>0.05) (Table 3).

최종 추시 상 대퇴부 기능에 대한 평가에서는 Swiontko- Table 1. Operative methods

Hypervascular Avascular

<5 mm* >5 mm <5 mm >5 mm Total

EX 8 0 0 0 8

EX + BG 0 7 0 5 12

BG 0 0 3 0 3

Total 15 8 23

*mm: Fracture site gap, EX: Metal exchange,

BG: Autogenous bone graft

(3)

Fig. 1. A 55-year old male with interlocking IM nailing.

(A) Initial anteroposterior and lateral radiographs of right femur (B) Postoperative radiographs.

(C) Postoperative 17 months radiographs show hypertrophic nonunion with fracture site gap less than 5mm and broken locking screw.

(D) Radiographs show immediately after nail exchange.

(E) Radiographs at 19 months after nail exchange show solid union.

A

B

C

D E

(4)

98 정필현, 황정수, 강석, 김종필, 박재상

wski23) 분류법을 이용한 결과 우수 13례, 양호 8례, 보통 2례 로 양호 이상이 91%였다.

고 찰

교합성 골수강내 금속정은 대부분의 대퇴골 간부 골절에 적용되어 일반적으로 사용되고 있으며 합병증의 비율도 5%

로 낮다4,9,21,30,38)

. 여러 합병증 중 불유합은 Brunbeck 등2,3)은 2%, Winquist 등27,28)은 0.5%~3%라고 보고하였고, Kempf 등10)

은 대퇴골 간부가 단순 골절인 경우 폐쇄적 골수강내 금속 정 고정 시 2%, 복합 골절에 폐쇄적 골수강내 금속정 고정 시 10%, 관헐적 확공성 골수강내 금속정 고정술 시 20%로 복합 골절 및 관헐적 정복을 시행할 경우에 불유합의 발생률 이 높음을 보고하였다. 국내에서 Oh 등17)은 대퇴골 간부 골 절에서 골수강내 금속정 고정술 후 발생한 합병증 중 수술적 처치가 필요하였던 지연, 불유합을 전체 합병증의 11%로 보 고하였다. 저자들의 경우 전체 384례의 골수강내 금속정 고 정술에서 23례의 불유합이 발생하여 6%의 비슷한 불유합 발 A

Fig. 2. A 18-old-male with interlocking IM nailing.

(A) Initial anteroposterior and lateral radio- graphs of left femur.

(B) Postoperative radiographs.

(C) Postoperative 9 months radiographs show atrophic nonunion.

(D) Radiographs show immediately after autogenous bone graft.

(E) Radiographs at 12 months after bone graft show solid union.

D

B

E

C

(5)

Fig. 3. A 33-old-man with with interlocking IM nailing.

(A) Initial anteroposterior and lateral radiographs of left femur.

(B) Postoperative radiographs.

(C) Postoperative 12 months radiographs show hypertrophic nonunion with fracture site gap more than 5 mm.

(D) Radiographs show immediately after nail exchange and autogenous bone graft.

(E) Radiographs at 12 months after ail exchange and bone graft show solid union.

D A

B

C

E

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100 정필현, 황정수, 강석, 김종필, 박재상

생율을 보였다.

대퇴골 골수강내 금속정 고정술 후 불유합의 원인으로는 개방성 골절, 감염, 부적절한 금속정의 사용 및 금속정 삽입 구의 선택, 부적절한 조기 체중 부하 등이 보고되고 있다1,4,8,

12,18,31)

. 장관골에서의 불유합의 양상은 Moon 등16)은 대퇴골 에서는 과영양성 불유합이 경골에서는 위축성 불유합이 호발 되었다고 하였으며 대퇴골 과영양성 불유합의 원인은 국소 순환 장애 보다는 골절부의 불안정한 고정으로 인한 것이라 하였다. Lee 등14)과 Lee 등15)도 골수강내 금속정 고정술 후 발생한 대퇴골 간부 골절의 불유합은 과영양성이 많고 분쇄 골절에서 원위 교합 나사 부분과 관련이 있다고 하였으며, 또한 분쇄성이 심한 초기 환자에서 4주 이내의 조기 체중 부 하를 시행하였던 경우라고 하였다. 위축성 불유합은 분쇄 정 도가 심하여 골절의 전위가 있었던 경우라 하였다. 저자들의 경우에서도 Winquist-Hansen type 2, 3, 4형이 18례로 대부분 분쇄가 심한 경우였고 내고정 금속 부전의 경우도 3례로 Winguist와 Hansen30)이 분쇄성의 정도에 비례하여 골 유합 기간이 증가한다고 보고된 것과 일치하였다.

불유합의 치료 방법으로는 골 이식술, 역동화, 더 큰 직경 의 금속정으로 교체하는 법, 자가 해면 골 이식 후 금속 판 내고정술, 금속 판 보강술 등이 있으며19,24~26,35,36)

, 본 연구에 서는 자가 해면 골 이식술, 금속정 교체술, 금속정 교체술 및 자가 골 이식술을 시행하였다. Wu31)에 의하면 역동화를 시행 하여 약 반 수 (46~50%)에서만 골 유합을 얻어 골절부의 안 전성이 없는 경우에 불유합의 치료법으로는 적절치 않고 단 축의 위험성이 있으므로 지연 유합에 적응하여야 한다고 하 였다. Kim 등11)은 13례의 골수강내 금속정 고정 후 발생한 대퇴골 불유합을 다른 금속정으로 교체하여 전 례에서 골 유 합을 얻었다고 보고하였으며, Lee 등14)도 금속정 교체술과 금속정 교체 및 poller 나사못 고정으로 좋은 결과를 보고하 였다. Wu와 Chen34)은 36례의 대퇴골 간부 골절로 골수강내 금속정 고정 후 분절성 골 결손이 없고 1 cm 이하의 단축을 보이는 불유합에서 더 큰 직경의 다른 금속정으로 교체하여 33례의 골 유합을 보여 91.7%의 높은 성공율을 보고하였으

며, Hack 등7)은 78.3%의 성공율을, 흡연가에서는 보다 낮은 성적 (66.7%)의 성공율을 보고하였다. 그러나 Weresh 등27)은 53%의 낮은 성공율을 보고하면서 금속정 교체술에 부가적 처치가 필요하다고 하였다. Wu와 Chen32)은 금속정 교체술 시 1 cm 이하의 단축, 부정정열, 큰 골 결손이 없는 경우 폐쇄적 골 이식술과 개방적 골 이식술의 결과를 비교하여 최종 임상 결과는 비슷하였으나, 폐쇄적 골 이식술이 다소 단 기간에 유합되었다고 보고하였다. Lee 등15)은 골수강내 금속정 고정 술 후 발생한 대퇴골 간부 골절의 불유합 치료법 선택은 골 절부 안정성이 있으면서 5 mm 이하의 골간격이 있는 경우 역동화만을, 골절부 안정성과 위축성 불유합을 보인 경우 골 이식술만을, 골절부 불안정성이 있는 경우는 골 이식술 및 금속정 교체술을, 감염성 불유합과 골 단축이 동반된 예에서 는 외고정 기구를 이용하여 좋은 결과를 보고하였다. 저자들 역시 비슷한 적응으로 치료법을 선택하였다. 골수강내 금속 정 교체술만 시행한 군과 골 이식을 병행한 군간의 임상 결 과에는 차이가 없었으나 유합 기간에 있어서는 유의성 있는 차이가 있었다. 이는 골 결손이 있는 불안정성 불유합에 대 해 골 이식술을 병행한 결과라고 사료되었다.

내고정 방법에 대해 교합성 골수강내 금속정 삽입술은 load sharing effect가 있어 조기 체중 부하가 가능하면서 금속 판보다 금속정이 부하를 덜 받는 물리적 특성으로 피로 부 전이 적다는 장점이 있다10,20,22,37)

. 또한 확공술 시 발생하는 bone dust에 의해 자가 골 이식 효과를 얻을 수 있다6,13).

Gong 등5)에 의하면 금속판 내고정술을 시행한 경우 술 후 3개월간 도수상 석고 붕대 고정술을 시행하고 술 후 4개 월째부터 부분 체중 부하를 허용하여 골 유합을 얻었으나, 슬관절 운동 장애의 합병증을 보고하였다. 그러나 저자들의 경우 장 하지 골반 보조기 착용으로 술 후 약 2주 경부터 목 발을 이용한 부분 체중 부하를 허용하여 조기 운동이 가능한 장점을 보였고 슬관절의 운동 장애를 보인 례는 없었다.

Table 2. Classification of nonunion Hypervascular Elephant foot Oligotropic

Avascular

EX* 4 4 0

EX + BG 3 4 5

BG 0 0 3

7 (46.7%) 8 (53.3%) 8 (34.8%) Total (%)

15 (65.2%)

*EX: Metal exchange only, BG: Autogenous bone graft

Table 3. Union time

Hypervascular Elephant

foot Oligotropic

Avascular Average (months)

EX* 4.7 4.9 0 4.8

EX + BG 3.8 3.7 4.1 3.9

BG 0 0 4.3 4.3

4.3 4.3 Average

(months) 4.3

4.2 4.3

*EX: Metal exchange only, BG: Autogenous bone graft

(7)

결 론

대퇴골 간부 골절에서 골수강내 금속정 고정술 후 발생한 불유합의 양상, 골 결손, 고정술의 안정성에 따라 자가 골 이식술, 내고정 금속정 교체술, 내고정 금속정 교체술 및 자 가 골 이식술을 선택하여 전 례에서 골 유합을 얻을 수 있었 으며 골수강내 금속정을 내고정술로 선택하며 부가적인 자 가 골 이식술을 시행함으로써 조기 보행을 통해 정상 생활 으로 복귀가 빨라 대퇴골 간부 골절에 발생한 불유합의 치 료에 유용한 방법으로 사료된다.

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수치

Fig. 1. A 55-year old male with interlocking IM nailing.
Fig. 2. A 18-old-male with interlocking IM  nailing.
Fig. 3. A 33-old-man with with interlocking IM nailing.
Table 2. Classification of  nonunion  Hypervascular  Elephant foot  Oligotropic

참조

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