Volume 18, Number 1, June 2006
최소 침습 슬관절 전치환술의 단기 추시 결과
대전 선병원 정형외과
송인수∙박호형∙전재균∙김승기
= 국문 초록 =
목 적: 대퇴 사두근 보존 접근법(Ia군), 최소 절개 접근법(Ib군) 및 고식적 접근법에 의한 일차적 슬관절 전치환술의 방사선적 및 임상적 결과를 비교하는 것이다.
대상 및 방법: 2003년 12월부터 2005년 3월까지 본원에서 일차적 슬관절 전치환술을 시행받고 1년이 상 추시가 가능하였던 114명, 142예를 대상으로 하였다. Ia군, Ib군 및 II군은 각각 24명, 32예, 23 명, 30예 및 67명, 80예이었다. 각 군에 대하여 방사선적 정렬과 피부절개선, 수술 시간, 출혈양, 술후 하지 거상 비율, 관절 운동 회복 및 HSS 슬관절 점수를 비교 분석하였다.
결 과: Ia군과 Ib군은 빠른 관절 운동의 회복, 입원 기간의 단축, 짧은 피부 절개선을 보였으나 수술 시간이 II군에 비해 길었다. 방사선적 정렬과 출혈양 및 HSS 슬관절 점수는 각 군간에 유의한 차이가 없 었다. 각 군에서 술후 합병증은 없었다.
결 론: 최소 침습 슬관절 전치환술은 수술 시야가 좁고 정렬을 맞추기 힘든 단점이 있다. 하지만 제한 된 환자에서 적절히 시행한다면 신전기전 손상을 최소화하여 조기 관절 운동 회복과 최소 동통, 미용 적인 술식이라고 생각된다.
색인 단어: 슬관절 전치환술, 최소 침습, 피부 절개
서 론
슬관절 전치환술은 퇴행성 관절염, 류마토이드 관 절염, 외상성 관절염 및 만성 관절 질환으로 발생되 는 동통을 감소시키고, 변형을 교정하며, 안정성 있 는 관절 운동을 제공하기 위해, 지난 30여년 전부터 시작하여 생체역학 개념의 정립에 따른 인공 슬관절 기구의 발달, 수술 술기의 발전으로 많은 성과를 이
룩하였다2,3,7-10,13). 1990년대에 Repicci와 Eberle12)에
의한 슬관절 부분 치환술(unicondylar knee arthroplasty)에 근거하여 최소 침습술이 소개된 이
후, 최근 술후 통증 감소, 관절 운동의 빠른 회복 등 을 위해 최소 침습 슬관절 전치환술 방법이 도입되었
다15-17). 최소 침습 슬관절 전치환술은 피부 절개가 적
고 신전기능 손상 및 조기 관절 운동 회복 및 수혈의 위험성을 최소화하여 고식적 전치환술에 비해 많은 장점이 있다16,17). 이에 저자들은 최소 침습 슬관절 전 치환술과 고식적 술관절 전치환술을 시행후 단기 추시 결과를 임상적, 방사선학적으로 분석하고자 하였다.
연구 대상 및 방법
2003년 12월부터 2005년 3월까지 슬관절 전치환
Corresponding Author: Seung-Ki Kim, M.D.
Joint Center, Sun General Hospital,
10-7, Mok-Dong, Chung-Ku, Daejeon, 301-070, Korea
Tel : 042-220-8220, Fax : 042-254-4955, E-mail : shoulderknee@hanmail.net
� 본 논문의 요지는 2005년도 대한정형외과학회 추계학술대회에서 발표되었음.
술을 시행받고 최소 1년 이상의 추시가 가능했던 114명, 142예를 수술 방법에 따라 세군으로 나누어 분석하였다(Fig. 1). 대상 환자 중 재치환술을 시행 받은 환자는 연구 대상에서 제외시켰다. Ia군은 슬개 골 상극에서 관절선 2 cm 아래까지 절개한 대퇴 사 두 근 보 존 접 근 법 (quadriceps sparing approach)11,16)을 이용하여 수술을 받은 24명, 32예 를 대상으로, Ib군은 최소 중간 광배근 접근법 (mini-midvastus approach)6,13)을 이용하여 수술 을 받은 23명, 30예를 대상으로, II군은 기존의 내측 슬 개 골 주 위 접 근 법 (medial parapatellar approach)을 이용한 고식적 방법을 이용하여 수술 을 받은 67명, 80예를 대상으로 하였다. Ia군의 평 균 연령은 65.2(59.3~72.1)세였고 Ib군의 평균 연 령은 68.3(60.2-74.0)세였으며 II군의 평균 연령은 70.4(59.1-80.3)세였다. 수술받은 환자 중 남자가 17명, 여자가 97명 이었다. Ia군과 Ib군의 평균 추 시기간은 17.3(12.4~21.0)개월이었고 II군의 평균 추시기간은 19.2(13.3~22.1)개월이었다. Ia군의
평균 몸무게는 64.3(50.0~75.3)kg이었고 Ib군의 평균 몸무게는 67.2(55.4~77.2)kg이었으며 II군의 평균 몸무게는 66.5(46.4~85.3)kg이었다. 원인질 환은 모든 군에서 퇴행성 관절염이었으며 골괴사증, 신경병성관절염 등의 환자는 비교 대상에서 제외하였 다. Ia와 Ib군은 중등도 이상의 골관절염 환자 중 내 반 및외반 변형이 10도이내, 굴곡 구축 15도이내, 관절운동이 100도이상 경우에 한하여 시행하였고12) II군은 내반 및 외반 변형이 10도이상, 굴곡 구축 15 도이상, 관절운동이 100도이하의 골관절염 환자와 골 결손이 심한 경우에 시행하였다. Ia 및 Ib군은 전 예에서 후방십자인대 대치형(PS)으로 최소 침습적 수술 장치의 기구(Zimmer� MIS, Muti-Refer- ence�, 4-in-1 Femoral Instrumentation)(Fig.
2)를 사용하여 시행하였고 II군 28예는 후방십자인대 대치형 중 NexGen Legacy Posterior Stabilized Knee를 사용하였으며. 52예는 후방십자인대 대치형 중 Scorpio� Posterior Stabilized Knee를 사용하 였다. 본 연구에서는 임상적으로는 피부 절개길이, 피부 절개시작에서 피부 봉합시까지의 수술시간, 수 술시 수혈량과 술후 배액관의 양을 합하여 측정한 출 혈량, 술후 30도 이상의 자발적 하지 거상이 가능한 환자의 비율, 하지 관절운동 회복 정도, 술전과 술후 HSS슬관절 점수를 각각 측정 비교하였다. 또한 술 전 및 술후 6주와 3개월의 VAS 점수를 비교하였다.
방사선학적으로는 술전 및 술후의 하지 정렬각과 경 골 시상각을 측정하였다. SPSS version 11.0을 이 용하여 통계 처리 하였으며 유의성의 판정은 유의 수 준이 p<0.05로 하였다.
Fig. 1. This geometric diagram demonstrates the three different arthrotomic method for primary total knee arthroplasty a. quadriceps sparing approach, b. mini-midvastus approach, c. conventional medial parapatellar approach.
Fig. 2. The location of the cutting guide for the distal femur in the minimally invasive total knee arthroplasty was avaliable.
결 과
평균 피부절개 길이(Fig. 3)는 Ia군 9.5cm, Ib군 11.2cm, II군은 15.8cm으로, Ia군과 Ib군이 각각 II군에 비해 유의하게 작았다(p<0.05). 평균 수술 시 간은 Ia군 136분, Ib군 125분, II군은 116분으로, Ia군과 Ib군이 각각 II군에 비해 유의하게 길었다 (p<0.05). 평균 출혈량은 Ia군 747cc, Ib군 745cc, II군은 750cc이었다(p>0.05)(Table 1). 30�이상 자발적 하지 거상이 가능한 환자의 비율은 술후 1일 에서 Ia군은 93%(30/32), Ib군은 93%(28/30), II 군은 69%(55/80)였고(p<0.05) 술후 3일은 Ia군은 100%(32/32), Ib군은 100%(30/30), II군은 93%(75/80)였고(p>0.05) 술후 1주일에 모든 군에 서 100%였다(p>0.05). 술후 6주와 3개월 때의 관 절운동 범위는 Ia군은 각각 평균 110도와 127도였 고, Ib군은 각각 평균 115도와 125도였으며, II군은 각각 평균 102도와 125도로, 술후 6주에서 Ia군과 Ib군이 각각 II군에 비해 유의하게 많았고(p<0.05), 술후 3개월에서의 관절운동 범위에 유의한 차이는 없었다(p>0.05)(Table 2). HSS 슬관절 점수는 Ia 군은 술전 67.5점에서 최종 추시상 91.3점으로, Ib
군은 술전 68.7점에서 최종 추시상 89.5점으로, II 군은 술전 64.8점에서 최종 추시상 87.4점으로 증가 하였다(p>0.05). 술전, 술후 6주와 최종 추시상 VAS 점수는 Ia군은 각각 8.5점, 2.5점, 1.5점으로 Ib군은 각각 8.7점, 2.8점, 1.7점으로 II군은 각각 8.5점, 3.7점, 1.8점으로, 술후 6주에서 Ia군과 Ib 군이 각각 II군에 비해 유의하게 감소하였으나(p
<0.05), 최종 추시상 유의한 차이를 보이진 않았다 (p>0.05)(Table 3). 방사선적 하지 정렬각은 Ia군 은 술전 내반 8.8도에서 술후 외반 6.1도로, Ib군은 술전 내반 9.5도에서 술후 외반 6.7도로, II군은 내 반 10.1도에서 술후 외반 6.3도로 측정되었다. 경골 시상각은 Ia군은 술전 5.9도에서 술후 6.6도로, Ib 군은 술전 5.5도에서 술후 6.5도로, II군은 술전 5.4도에서 술후 6.4도로 측정되었다 (p>0.05). 수술 직후 Ia군 중 3예에서 술후 3일째부터 절개선의 근 위부에 국소적인 피부 괴사 및 염증 소견이 관찰되었 으나 술후 14일째에 완전 회복되었으며 각 군에서 감염, 피부괴사, 봉합사 파열, 슬개골 탈구, 삽입물 주위골절등의 합병증은 없었다.
고 찰
1974년 최초의 슬관절 전치환술이 소개된 이래 인 공관절의 수술기법에 대하여 수많은 연구와 그 결과 의 보고들이 있었으며, 1990년대 후반부에 Repicci 과 Eberle12)에 의해 소개된 소절개를 통한 슬관절 부분치환술은 신전기전의 손상을 최소화하여 빠른 회 복을 도모하는 것이라 하겠다. 최소 침습 슬관절 전 치환술의 수술 방법이 기존의 슬관절 전치환술과 다 른 점은 대퇴 사두근의 손상을 최소화하고 슬개골을 탈구시키지 않고, 공간 확보를 위해 슬개골 절제나 경골 절제를 먼저 할 수 있으며 외측 대퇴골 및 외측 경골측의 맹검 절제(blind cutting) 때문에 절제시 주의를 요하며5,13) 연부 조직의 정리, 특히 후방 관절 낭의 연부 조직 제거에 많은 어려움이 있다. 따라서 최소 침습 슬관절 전치환술은 단순히 피부 절개 길이 Fig. 3. This photograph shows skin incision of total knee
arthroplasty a. conventional medial parapatellar approach b. quadriceps sparing approach
Table 1. Difference of skin incision, operative time, and blood loss
Group
Ia Ib II p Value
Skin incision (cm) 9.5 11.2 15.8 p<0.05
Operative time (min) 136 125 116 p<0.05
Blood loss (cc) 747 745 750 p>0.05
: The Values are given as the comparison group II with each other Group Ia and Ib.
나 미용적 장점을 위해 고식적 슬관절 전치환술을 변 형시킨 것은 아니다16,17). 대퇴 사두근을 최대한 보전 하고, 대퇴경골 관절을 탈구시키지 않아 관절낭 손상 을 줄이며 골 절제를 위한 기구의 크기가 고식적 슬 관절 전치환술에 사용되는 것에 비해 작아서 광범위 한 연부조직 손상없이, 또한 슬개골 외번을 시키지 않으면서 인공 삽입물을 장착시키는 등, 신전기능 손 상을 최소화 하였기에11) 고식적 슬관절 전치환술에 비해 술후 통증의 감소와 대퇴 사두근 기능의 빠른 회복을 기대할 수 있다. Tria와 Thomas17)은 2003 년 최소 침습 슬관절 전치환술에 대한 그의 연구에서 수술 중 평균 실혈양이 210cc로 고식적인 슬관절 전 치환술의 약 절반에 해당하였으며 입원기간도 평균 4일에서 1내지 2일로 감소하였고 수술 후 첫 추시때 고식적 슬관절 전치환술에 비해 20도 정도의 빠른 관절 운동 범위의 회복을 보였다고 보고하였다. 또한 술후 방사선적 하지 정열의 결과는 평균 원위 대퇴각
이 6도 외반, 경골 내반각이 2.5도, 전체적인 정열 각이 외반 4도로 이전의 고식적 슬관절 전치환술과 동일한 결과를 얻었다고 보고하였다. 2005년 David 와 Douglas4)은 소절개을 통한 슬관절 전치환술이 적은 진통제의 사용이나 관절 운동의 조기 회복 등의 일정부분 단기간의 초기 이득이 있을 수 있으나 이러 한 이점은 추시 3개월에 소실되었으며 방사선적 평 가에서 소절개로 수술받은 30명의 환자 중 4명에서 경골부의 내반 부정열(<87도)이 발생하였으나 고식 적인 슬관절 전치환술 경우에는 부정열의 예는 없었 다고 보고하였다. 본 연구에서 술후 1일 하지 거상 비율 증가, 술후 6주 VAS 점수의 감소와 술후 6주 관절운동 범위의 향상은 위에서 기술한 장점을 나타 내고 있다. 그러나 최종 추시상의 VAS 점수, HSS 슬관절 점수, 관절운동 범위는 통계적 유의성이 없어 서 정확한 단기및 장기 추시 결과를 위해 더 많은 증 예를 통한 연구가 필요할 것으로 사료된다. 수술 시
Table 2. Change of performance SLR and ROM
Group
Ia Ib II p Value�
SLR＊(%)
operative day 193 (30/32) 193 (28/30) 169 (55/80)
postop�3days 100 (32/32) 100 (30/30) 193 (75/80)
postop 1week 100 (32/32) 100 (30/30) 100 (80/80)
ROM�(degree)
postop 6weeks 110 115 102 p<0.05
postop 3months 127 125 125 p>0.05
SLR: straight leg rising
�ROM: range of motion
�postop: postoperative
�: The Values are given as the comparison group II with each other Group Ia and Ib.
Table 3. HSS score and VAS on preoperative, postoperative 6weeks, and postoperative 3months
Group
Ia Ib II p Value�
HSSKS
preoperative 67.5 68.7 64.8
postop�3months 85.3 86.2 83.5
VAS�
preoperative 88.5 88.7 88.5
postop 6weeks 82.5 82.8 83.7 p<0.05
postop 3months 81.5 81.7 81.8 p>0.05
HSSKS: hospital for special surgery knee score
�VAS: visual analog scale
�postop : postoperative
�: The Values are given as the comparison group II with each other Group Ia and Ib.
간은 초반에는 수술 술기가 익숙치 못하고 최소 절개 로 인한 수술 시야의 협소함으로 수술도중 신전과 굴 곡의 반복, 그리고 해부학적 표식자의 빈번한 확인 등으로 인해 고식적 슬관절 전치환술보다 더 길었지 만 이후 숙련도가 쌓이면 수술 시간이 단축되리라 생 각된다. 본 연구에서 최소 침습 슬관절 전치환술 수 술시 출혈량은 고식적 슬관절 전치환술과 동일한 결 과를 보였는데 최소 침습 절개술의 출혈양이 적은 연 부조직의 절제로 인하여 더 적을것이라는 예측과 다 르며 이것은 지혈대를 풀은후 지혈 과정과 봉합 과정 에서 발생된 출혈량에는 차이가 없기 때문으로 생각 된다. 본 연구에서 최소 침습 슬관절 전치환술은 방 사선적으로 하지 정렬각과 경골 시상각이 고식적 슬 관절 전치환술에 비해 유의한 차이가 없었다. 이는 최소 침습 슬관절 전치환술시에도 고식적 슬관절 전 치환술에서와 마찬가지로 대퇴 회전축은 Whiteside 선에 수직인 선, 경상과 축(transepicondylar axis), 경경골 축(transtibial axis), 후과 축(pos- terior condylar axis)등을 종합하여 결정하고 경골 은 골수강외 정렬 유도자를 사용하므로 고식적 슬관 절 전치환술과 비슷한 결과를 도출할 수 있었다. 하 지만 절개선 반대편의 해부학적 표식자를 명확히 확 인 할 수 없으므로 수술 중 주위깊은 확인이 필요하 다4). 따라서 고식적 방법을 이용한 슬관절 전치환술 방법보다 인공 삽입물을 시상면상 보다 정확히 위치시 킬 수 있는 자동 항법 장치의 활용이 유용할 수 있다1).
결 론
최소 침습 슬관절 전치환술은 고식적 슬관절 전치 환술과 비교하여 피부 절개길이가 작고 신전기전 손 상을 최소화하여 술후 초기 통증이 적고 관절운동 회 복이 빠르며 방사선적으로는 하지 정렬각과 경골 시 상각이 동일한 결과를 보였다. 그러나 출혈량은 같지 만 수술 시간은 길어서 더 많은 경험과 기술
의 발전이 필요하며 향후 장기적인 추시가 필요할 것으로 사료된다.
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─ Abstract ──
Short term results of Minimally Invasive TKA
In-Soo Song, M.D., Ho-Hyeong Park, M.D., Je-Gyun Chon, M.D., Seung-Ki Kim, M.D.,Ph.D.
Department of Orthopedic Surgery, Sun General Hospital, Daejon, Korea
Purpose: To compare the radiologic and clinical results of patients who had primary total knee arthro- plasty(TKA) with 3 different arthrotomy technique: quadriceps-sparing approach(group Ia), minimal inci- sional approach(group Ib), conventional parapatellar approach(group II).
Material and Methods: We assessed 114 patients(142 knees) treated between December 2003 and March 2005(minimal follow-up was one year). Group Ia, Ib and II consisted of 24 patients(32 knees), 23 patients(30 knees) and 67 patients(80 knees). The evaluation included radiologic alignment, skin incision, tourniquet time, blood loss, ambulatory ability and knee score of Hospital for special surgery(HSS).
Results: Group Ia and Ib had the results that indicate increased range of motion, shorter length of hos- pital stay, less skin incision and more tourniquet time. There were no differences between the groups in radiologic alignment, blood loss, and HSS score.
Conclusion: Although total knee arthroplasty using a minimal incision may provide some early advan- tages, minimal incision can impede a surgeon’s visual field and may influence component alignment.
Therefore, these minimal incision approaches should be performed in limited patients with strict indica- tion.
Key Words: Total knee arthroplasty, Minimal incisional approach, Skin incision
