대한화상학회지 제 13 권 제 2 호 136 Journal of Korean Burn Society
Vol. 13, No. 2, 136-139, 2010
책임저자:전 욱, 서울시 영등포구 영등포동 2가 94-200
150-719, 한림대학교 한강성심병원 화상외과 Tel: 02-2639-5793, Fax: 02-2678-4386
E-mail: [email protected]
본 논문은 2010년도 대한화상학회 학술대회에서 구연 발표되었 음.
심재성 2도 화상에서 Type I Collagen Dressing (Collaheal
Ⓡ)을 이용한 비수술적 치료의 효과
양형태ㆍ임해준ㆍ조용석ㆍ김도헌ㆍ허 준ㆍ전 욱ㆍ김종현ㆍ서정훈1ㆍ이병철2ㆍ고장휴3
한림대학교 의과대학 한강성심병원 화상외과, 1재활의학과, 2정신과, 3성형외과
Treatment of Deep Second Degree Burn Wound using Heterogenic Type I Collagen Dressing
Hyeong Tae Yang, M.D., Haejun Yim, M.D., Young Suk Cho, M.D., Dohern Kim, M.D., Jun Hur, M.D., Wook Chun, M.D., Jong Hyun Kim, M.D., Cheong Hoon Seo, M.D.1, Boung Chul Lee, M.D.2 and Jang Hyu Koh, M.D.3
Departments of Burn Surgery, 1Rehabilitation, 2Neuropsychiatry,
3Plastic Surgery, Hangang Sacred Heart Hospital, Hallym University College of Medicine, Seoul, Korea
Purpose: The purpose of this study is to evaluate the effec- tiveness and validity of the wound dressing using hetero- genic type I collagen dressing (CollahealⓇ).
Methods: From January 2010 to April 2010, 46 burn patients with deep second degree or third degree burn wound were treated with CollahealⓇ. And we followed up the patients to assess the treatment result with Vancouver scar scale after 6 months.
Results: Of the 46 patients, 42 patients had deep second de- gree burn only and 4 patients had deep second degree burn with third degree burn. It took 18.5 days to re-epithelialize for patients with deep second degree burn and 40.5 days for third degree burn wound. After 6 months, follow-up was per- formed to assess the wound result. We can observe that 24 patients had mild scar and 5 patients had moderate scar and 2 patients had severe scar. The severity of scar increased as the re-epithelialization period increased.
Conclusion: It took 18.5 days to re-epithelialize the deep second degree burn wound with collagen dressing. And the long term result was good. Type I collagen dressing can be used for treatment option for the patients with deep second degree burn wound and the patients with small third degree burn wound who cannot be operated. (J Korean Burn Soc
2010;13:136-139)
Key Words: Collagen dressing, Deep dermal burn
서 론
일반적으로 표재성 2도 화상은 수술적인 치료를 요하지 않으며 적절하게 치료하면 보통 2주에서 3주 사이에 반흔 발생의 위험 없이 치유되는 반면, 3도 화상은 가피 절제 후 피부이식 같은 수술적 치료를 요한다. 심재성 2도 화상의 경우도 치유 시기가 3주 이상 지속될 것으로 예상될 때는 절제 후 피부 이식을 하는 것이 원칙이다1). 그러나 심재성 2도 화상을 임상에서 접할 때 치유 기간을 예측하는 것은 쉬운 일이 아니다. 만약 수술을 결정하지 못하고 보존적 치 료를 시행하여 재 상피화가 늦어진 경우 반흔이 심하게 남 게 되어 기능적인 면이나 미용적인 면에서 좋지 않은 결과 가 발생하게 된다.
화상의 깊이는 환자마다 부위별로 차이가 나기 때문에 화상이 깊지 않은 부위는 수상 후 2주 내에 재 상피화가 이 루어지지만 깊은 부위는 2주 이상 상처가 지속되게 된다.
이러한 경우 초기 치료 방법은 같지만 화상이 깊은 부위에 는 추가적인 치료가 필요하다.
심재성 2도 화상이지만 부위가 넓지 않은 경우, 환자나 보호자가 수술을 거부하는 경우, 환자의 상태가 수술을 시 행하기 어려운 경우에 가급적 빨리 재 상피화를 시키는 것 이 환자의 예후와 치료 결과에 중요하기 때문에 재 상피화 를 앞당기기 위한 노력으로 Epidermal growth factor (EGF), Fibroblast growth factor (FGF), hyaluronic acid dressing, Cultured epithelial homograft (CEH)와 같은 생 물학적 드레싱을 이용한 화상 치료가 비수술적 치료 방법 으로 개발되고 있다. 본문에서는 심재성 2도 화상과 3도 화상에서, 돼지에서 추출한 heterogenic type 1 collagen을 이용하여 피부의 재 상피화를 촉진시키기 위해 개발된 CollahealⓇ (Bioland corp. Korea)을 사용하여 치료를 시행
양형태 등:심재성 2도 화상에서 Type I Collagen Dressing (CollahealⓇ)을 이용한 비수술적 치료의 효과 137
Fig. 1. Treatment of deep second degree burn wound using heterogenic type I collagen dressing. 22 month old child with 19% of deep second degree burn wound. Collagen dressing was applied at 10 days after injury. It took 21 days to re-epithelialize from injury.
After 7 months, Vancouver scar scale was 2. (A) Third day after burn injury, (B) Seventh day after injury, (C) Tenth day after injury, (D) Fifteenth day after injury, (E) Nineteenth day after injury, (F) 7 months after injury.
하였던 환자들의 결과를 분석하여 collagen을 이용한 보존 적 치료의 타당성을 검토하고자 하였다.
대상 및 방법
2010년 1월부터 2010년 4월까지 한강성심병원 화상외과 에 입원하여 CollahealⓇ을 사용하여 비 수술적 치료로 상처 치유를 유도한 환자 46명을 대상으로 조사하였다. 이 중 42 명의 환자는 심재성 2도 화상 환자로 2주 이내에 CollahealⓇ 을 사용하여 치료하였고 4명의 환자는 수술을 거부하였거 나 수술의 위험성이 높은 환자로 3도 화상 부위를 보존적으 로 치료하던 중 재 상피화를 촉진시키기 위해 화상 수상 후 2주 이후에 CollahealⓇ을 사용하여 치료를 시행한 환자 였다. 재 상피화에 소요되는 시간을 조사하기 위해 화상 부 위는 2일마다 사진 촬영을 하며 관찰하였고 재 상피화의 기준은 상처가 치유되어 더 이상의 드레싱이 필요하지 않 은 상태를 기준으로 하였다. 초기에는 모든 환자에서 폼 드 레싱을 사용하였고 CollahealⓇ을 사용한 후 그 위에 폼 드 레싱을 시행하였다(Fig. 1). 반흔의 상태를 평가하기 위한 추적 관찰은 상처 치유 후 6개월이 지난 시점에서 외래에서 반흔의 상태를 Vancouver scar scale을 이용하여 평가하였 다.
결 과
대상 환자 46명 중 심재성 2도 화상 환자 42명은 화상 수 상 2주 이내의 급성기에 CollahealⓇ을 사용하여 상처 치유 를 유도하였으며 3도 화상 환자 4명은 화상 수상 후 3주 이 후까지 지속된 만성 상처 부위를 치료하기 위하여 CollahealⓇ을 사용하였다. 심재성 2도 화상 환자 42명의 평 균 화상 범위는 6.6%이었고 3도 화상 환자 4명의 평균 화상 범위는 15.5%이었다.
심재성 2도 화상에 CollahealⓇ을 사용한 42명의 환자에 서 화상 수상 후 CollahealⓇ을 사용하지 않고 폼 드레싱을 시행하였던 평균 기간은 7.9일이었고 이 환자들에서 CollahealⓇ을 사용하여 재 상피화까지 걸리는 기간은 평균 10.5일이었다. 결과적으로 심재성 2도 화상에서 CollahealⓇ 을 사용하여 치료한 경우, 화상 수상부터 재 상피화까지 평 균 18.5일이 소요되었다. 3도 화상에서 CollahealⓇ을 사용 한 4명의 환자에서 화상 수상 후 CollahealⓇ을 사용하지 않 고 드레싱을 시행하였던 평균 기간은 26일이었고 이 환자 들에서 CollahealⓇ을 사용한 후 재 상피화까지 걸리는 기간 은 평균 14.5일로 화상 수상부터 재 상피화까지 평균 40.5일 이 소요되었다(Table 1).
치료 종료 후 6개월이 지난 시점에서 반흔의 정도를 평가
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Table 1. Wound Healing Period of Collagen Dressing Patients Deep second Third
degree burn degree burn
Patient number 42 4
Age 18.7±19.5 60.0±17.0
BSA (%) 6.6±4.8 15.5±6.1
Period of initial foam 7.9±3.4 26±3.6 dressing (day)
Period of wound healing from 10.5±5.1 14.5±11.0 CollahealⓇ application (day)
Total healing period (day) 18.5±6.4 40.5±14.0 BSA = burn surface area
Table 2. Relation of the Post-burn Scar Occurrence to Epi- thelialization Time
Vancouver Average time to Average
scar scale n epithelialization (day) burn (%)
0∼2 24 23.3 6.7
3∼4 5 36.7 13.5
5∼ 2 41.1 15.6
하기 위해 Vancouver scar scale을 이용하여 pigmentation 은 0∼3점, vascularization은 0∼3점, height는 0∼3점, pli- ability는 0∼5점으로 각 항목을 평가하여 점수를 합하여 2 점 이하를 mild scar, 3∼4점을 moderate scar, 5점 이상인 경우를 severe scar라 판정하였다2).
총 46명의 환자 중 31명의 환자가 외래에서 추적 관찰이 가능하였으며 31명의 추적 관찰 환자 중 심재성 2도 화상 환자는 28명이었으며, 3도 화상 환자는 3명이었다. 심재성 2도 화상 환자 28명의 평균 Vancouver scar scale은 1.37점 이었고, 3도 화상 환자 3명의 평균 Vancouver scar scale은 5.7점 이었다. 총 합이 0인 경우는 총 12예였으며, 재 상피화 기간은 평균 15.8일이었다.
환자들의 Vancouver scar scale을 항목별로 보았을 때 평 균 pigmentation은 0.55점이었고 평균 vascularization은 0.33점 평균 height는 0.38점, 평균 pliability는 0.39점으로 평균 총 점수는 1.65점이었다. 환자를 반흔의 정도로 분류 하였을 때 mild scar group이 24명, moderate scar group이 5명, severe scar group이 2명이었고 각 군의 재 상피화 기 간은 평균 23.3일, 36.7일, 41.1일로 재 상피화 기간이 길어 질수록 반흔의 정도가 심해지는 것을 관찰할 수 있었다 (Table 2).
고 찰
현재 알려진 상처 치유의 기전은 상처가 발생하면 상처 부위의 가장자리의 바닥 층 각질세포와 피부 부속기 상피 세포가 상처의 표면으로 이동하여 재 상피화가 이루어지게 되는 것이다. 그러기 위해서는 몇 가지 자극이 필요한데 첫 째, 바닥 층 각질 세포들간의 접촉이 없어지게 되면 각질세 포는 이동을 위한 신호를 받게 된다. 둘째, 성장 인자들이 각질 세포들의 이동을 자극하게 되는데, 이러한 성장인자 들로는 상피세포 성장인자(Epithelial growth factor), 전환
성장 인자-알파(Transforming growth factor-alpha) 등이 있다. 셋째, 각질 세포가 특별한 단백질과 접촉하면 이동을 하게 되는데 기저막에 있는 라미닌 또는 4형 아교질과 같은 단백질과 접촉한 경우에는 바닥 층 각질 세포들이 이동하 지 않지만 상처에서 발견되는 단백질인 섬유소, 섬유 결합 소, 1형 아교질등과 접촉할 시에는 이동하게 된다3,4). 체표 면적 15% 이상의 화상에서는 상처 감염을 예방하기 위해 가피 절제술과 동시에 사체피부이식을 수상 후 72시간 이 내에 시행하고 약 2∼3주 뒤에 자가피부이식을 시행하는 것이 현재 표준 치료법이다. 하지만 범위가 작고 2도 화상 이 대부분인 경우 수상 후 14일까지는 보존적 치료를 시행 할 수 있다. 14일 이후에도 치유되지 않는 상처는 심재성 2도 화상으로 간주하고 비후성 반흔을 예방하기 위해 자가 피부이식을 고려하게 된다. 일반적으로 수상 후 14일 이내 에 재 상피화를 끝마치게 되면 이 부위에는 반흔이 발생하 지 않게 된다. 비후성 반흔은 재 상피화까지 걸리는 시간이 길수록 심해지는 경향을 나타내므로 보존적 치료를 시행하 는 환자에서 재 상피화를 단축시키는 것은 중요하다.
상처 치유에서 콜라겐의 중요성은 오래 전부터 알려져 왔다. 그 이유는 상처 치유의 궁극적인 결과가 콜라겐 섬유 로 이루어진 반흔 조직이기 때문이다. 하지만 상처의 치유 와 재생이 세포 증식, 세포 이동, 세포 분화 그리고 다른 조 직 구성 요소와의 상호 작용으로 이루어져있기 때문에 콜 라겐이 단순히 반흔 조직에서의 그 양과 관련하여 상처 치 유의 마지막 단계에 작용할 뿐만 아니라 상처 치유의 아주 초기부터 관련이 있다고 할 수 있다5).
상처 치유 과정에서 콜라겐의 다양한 역할을 보면, 지혈 은 상처 치유의 첫 번째 단계이다. 혈소판은 지혈을 시작시 키고 fibronectin과 여러 가지 성장 인자들을 분비한다. 이 과정에서 혈소판들이 콜라겐에 응집하기 때문에 콜라겐을 이용한 드레싱은 지혈에 효과적이다. 그리고 육아 조직은 콜라겐, fibronectin, hyaluronic acid matrix에서 생긴 신생 혈관과 대식세포, fibroblast로 구성된다. 상처에 fibroblast 가 침투하고 ECM (extracellular matrix)가 축적되면서 상 처의 바닥에 신생혈관이 생기게 된다. 이러한 과정에서 콜 라겐은 육아조직 형성과 신생 혈관 발생을 촉진 시킨다. 또
양형태 등:심재성 2도 화상에서 Type I Collagen Dressing (CollahealⓇ)을 이용한 비수술적 치료의 효과 139
한 상처 치유의 과정에서 fibroblast는 조직 재생과 재생 조 직의 강화에 중요한 역할을 담당한다. Fibroblast는 콜라겐 에 특이적인 수용체를 갖고 있어 콜라겐에 효과적으로 응 집하도록 되어있다. 그리고 콜라겐은 세포배양에서 fibro- blast를 유인하고 세포의 이동을 촉진시키는 것은 보고된 바 있다6,7). 그러므로 콜라겐은 상처치유과정과 fibroblast의 이동에 중요한 역할을 한다고 할 수 있다.
콜라겐은 또한 재 상피화를 보조한다. 피부가 손상을 입 으면 재 상피화 과정은 손상후 한 시간 이내에 시작된다.
Epithelial cell이 상처의 가장자리에서 증식하고 상처의 바 닥을 가로질러 이동하게 된다8). 피부 재생에 두 가지 중요 한 요인은 epithelial cell의 결합과 epidermis와 진피의 접 착이다. 콜라겐은 fibronectin과 결합하여 epidermal cell의 이동과 분화를 촉진시켜 재 상피화에서 중요한 역할을 담 당한다.
본 연구에서 심재성 2도 화상에 CollahealⓇ을 사용한 환 자에서 화상 수상부터 재 상피화까지 평균 18.5일이었고 CollahealⓇ 사용 시점부터 재 상피화까지 10.5일이 소요되 었다. 또한 3도 화상 상처에 CollahealⓇ을 사용하여 치료를 하였을 때 화상 수상부터 재 상피화까지 평균 40.5일이었고 CollahealⓇ 사용시점부터 재 상피화까지 걸리는 시간은 14.5일이었다. 심재성 2도 화상 환자에서 재 상피화까지 18.5일의 기간이 소요되었고 그 결과로 Vancouver scar scale이 평균 1.37점으로 관찰된 것은 심재성 2도 화상 환 자에서 collagen dressing으로 보존적인 치료를 시행할 때 참고할 수 있을 것으로 사료된다. 또한 3도 화상에서 CollahealⓇ 사용시점부터 재 상피화까지 걸리는 시간은 14.5일이었으므로 3도 화상 부위가 넓지 않은 경우 만성 상 처에 재 상피화를 촉진시키기 위한 하나의 선택 수단으로 고려할 수 있을 것으로 생각된다.
반흔은 상처 조직에 콜라겐이 축적된 결과로 발생하게 되며 콜라겐 합성과 분해의 속도에 영향을 받는다9). 콜라겐 은 collagenase activity를 조절하고 keratinocyte의 성장과 분화를 도와줌으로써 ECM의 분해를 조절하고 이는 치유 조직의 콜라겐의 배열에 영향을 주어 반흔의 크기와 관련 된다는 보고가 있다10). 본 연구에서 collagen으로 보존적인 치료를 시행하여 치료 종료 후 6개월 이상 경과한 시점에서 반흔의 정도를 평가해보았을 때, 경도의 반흔이 남은 경우 (mild scar) 수상 후 재 상피화에 걸리는 기간은 평균 23.3일 이었으며, 중등도의 반흔이 남은 경우(moderate scar)는 평 균 36.7일, 고도의 반흔(severe scar)이 남은 경우는 평균 41.1일의 기간이 소요되었다. 이는 반흔의 정도가 재 상피 화까지 소요되는 시간이 길어질수록 심해진다는 사실을 보
여주므로 환자에서 재 상피화에 걸리는 시간이 환자의 치 료 결과에 영향을 미친다는 것을 간접적으로 보여준다 할 수 있다.
결 론
심재성 2도 화상의 재 상피화에 걸리는 시간이 18.5일이 라는 결과로 모든 환자에서 콜라겐 드레싱으로 효과를 볼 수 있다고 할 수는 없다. 그러나 콜라겐 드레싱은 혈소판을 응집시켜 지혈을 돕고 fibroblast의 이동을 촉진 시키며 epi- dermal cell의 분화, 성장을 지지하여 재 상피화를 촉진시킨 다. 또한 collagenase의 활성을 조절하고 섬유소의 배열을 조절하여 반흔의 크기를 줄이므로 심재성 2도 화상과 범위 가 넓지 않은 3도 화상에서 수술을 할 수 없는 경우에서 비 수술적 치료에 추가적인 선택이 될 수 있을 것으로 사료된 다.
REFERENCES
1) Herndon DN: Total burn care. 3rd ed. 121, Philadelphia:
Saunders; 2007.
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The clinical effectiveness of EasyefⓇ (epidermal growth factor spray) in pediatric burns. Journal of Korean Burn Society.
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3) Kim MJ, Jun RM, Kim WK, Hann HJ, Chong YH, Park HY, et al. Optimal concentration of human epidermal growth factor (hEGF) for epithelial healing in experimental corneal alkali wounds. Curr Eye Res. 2001;22(4):272-279.
4) Herndon DN: Total burn care. 3rd ed. 608, Philadelphia:
Saunders; 2007.
5) Purna SK, Babu M. Collagen based dressings-a riview. Burns.
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7) Tomasek JJ, Hay ED, Fujiwara K. Collagen modulates cell shape and cytoskeleton of embryonic corneal and fibroma fibroblasts: distribution of actin, alpha-actinin and myosin.
Dev Biol. 1982;92:107-122.
8) Alvarez O, Rozint J, Wiseman D. Moist environment of healing: matching the dressing to the wounds. Wounds.
1989;1:35-51.
9) Forrester JC, Hunt TK, Hayes TL, Pease RFW. Scanning electron microscopy healing wounds. Nature. 1969;221:373- 374.
10) Porat S, Rousso M, Shoshan S. Improvement of gliding function of flexor tendon by topically applied enriched collagen solution. J Bone Joint Surg Br. 1980;62B(2):208-213.