장관골의 지연유합 및 불유합의 치료에서 교합성 골수강내 금속정의 이용
인제대학교 서울백병원 정형외과학교실
주석규・김병직・고한석・서정국・김진구・장준우
= Abstract =
Use of Interlocking Intramedullary Nail in Treatment of Delayed Union or Nonunion of the Long Bone Fractures
Suk-Kyu Choo, M.D., Byung-Jik Kim, M.D., Han-Suk Ko, M.D., Jeong-Gook Seo, M.D., Jin-Gu Kim, M.D. and Jun-Woo Chang, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Inje University, Seoul Paik Hospital, Seoul, Korea
Of the several nonoperative and operative options described for the treatment of delayed union and nonunion of the long bone, interlocking nailing with reaming offers the effect of internal splint, autogenous bone graft and early return to a normal way of life. The purpose of this study is to evaluate the usefulness and complication of intramedullary(IM) naling with reaming by retrospective method.
We treated 34 patients with delayed union or nonunion of the tibia, femur, and humerus by interlocking nailing with reaming between January 1992 and December 1996.
The results were as follows ;
1. Of the 34 cases, there were 13 tibia fracture, 17 femur fracture, 4 humerus fracture. Half of them were ununited and another half were delayed in fracture healing.
2. Previous methods of treatment were conservative treatment in 2 cases, external fixator in 2, plate & screws fixation in 8, Ender nail in 2, K..
untscher nail in 2 and interlocking nail in 7 among 24 cases of closed fracture and external fixator in 8 and interlocking nail in 2 among Vol.11, No.4, October, 1998
※통신저자: 주석규
서울특별시중구저동2가 8 5번지( 1 0 0 - 0 3 2 ) 인제대학교서울백병원정형외과 Tel : 270 - 0028 Fax : 270 - 0248
서 론
지연유합과 불유합은 사지의 장관골 골절에서 흔 한합병증으로치료를위해다양한수술적및비수술 적 방법이 소개되었다1 , 1 9 ). 비수술적 방법으로는 석 고고정, 기능적 보조기 착용 및 전기자극 등이 있고, 수술적으로는 비골절골술, 골이식술, 압박금속판 및 나사고정술, 외고정술, 골수강내 금속정 삽입술 등 많은치료방법이있다. 그중교합성골수강내금속정 은골단축및회전변형을예방하면서안정된 고정을 얻을수있는 internal splint 효과와8 ), 확공술시에 발생 하는 bone dust로 자가골 이식효과가 있으며2 , 9 ), 폐쇄 적수술로감염발생율이 적고조기체중부하와일상 생활로의복귀가빠르다는장점이있어널리이용되 고 있다. 그러나 금속정 삽입술에 따른 골수강내 혈 액공급의장애9 , 1 5 )및외고정술에서금속정삽입술로 교체한후감염의위험성5 , 7 )등에대해서는논란이있 어왔다.
본교실에서는경골, 대퇴골및상완골의지연유합 및불유합에대하여교합성골수강내금속정삽입술 및확공술을시행한 3 4례에대한 후향적분석결과를 보고하고자한다.
연구대상 및 방법
1 9 9 2년 1월부터1 9 9 6년 1 2월까지최소 1년 2개월에 서최장 6년 2개월까지평균 3년 8개월간추시가능하
였던 3 4례의지연유합과블유합에 대해교합성골수 강내금속정을삽입한환자를대상으로하였다.
지연유합과 불유합의 차이는 다분히 개념적이고 경계가 불분명하며, 본 논문에서는 대퇴골과 경골의 경우수상후 9개월이지난시점에서최근 3개월간방 사선학적 및 임상적 소견상 골절치유가 진행된다는 증거가 보이지 않을 경우 불유합으로 분류하였고1 1 ), 상완골은 4개월간의 치료후에도 유합소견이 보이지 않을 경우 불유합으로 분류하였으며1 7 ), 그보다 앞선 시점에서는지연유합으로분류하였다. 병적골절에서 불유합이된경우는본연구에포함시키지않았다1 9 ).
1. 성별및연령
총 3 4례중 남자 2 4명(70.6%), 여자 1 0명( 2 9 . 4 % )이었 으며, 연령은 1 4세부터 7 7세까지분포하였고 평균은 3 8 . 5세로 2 0대- 4 0대가 전체의 8 2 %로 가장 많은 빈도 를보였다.
2. 골절부위및분류
총 3 4례중경골 1 3례, 대퇴골 1 7례, 상완골 4례였으 며 지연유합 1 7례, 불유합 1 7례였다. 폐쇄성 골절이 2 4례로그중지연유합 1 1례, 불유합1 3례였으며, 개방 성 골절이 1 0례로 그중 지연유합 6례, 불유합 4례였 다(Table 1). 지연유합과불유합의분류중에서과혈성 ( h y p e r v a s c u l a r )이 2 1례, 무혈성( a v a s c u l a r )이 1 3례였다 (Table 2). 골절형태상 횡골절 8례(23%), 사상골절6례 (17%), 나선상골절 5례(15%), 분쇄상골절 1 1례( 3 2 % ) , 분절상골절 4례( 1 2 % )였다. 개방성 골절 1 0례중 10 cases of open fracture.
3. Twenty-five patients were treated with closed nailing and 9 were treated with open nailing.
Iliac bone graft was performed at 3 cases and fibulotomy was performed at 1 case.
4. Union was obtained in 33 cases and 1 case needed additional bone grafting to achieve union.
5. Postoperative complications were one nonunion, two entry site pain, one screw breakage, one heterotopic ossification, and one postoperative infection.
Interlocking nailing with reaming was associated with a high union rate(97%) in our series.
The authors believe that IM nailing with reaming is a useful option for treatment of delayed or nonunion of the long bone fracture.
Key Words : Long bone, Delayed union or nonunion, Interlocking nailing, Reamed.
Gustilo &Anderson 분류상제 I형 3례, 제 I I형 3례, 제 I I I 형 4례였다. 골절의원인은교통사고 2 5례(74%), 추락 사고4례(11%), 직접가격3례(9%), 실족 2례( 6 % )였다.
3. 선행치료방법
선행치료 방법으로는 폐쇄성 골절인 경우 보존적 치료 2례, 외고정술3례, 금속판과나사 8례, Ender정 2 례, Ku n t s c h e r정 2례, Interlocking정 7례였으며 개방성..
골절인 경우 외고정술 8례, Interlocking정 2례였다 (Table 3). 골절치유 지연 소견을 보여 선행 치료도중 골이식술을 시행한 경우가 3례 있었고, 금속판과 나 사고정술후감염성불유합소견을보여치료도중외 고정장치로전환한 1례가있었다. 개방성 골절의연 부조직결손에대한 선행치료로는근육피부이전술2 례, 피부이식술5례, 2차봉합술이 3례있었다. 대퇴골 골절 3례에서는금속파손이동반되어있었는데그중 2례는금속정파손이었고 1례는금속판 파손이었다.
선행치료로 금속정을 삽입한 경우 동반된 소견으로 는관혈적정복술후골수강내금속정삽입술 2례, 골 절부위강선고정2례, 골절부신연 1례, 금속정파손 2 례, 골절부 심한 골손실 1례, 심부감염 1례등이 있었 다.
4. 지연유합및불유합기간
금속정 삽입술까지 평균 지연 유합기간은 폐쇄성 골절은 5 . 4개월, 개방성 골절은 3 . 8개월이었고, 평균 Table 1. Site and type of initial fractures
Type\Site Tibia Femur Humerus Total
Delayed union 4/4* 5/1 2/1 11/6
Nonunion 3/2 9/2 1/- 13/4
Total 7/6 14/3 3/1 24/10
* : Closed / Open
Table 2. Type of delayed union and nonunion
Type \ Site Tibia Femur Humerus Total
Hypervascular 8 11 2 21
Avascular 5 6 2 13
Table 3. Previous methods of treatment
Tx.(Fx. type)\Site Tibia Femur Humerus Total
Conservative 1/-* - 1/- 2/-
Ext. fixator 3/6 -/1 -/1 3/8
Plate and screws - 6/- 2/- 8/-
Ender nail 1/- 1/- - 2/-
K ntscher nail 1/- 1/- - 2/-
Interlocking nail 1/- 6/2 - 7/2
* : Closed / Open
Table 4. Postoperative period of the formation of bridging callus according to previous treatment
Treatment Conserv Plate & Ext. Ender or Interlocking Total
Union time(mos.) screw fixator K ntscher nail (No.)
2 1 1 - - 2 4
3 - 2 2 2 3 9
4 1 4 5 2 2 14
5 - 1 1
6 2 1 3
7 1 1
8- 1 1
Avg.(mos.) 3.6±0.8 4.0±1.7 4.4±2.1 3.8±0.7 3.7±1.2 3.8±1.4
불유합기간은 폐쇄성 골절은 1 6 . 5개월, 개방성골절 은 1 2 . 2개월이었다. 전체적으로평균지연유합기간은 4 . 8개월, 평균불유합기간은1 4 . 7개월이었다.
5. 선행고정장치의제거와I n t e r l o c k i n g정삽입까지의기간 선행치료로금속판과나사로내고정한8례중타병 원에서 금속판을 제거하였던 2례를 제외하고 6례에 서제거와동시에금속정을삽입하였다. 외고정장치 를하고있던경우는감염소견이없을때는장치제거 후즉시석고고정을하였고감염이있을경우는장치 제거후에항생제투여변연절제술및연부조직재건 술을 석고고정과 병행하였으며, 최단 2주, 최장 9주, 평균 5 . 5주만에 금속정으로 전환하였다. Ender정, Ku n t s c h e r정 및 그외 금속정의 경우에는 제거와 동시..
에다른금속정을삽입하였다.
6. 수술방법
총 3 4례중 9례에서 관혈적인 방법으로 금속정을 삽입하였는데6례는금속판제거를위해골절부위를 개방한경우로서그중 2례에서골이식을하였으며, 2 례는 금속정을 제거한 경우로서 그중 1례는 파손된 금속정 원위부의 제거가 폐쇄적 방법으로 불가능하 여 골절부위를 개방하였으며 다른 1례는 심한 골결 손이 동반되어 골이식을 위해 골절부위를 개방하였 다. 나머지1례는제1형의개방성골절의선행치료로 외고정을 하고있던 경우로창상은덮여있었으나심 부감염이 의심되어 외고정장치의 제거와 함꼐 골절 부위를 개방하였다. 총 3례에서 자가골 이식술을 병 행하였고1례에서비골절골술을병행하였다. 사용한 금속정은 AO nail 4례, Russel-Taylor nail 9례, Seidal nail 1례, AIM nail 1례, Grosse-Kempf nail 19례였고 전례에 서 r e a m i n g을시행하였고술후 7주에서1 2주사이에 3 례에서동적고정으로전환하였다.
결 과
교합성 골수강내 금속정 삽입술후 추시중에 유합 의평가는방사선학적및임상적으로평가하였다. 방 사선학적인 골절의 치유는 교상가골이 형성되거나 방사선 투과성 골절선이 없어지는 것으로 판정하였
고임상적인골유합은환자가동통이없이전체중부 하보행을할수있고골절부위의 provocation test시동 통이 없는 것으로 판정하였다1 9 ). 총 3 4례중 3 3례 ( 9 7 % )에서 골유합을 얻었으며, 금속판과 나사로 고 정했던상완골의무혈관성불유합 1례에서는교합성 금속정으로 교체한 후 지연유합소견을 보여 추가로 골이식을 시행하였으나 시술후 1년 6개월째에 유합 소견 보이지 않고 현재 추시중에 있다. 금속정 삽입 술 시행후 방사선학적으로 평균 교상가골 형성시기 는 선행치료 방법에 따라 약간 차이가 있어 보존적 치료 3 . 6±0 . 8개월, 금속판과 나사 4 . 0±1 . 7개월, 외고 정술 4 . 4±2 . 1개월, Ender정 또는 Ku n t s c h e r정 3 . 8±0 . 7..
개월, Interlocking 정 3 . 7±1 . 2개월이었으며 불유합 1 례를 제외하고 총 3 3례 평균은 3 . 8±1 . 4개월이었다 (Table 4). 지연유합 및 불유합의 종류에 따라서는 과 혈성의 경우 평균 3 . 6±1 . 2개월, 무혈성의 경우 평균 4 . 0±1 . 5개월만에골유합을얻었다.
술후 발생한 합병증으로는 불유합 1례, 금속정 삽 입부 동통 2례, 나사파손 1례, 이소성 화골 1례, 술후 감염 1례였다. 경골의 분절 골절에서 외고정을 금속 정으로 전환한 1례에서 발생한 술후감염의 경우, 금 속정을 제거하지 않고 감염부의 절제술, 배농술 및 항생제요법으로6개월만에완전한골유합을얻었으 며, 기타합병증의경우 골유합에 별 영향을 주지 못 하였다.
증례 보고
증례1 .
3 0세여자로서자동차사고로좌측대퇴골경부및 간부골절을입고, 대퇴경부는압박고나사로내고정 하고 대퇴 간부는 금속판과 나사로 내고정한 후, 대 퇴경부는골유합을얻었으나 간부는금속판파손이 발생하여 금속제거후 다른 금속판과 나사로 재수술 한환자로, 술후 1년만에간부에금속이완및불유합 소견보여, 본원으로전원되어금속판을제거하고금 속정을 삽입하면서 장골이식술을 병행하였다. 술후 4개월만에교상가골형성소견을보였고완전한골유 합을얻을수있었다(Fig 1).
Fig 1. A 30 year-old woman with nonunion of femur shaft Fig A. Preoperative fixation state with plate and screw
Fig B.Radiograph at 4 months after IM nailing shows bridging callus at the fracture site
A B
Fig 3. A 39 year-old man with hypertrophic nonunion of femur shaft Fig A. Preoperative IM nailed state
Fig B.Radiograph at 4 months after changing to another nail shows bridging callus at the fracture site
A B
Fig 2. A 45 year-old man with delayed union of segmental fracture at tibia Fig A. Preoperative state with Ilizarov external fixator
Fig B. Radiograph at 6 months after conversion to IM nailing shows bridging callus at the fracture site.
A B
증례2 .
4 5세남자로서자동차사고로좌측경골간부에폐 쇄형 분절골절을 입고 I l i z a r o v기기로 외고정한 후 4 개월에지연유합소견을보여, 외고정장치를제거하 고석고붕대를착용하였다가2주만에금속정으로전 환하였다. 술후에감염이발생하였으나항생제투여 와 변연절제술로 감염이 치유되었으며, 술후 6개월 만에근위및원위골절부에완전한골유합을얻었다 (Fig 2).
증례3 .
3 9세남자로오토바이사고로좌측대퇴골간부골 절을입고교합성골수강내금속정으로내고정한후 5개월에 지연유합으로 골이식했던 환자로, 그후 골 절부동통이지속되어수상후 2 1개월만에 본원방문 시불유합소견을보여다른금속정으로교체술시행 후 4개월에골유합을얻을수있었다(Fig 3).
고 찰
장관골 골절의치료에서비교적자주 발생하며 가 장문제시되는합병증인지연유합과불유합에대해 서많은연구와치료방법이보고되었다. 교합성금속 정 삽입술은 load sharing effect가 있어 조기체중 부하 가가능하면서이로인해골절부가압박되고가골이 서서히부하를받아서골절치유가촉진되는반면8 , 1 9 ) 금속판보다는 금속정이 부하를덜 받는물리적특성 으로 피로부전이 적다는 장점이 있다3 , 1 6 ). 또한 확공 술시에 발생하는 bone dust에 의해 자가골이식 효과 를 얻을수있고5 , 1 9 ), 확공술로골-금속정간의접촉면 을증가시켜견고한골고정이가능하다2 , 9 ). 그외에도 폐쇄적삽입방법으로서연부조직및골막에대한수 술적손상이 적으며, 고정나사로 회전변형과장축으 로의 불안정성( t e l e s c o p i n g )을 예방하는 효과가 있어8 ) 신선골절 뿐만 아니라 지연유합과 불유합의 치료에 도좋은 결과가 보고된 바 있다. 그러나 이전 치료방 법이금속판과나사인경우골막의혈행에이미손상 이있는상태에서금속정삽입으로골수강내 혈관들 에부가적인손상이발생하여골절치유에장애가될 수 있는 가능성과9 , 1 5 ), 삽입부의 연부조직 손상이 추
후 관절운동에 영향을 미칠 수 있으며, 시술중에 새 로운 골편을 형성할 수도 있고, 시술시에 방사선 노 출이 많으며, 이전 치료방법이 외고정 기구인 경우 금속정으로교체한후에감염의가능성이 있다는점
5 , 7 )에서문제가되어왔다.
선행치료 방법으로 금속판과 나사고정을 한 경우 에 골외막혈액공급장애에더하여확공술시행시초 래되는 골수강내 혈행장애로 이론적으로는 골절 치 유가 느려질 것으로 생각될 수 있겠으나, Kessler와 H a l l f e l d t9 )등은 확공술이 간부 피질골의 내측 2 / 3에서 혈행장애를유발하지만, 외부 가골의형성이방해받 는 것은 아니며 수술적 손상을 받은 부위도 추후 혈 관재형성이된다고하였고, 본연구에서도선행치료 로금속판과나사를이용한 8례중상완골 1례를제외 하고 7례에서 골유합을 얻었으며, 교상가골 형성시 기는 평균 4 . 0±1 . 7개월로 다른 치료방법을 사용한 군과 통계적으로 유의한 차이가 없었다(t-test, P >
0.05). 저자는금속정으로의전환시확공술로인한골 수강내혈행장애는일시적인것으로골유합에큰문 제가 되지 않을 것으로 생각한다. 금속정을 다른 금 속정으로 교체한경우 1 3례전부에서완전한골유합 을얻었으며교상가골형성시기는평균 3 . 7개월로다 른군과 유의한 차이는 없었다(t-test, P > 0.05). 선행치 료로금속정을삽입한 후골절편의신연, 골 결손, 골 절주위의광범위한연부조직손상, 금속정의잘못된 선택이나 수술 수기상의 문제점등으로 불유합이 발 생한 경우에도 적절한 환자의 선택, 정확한 제원의 금속정사용및적절한수술수기등으로성공적인금 속정전환이가능할것이다.
본연구중슬관절의부분강직을보인 3례중 2례는 대퇴골 골절, 1례는 경골 골절이었으며, 2례는 술전 과 비슷한 정도의 강직소견을 보였고 1례는 운동범 위 제한이 증가하였으나 3례 전부에서 술후 물리치 료로 부분 또는 완전회복 소견을 보였다. 금속정 삽 입부의 동통을 2례에서 호소하였던 바, 정확한 길이 의 금속정 선택 및 정확한 삽입구 설정으로 그 빈도 를 감소시킬 수 있을것으로 생각되며2 )금속정삽입 과정에서간부외경의반이상되는크기의유리골편 이 생성된 것이 2례 있었으나 골유합에별다른영향 을 주지는 못하였다. 술후 2례에서 하지부동을 관찰 할수있었으며그차이는각각 2cm, 3cm이었고술전
의심한골결손에기인한 것으로서수술수기와는관 련이없을것으로생각된다.
R o m m e n s1 8 )등은 외고정술을 내고정술로 전환할 경우연부조직및핀부위가치유된후에시행할것과 이상적인시기로경골의 경우외고정장치를 제거한 후 8주에서 1 2주 사이를 제안한 바 있으며, Maurer1 2 ) 등은평균 6 5일간의지연기간후금속정삽입한례에 서술전핀부위감염이있었을경우 7 1 %에서심부감 염이 있었다고 보고하였다. Johnson과 S i m p s o n7 )등은 금속정으로의 전환을 위해 다음과 같은 4가지 조건 을 제시한 바 있다. (1) 활동적인 연부조직 감염이나 배농구없이핀부위가치유되고 (2) 임상적및방사선 학적으로 골수염이나 ring sequestrum의 증거가 없고 (3) 제3형개방성골절환자는제외하고 (4) 수술전후 로 항생제 투여를 한다. 본 연구에서는 평균 5 . 5주만 에 금속정으로 전환하였으나, 외고정기기를 제거한 후 감염소견을 보이지 않아 2주만에 금속정으로 전 환한 경골의 분절골절 1례에서 술후 심부감염이 발 생하였고결국감염이 치유되고 완전한골유합을얻 은경우가 있었다. 저자등은 적어도 6주이상지난시 점에서 3주이상 ESR, CRP 정상소견 보이고 이학적 소견상감염의증거가없고균배양시음성일경우에 전환을고려할수있을것으로생각한다2 ).
감염성 불유합에 대한교합성금속정 삽입술에대 하여 K l e m m1 0 )은 대퇴골의 경우 89.5%, 경골의 경우 6 2 . 5 %에서 골유합을 얻었다고 보고하였고, Miller1 4 ) 등은 1 9례중 1 8례( 9 5 % )에서골유합을얻었다고보고 한 바 있으나, Gustilo5 )는 골수강내 고정물의 이완이 동반된경우다른고정방법으로전환해야한다고하 였다. Freeland4 )와 M e y e r1 3 )등많은저자들은감염된 불유합의치료에있어서우선순위는골유합에두어 야하며감염치료및 skin coverage는이차적인문제라 고 주장하였고내고정시행전에 손상된연부조직및 괴사된 골조직의 철저한 변연절제술이 필요하다고 하였다. 본 연구에서는 수술전 3례의 국소감염 및 2 례의 pin tract 감염이있었으며, 5례 모두에서 변연절 제술및항생제투여로치료한후금속정을삽입하여 술후 감염 소견 없이 완전한 골유합을 얻을 수 있었 다. 또한 저자들은 무혈성 불유합으로 골 결손이 심 한대퇴골 3례에서자가골 이식술을 시행하였고, 경 골 불유합 1례에서 골절부위 압박을 목적으로 비골
절골술을 시행하였으며1 9 ), 전례에서 심부감염없이 골유합을얻었다.
상완골 간부골절의 불유합 치료에 대해서 S t e r n2 0 ) 등은 7 0례의 골수강내 금속정 고정술후 9 2 %에서 견 관절및 주관절의 만족할만한 기능을 얻었으나 1 5 % 에서지연유합 또는 불유합이 있었고 6 7 %에서 합병 증이 있었다고 보고하였으며, Healy6 )등은 금속판 내 고정술과골이식술을병행한 경우에제일결과가 좋 았으며, 금속정삽입술, 외고정술, 보존적 치료, 전기 자극등은만족스럽지못하였다고보고하였다. 상완 골 골절의 치료에서 현재 가장 널리 쓰이는 방법은 금속판과나사를이용한 내고정및 자가골이식술이 며, 교합성 골수정 내고정술도 이용할 수는 있으나 하지와달리 골절부위 압박효과를얻기힘들고근위 부삽입시회전근개의손상가능성및원위부삽입시 수기상의문제점등이논의되고있다. 본연구에서는 4례중 1례에서불유합이발생하였으며, 상완골 간부 불유합치료에 골수강내 금속정이용에대해서는더 많은연구가필요할것으로생각된다.
결 론
서울백병원 정형외과학 교실에서 1 9 9 2년 1월부터 1 9 9 6년 1 2월까지경골, 대퇴골및상완골의 지연유합 및불유합의치료로 교합성골수강내금속정을삽입 하고평균 3년 8개월간추시하였던 3 4명을 대상으로 다음과같은후향적연구결과를얻었다.
1. 총 3 4례 중 경골골절이 1 3례, 대퇴골 골절이 1 7 례, 상완골골절이 4례였고 지연유합이1 7례, 불유합 이 1 7례였다.
2. 선행치료 방법으로는 보존적 치료 2례, 외고정 술 1 1례, 금속판과 나사 8례, Ender정 혹은 K..
u n t s c h e r 정 4례, Interlocking정 9례였다.
3. 25례는폐쇄적으로, 9례는개방적으로 금속정을 삽입하였고 자가골 이식술은 3례에서, 비골 절골술 은 1례에서시행하였다.
4. 상완골간부골절의불유합 1례를제외하고 3 3례 ( 9 7 % )에서 완전한 골유합을 얻었다. 평균 교상가골 형성시기는 3 . 8개월이었다.
5. 술후합병증으로는불유합 1례, 삽입부동통 2례,
나사파손1례, 이소성화골1례, 술후감염이1례였다.
본연구에서장관골의지연유합및불유합의치료 로서확공술을동반한교합성골수강내금속정을이 용한 결과, 선행 치료 방법에 따라골유합기간에 다 소 차이는 있으나 9 7 %에서 골유합을 얻었으며 과혈 성 및 무혈성 불유합 모두에서 골유합을 얻을 수 있 었다. 저자등은이 수술이여러가지선행치료방법 이나불유합형태에적용할수있으면서정상생활로 의조기복귀및높은유합율과비교적낮은합병율을 보이는유용한방법의하나로생각한다.
REFERENCES
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