슬관절 전치환술후 발생한 칸디다 감염 - 증례 보고 -
광주보훈병원 정형외과
문명국・김주오・임한기
= 국문 초록=
슬관절 전치환술 후 칸디다감염은 매우 드문 질환으로 특징적인 임상증상이 없기 때문에 진단에 있어서 어 려운 면이 있다. 관절내 스테로이드 주사, 경정맥 약물 남용, 면역억제 치료, 혈액학적 악성 종양 등의 위험 인자가 있는 환자에서 슬관절 전치환술 후 작열감이 있는 부종이 계속되는 경우, 관절 천자의 세균배양검사 가 음성이면 처음부터 진균배양을 시행하는 것이 바람직하고 활액에서 배양된 칸디다는 절대로 검사시 실수 로 오염된 것으로 간주해서는 안되며 곧바로 적절한 치료를 시작하여야 한다. 저자들은 슬관절 전치환술 후 발생한 칸디다 감염에 대하여 이단계 재치환술로 염증 근절을 얻었기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.
색인 단어: 슬관절 전치환술, 칸디다 감염, 재치환술
Volume 15, Number 2, December 2003
Corresponding Author: Ju-O Kim, M.D.
Department of Orthopaedic surgery, Gwang-Ju Veterans Hospital, 880-1, Sanwol-dong, Gwangsan-gu, Gwangju 506-705, Korea
Tel : 062-602-6162, Fax : 062-602-6226, E-mail : [email protected]
슬관절 전치환술 후 발생한 심부감염의 빈도는 저 자에 따라 1 ~ 2 3 %까지 보고 되고 있으나 이 중 진 균에 의한 감염은 매우 드물다3 , 5 ). 외국의 경우 만성 질환을 앓고 있거나 면역 억제제나 항생제를 장기간 투여 받은 환자 혹은 슬관절, 고관절, 견관절 전치환 술 후 발생한 환자등에서 3 0여례의 진균감염이 보고 된 바 있다1 , 3 , 4 , 6 - 8 , 1 0 - 1 2 )
. 대부분의 경우 원인 진균은 칸 디다종으로 알려져 있으며 슬관절 전치환술 후 칸디 다 감염은 최근까지 국내에서는 보고된 바 없다.
증례 보고
6 8세의 여자환자로 좌측 슬관절의 종창과 동통을 주소로 내원 하였으며 이학적 검사상 슬관절의 종창 및 동통으로 인한 운동범위 제한과 개인병원에서 수 차례의 관절내 스테로이드 주사제 투여 및 1 5년의 당뇨치료 병력이 있었다. 방사선상 관절 간격이 좁아
져 있고 연골하 골은 경화되어 있는 심한 퇴행성 관 절염 소견 보였다. 관절천자액 검사상 백혈구 수치는 4 0 , 0 0 0 / m m3이었고 이 중 다형핵 백혈구 6 3 %였으 며 세균배양 검사는 음성소견을 보였다. 만성 활액막 염 및 퇴행성 관절염 진단하에 관절경을 이용한 세 척 및 활막제거술 시행하였고 4주간 항생제 투여하 였다. 활막제거술 후 6주에 염증소견이 없음을 확인 하고 좌측 슬관절에 대하여 전치환술을 시행하였다.
수술 방법으로는 정중앙 절개를 이용하여 슬개골 내 측방으로 슬개골을 외측으로 제치고 접근하였고 수술 소견상 관절활막의 만성 염증소견외에 골결손이나 연 부조직의 이상등은 관찰되지 않았다. 전치환술 후 6 개월 경부터 좌측 슬관절의 종창소견이 관찰되었으며 이 때 시행한 혈액검사상 백혈구 6 7 0 0 / m m3, 혈침속 도 115 mm/hr, C-반응 단백은 40 mg/L로 증가된 소견 보였으나 관절천자를 통한 세균배양 검사상 음 성 소견을 보였다. 외래에서 2주 간격으로 2회 관절
천자 및 경구 항생제 투여하였으나 증상의 호전은 없 었다. 전치환술 후 1 3개월 경과하여 개방성 활막절 제술 및 세척 시행하였으며 수술소견상 활액막의 만 성염증 소견과 삽입물 주위의 골미란이 관찰되었고 관절액은 증가되어 있었으나 옅은 갈색으로 투명하였 다. 조직생검상 임파구와 조직구가 다수인 만성 염증 소견이 보였으나 중성구는 보이지 않았다. 수술 중에 얻은 관절액에 대한 균배양 검사상 칸디다가 검출되 었으나 배양 당시 기술적 실수에 의한 의양성이라 생 각하고 진균제는 투여하지 않았다. 활막절제술 후 2 주째에 혈액검사는 정상소견으로 회복되었으나 1 0주 째에 다시 슬관절의 종창과 배농동이 발생하였고 관 절액과 유사한 배농이 시작되었다. 피부의 배농동을 통해 얻은 관절액의 진균배양 검사에서 C a n d i d a p a r a p s i l o s i s양성인 소견 보였으며 방사선상 경골 삽 입물 주위의 방사선 투과음영이 관찰되었다(Fig. 1- A,B). 치환술 후 1 6개월이 경과한 시점에서야 3차 례에 걸친 칸디다에 대한 배양검사 결과 그리고 반복 되는 수술부의 심부감염의 증상등을 고려하여 칸디다
감염을 확신하고 이에 대한 치료 계획을 수립하였다.
수술 전 관절운동범위는 굴곡 구축 1 0도에서 최대 굴곡 8 0도로의 운동범위 감소와 함께 HSS 기능평가 점수는 4 6점이었다. 감염된 슬관절의 치료로는 이단 계 재치환술을 시행하였다. 감염된 삽입물을 제거하 고 Vancomycin 2 g과 Amphotericin B 300 mg 를 시멘트 분말가루(CMW, Depuy) 80 g에 균질하 게 섞어 충전물로 사용하였다. 시멘트 괴는 대퇴골과 의 접촉부위에 오목하게 경골과의 접촉부위는 볼록하 게 2개의 삽입물로 만들어 추시 관찰도중 관절강내 에서 외부로 이탈되지 않고 가관절운동이 가능하도록 견인하여 삽입하였고, 지나친 발열에 의한 항진균제 역가의 감소를 방지하기 위하여 발열시 찬 생리 식염 수로 충전물을 계속 냉각하였다. 수술 후 슬관절을 3 0도 굴곡 상태로 부목고정하였고 하루 수 차례씩 부목제거 후 관절운동을 허용하였다. 항진균제는 3 세대 c e p h a l o s p o r i n s인 ceftazidime(2 g/day)과 Amphotericin B(0.5 mg/kg, 총 1470 mg)를 정 주 하였으며 혈액검사는 1주마다 시행하였다. 삽입
FIGURE 1. Anteroposterior and lateral roentgenograms of an infected total knee arthroplasty reveal radiolucencies at the bone- cement interface of the medial and anterior aspects of tibial component.
물 제거 후 7주째 백혈구 수치와 혈침속도 17 mm /hr, C-반응 단백 5 mg/L의 정상 소견보여 영구 삽입 물로 재치환술을 시행하였으며, 재치환술 후 4주간 ceftazidime(2 g/day)과 A m p h o t e r i c i n B(0.5mg/kg, 총 960 mg)를 정주 하였다. 이 때 시행한 혈액검사상 거의 정상 소견(혈침속도 2 3 mm/hr, C-반응 단백 11 mg/L)을 보여, 통원가료 를 지시하였으며 퇴원 후 2개월간 항생제와 I t r a- conazole(200 mg 1일 1회, 총 1120 mg)을 경구투 여 하였고 최종 혈액검사상 혈침속도 11 mm/hr와 C -반응단백 5 mg/L로 정상 소견을 보였다. 재치환 술 후 2년간 정기적으로 추적 관찰시 슬관절 동통이 나 혈액내의 염증소견은 없었으며(Fig. 2-A,B), 굴 곡 구축 0도에서 최대 굴곡 1 0 5도로의 운동범위 증 가소견을 보였고 HSS 기능평가점수는 6 5점이었다.
고 찰
지금까지 알려진 칸디다종은 1 5 0여 가지에 이르고
사람에서 중요한 병원체로 알려진 것은 1 0가지이다
9 ). 이 중에서도 칸디다 관절염의 병원체로 보고된 것 은 모두 4종으로 이들은 C. albicans, C. parap- silosis, C. guilliermondo, C. tropicalis이다7 ). 슬관절 전치환술 후의 진균감염의 원인은 아직까지 불확실하며 지금까지 원인으로 생각되는 것은 광범위 항생제 사용시의 기회감염이라는 것이 우세하나 관절 내 약물 주사시 무균술을 유지하지 못하여 진균을 관 절내로 직접 접종함으로써 발생하는 국소감염도 있을 수 있다고 한다1 0 ). 본 증례에서는 광범위항생제의 사 용이 진균감염에 영향을 주었을 것으로 생각되나 관 절내 스테로이드 주사를 투여받은 병력이 있어 국소 감염의 상존 가능성을 배제할 수 없었다.
슬관절 전치환술 후의 진균성 감염의 증상과 징후 는 다른 감염성 관절염의 경우와 크게 다르지 않아 대부분의 경우 국부열이 동반된 관절통과 종창을 보 이고 관절운동의 제한을 호소한다. 혈청학적 검사는 위양성이 많기 때문에 진단에 도움이 되지 않으며 활 액의 백혈구수는 수천에서 수만까지 다양하며 다형핵
FIGURE 2. two years after staged reimplantation.
백혈구의 수가 증가되어 있어 세균성 감염과 구분하 기 어렵다. 따라서 진단의 표준은 활액 배양검사이 다. 특히 일반 세균배양을 지시하였는데 진균이 배양 된 경우 절대로 이를 검사중 오염된 것으로 간주해서 는 안되며 곧바로 적절한 치료를 시작하여야 한다.
세균감염된 슬관절 치환술 후의 활액 배양검사의 민 감도는 저자에 따라 4 5 ~ 1 0 0 %로 보고 되고 있다2 , 5 ). 이렇게 저자마다 큰 차이를 보이는 것은 항생제 남용 으로 인한 위음성으로 생각되나 일부분에 있어서는 본 증례에서 경험하였던 바와 같이 진균감염을 간과 한 경우도 있었을 것으로 사료된다. 특히 방사선 사 진상 삽입물 주위의 방사선 투과 음영, 골막주위의 신생골 형성, 연골하 골 흡수 소견같은 골변화를 보 이는 경우에도 진균감염을 의심해 보아야 한다8 ).
슬관절 전치환술 후 칸디다 감염의 치료에 대해서 는 아직까지 일치된 견해가 없으나 일반적으로 삽입 물의 제거 후 관절 성형술1 , 8 , 1 1 )
관절유합술6 , 7 )을 시행하 는 방법이 대부분이었으며, 삽입물의 제거 없이 관절 세척 및 항진균제를 사용하는 방법3 , 1 2 ), 일단계 재치
환술1 0 )을 시행하는 방법이 보고되어 있으나 지금까지
진균 감염에 대해 항진균제를 섞은 시멘트 스페이서 를 이용한 이단계 재치환술을 시행한 보고는 없다.
전치환술 후의 진균감염에 대한 치료약물로는 Amphotericin B가 가장 널리 쓰이며 보통 하루에 0.5 mg/kg로 2 ~ 1 2주에 걸쳐 총 1~3 g의 용량을 사용하였으며1 , 3 , 6 - 8 , 1 0 - 1 2 )
추가적으로 재발을 막기위해 ketoconazole(400 mg/day)이나 I t r a c o n a- zole(200 mg/day)을 8주~ 1년간 사용한 경우가 있 었다1 , 1 0 , 1 2 ).
저자들은 이단계 재치환술이 모든 괴사 조직과 이 물질을 제거할수 있고, 항진균제의 효과를 극대화할 수 있으며, 재수술시 동종 골 이식등을 이용한 재건 이 용이한 많은 장점이 있어 진균에 감염된 슬관절의 치료로도 적절하다고 생각한다. 다만 골 시멘트 충전 에 사용되어지는 항진균제는 시멘트 고형화시 발생하 는 열에 의한 온도상승에도 역가가 유지되어야 하는 데, 아직까지 발열 후 적합성에 관한 문헌을 찾지 못 한 관계로, Selmon1 0 ) 등의 A m p h o t e r i c i n과 G e n- t a m i c i n을 혼합한 골시멘트로 일단계 슬관절 재치환 술을 시행한 보고를 참조하였다.
슬관절 치환술 후 진균감염은 지금까지 국내에서 보고된 바 없으며 이단계 재치환술로 염증 근절을 얻 은 1예를 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.
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─ Abstract ─
Candida Infection After Total Knee Arthroplasty -A Case Report-
Myong-Kuk Mun, M.D., Ju-O Kim, M.D., Han-Ki Lim, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Gwang-Ju Veterans Hospital, Gwang-Ju, Korea
Candida infections after total knee replacement are extremely rare and show no specific symptoms and signs, thus make it difficult to diagnose. It is desirable to perform fungi culture from the beginning in case of persistent swelling and burning sensation in patients after total knee replacement with risk factors such as intraarticular steroid injection, intravenous drug abuse, immunosuppressive therapy, malignant hemato- logic tumor, etc. Positive culture of candida should never be considered as contaminated study, and be treated immediately. We report a case of candida infection after total knee arthroplasty, which was treated with staged reimplantation.
Key Words: Total knee arthroplasty, Candida infection, Staged reimplantation
