The Journal of the Korean Orthopaedic Association Volume 57 Number 2 2022 Received May 25, 2021 Revised September 3, 2021

서 론

슬관절 전치환술은 심한 관절염 환자에서 통증을 줄이고 기능을 향상시켜 삶의 질을 회복시켜주며 25년 생존율이 82%가 넘는 현

대 정형외과적 수술 가운데 가장 성공적인 수술 중 하나라고 할 수 있다.¹⁾ 수술법이 어렵지 않고, 치환물은 반영구적으로 정상 무 릎 관절을 대체한다. 하지만, 슬관절 전치환술은 출혈량이 많은 수술로 세 명의 환자 중 한 명에서 수술 후 혈액학적 안정성을 위 해 수혈을 필요로 한다.²⁾ 슬관절 전치환술 후 동종 혈액 수혈은 감염뿐 아니라 급성 폐 손상, 아나필락시스(anaphylaxis) 등의 다른 심각한 합병증을 일으킨다고 알려져 있다.³⁾ 따라서 많은 술 자는 지혈대, 트라넥삼산(tranexamic acid), 그리고 다른 방법들 을 이용하여 출혈을 줄이기 위해 많은 노력을 하고 있다. 트라넥 삼산은 많은 연구에서 슬관절 전치환술 후 동종 혈액 수혈의 빈

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The Journal of the Korean Orthopaedic Association Volume 57 Number 2 2022 Received May 25, 2021 Revised September 3, 2021

Accepted September 4, 2021

Correspondence to: Won-Kee Choi, M.D.

Department of Orthopedic Surgery, Daegu Catholic University Medical Center, 33 Duryugongwon-ro 17-gil, Nam-gu, Daegu 42472, Korea

TEL: +82-53-650-4270 FAX: +82-53-626-4272 E-mail: cwk1009@hanmail.net ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4671-5656

슬관절 전치환술에서 출혈을 줄이기 위한 관절강 내 트라넥삼산 주사와 네비게이션 사용의 상승 효과

송석균 • 전충무 • 최승철 • 최원기

대구가톨릭대학교병원 정형외과

Synergistic Effect of Intraarticular Tranexamic Acid Injection and the Use of Navigation in Total Knee Arthroplasty for Reducing Blood Loss

Suk-Kyoon Song, M.D., Chung-Mu Jun, M.D., Seung-Cheol Choi, M.D., and Won-Kee Choi, M.D.

Department of Orthopedic Surgery, Daegu Catholic University Medical Center, Daegu, Korea

Purpose: This study investigated the synergistic effects of an injection of tranexamic acid and using navigation to reduce the need for

blood transfusion and postoperative bleeding after total knee arthroplasty (TKA).

Materials and Methods: Patients were divided into three groups and compared. Group 1 (58 cases) included those who had manual TKA

with the injection of tranexamic acid in the joint. Group 2 (30 cases) was comprised of those who had navigated TKA without tranexamic acid. Group 3 (32 cases) consisted of patients who had navigated TKA with tranexamic acid. The frequency of transfusion after the operation was measured. To compare bleeding after surgery, drainage volume during 24 hours after surgery was compared and analyzed.

Results: Group 1 had five cases of transfusion (8.6%), while there were 9 cases in group 2 (30%) and three cases in group 3 (9.4%). The

Chi-squared test revealed a significant difference (p=0.016). An average of 343.67±165.20 ml, 452.10±197.91 ml, and 311.00±129.32 ml was drained in the 24 hours after surgery in groups 1, 2, and group 3, respectively. This difference was analyzed using ANOVA test, which showed a significant difference (p=0.003). The need for transfusion in group 2 was 3.71 times higher than that in group 1. The need for transfusion in group 2 was 4.14 times higher than that of group 3.

Conclusion: The combination of navigation use and injection of tranexamic acid has no synergistic effect in reducing the need for blood

transfusion and post TKA bleeding. In addition, an injection of tranexamic acid in the joint is more effective in reducing blood transfusions and blood loss after TKA than navigation.

Key words: bleeding, tranexamic acid, navigation, transfusion, total knee arthroplasty

도를 줄이는 데 효과적이라는 것이 밝혀졌다.^3-6) 트라넥삼산의 사 용은 슬관절 전치환술 후 출혈량과 수혈의 빈도를 줄이면서 심부 정맥혈전증 또는 폐색전증의 발생을 증가시키지 않는 효과적이 고 안전한 방법이다.⁶⁾ 컴퓨터 네비게이션(navigation)의 사용도 수혈의 빈도를 줄이는 하나의 방법이다.^7-9) 대퇴골 절골 시에 네 비게이션을 사용하면, 대퇴골 내강을 침범하지 않아, 골수강 내 출혈을 피할 수 있다.¹⁰⁾ 하지만 네비게이션을 사용한 경우와 고 식적 슬관절 전치환술에서의 관절강 내 트라넥삼산 주사의 유무 에 따른 출혈량과 수혈 빈도에 관한 연구는 이루어지지 않았다.

본 저자들은 슬관절 전치환술 후 출혈과 수혈을 줄이기 위한 네비게이션의 사용과 관절강 내 트라넥삼산 주사의 상승 효과를 알아보고자 하였다. 또한 네비게이션과 트라넥삼산의 수술 후 수 혈의 빈도와 출혈량을 줄이는 효과에 대해서도 비교하였다. 저자 들은 관절강 내 트라넥삼산 주사와 네비게이션이 슬관절 전치환 술 후 출혈량을 감소시키는 상승 효과가 있으며 관절강 내 트라 넥삼산 주사가 네비게이션보다 더욱 효과적일 것이라고 가정하 였다.

대상 및 방법

1. 연구대상

이 연구는 본원의 연구윤리심의위원회(Institutional Review Board)의 승인을 받고 시행되었다(IRB no. CR-20-208). 본원 에서 2016년 1월부터 2020년 10월까지 한 명의 술자로부터 슬 관절 골관절염으로 일차성 슬관절 전치환술을 시행 받은 환자를 대상으로 후향적 연구를 시행하였다. 골관절염 이외의 다른 질 환으로 슬관절 전치환술을 받은 환자와 재치환술 환자는 대상에 서 제외하였다. 174명의 대상자 중, 항혈전제를 복용하던 대상자 (28예)와 입원기간 중 양측 슬관절 전치환술을 시행 받은 대상자 (26예)는 연구에서 제외하였고 120명이 연구에 적합하였다(Fig. 1).

저자들은 대상자를 3개의 그룹으로 나눠 비교했는데, 고식적 슬관절 전치환술로 트라넥삼산 주사를 맞은 환자 군을 그룹 1, 네비게이션을 이용한 슬관절 전치환술을 받으며 트라넥삼산 주 사를 맞지 않은 환자 군을 그룹 2, 그리고 네비게이션을 이용한 슬관절 전치환술을 받으며 트라넥삼산 주사를 맞은 환자 군을 그 룹 3으로 나눴다.

2. 환자

그룹 1의 환자들은 고식적 슬관절 전치환술을 시행 받았고, 관절 강 내 트라넥삼산 주사를 맞았다(5 ml). 그룹 1은 14명의 남성과 44명의 여성으로 구성되었고, 평균 나이는 69.52세, 평균 체질 량 지수(body mass index)는 26.03 kg/m², 평균 수술 전 혈색 소 수치는 12.58 g/dl였다. 수술 전 혈색소 수치는 수술 전날에 입원하여 측정하였다.

그룹 2의 환자들은 네비게이션을 이용한 슬관절 전치환술을 받았고 관절강 내 트라넥삼산 주사를 맞지 않았다. 그룹 2는 8명 의 남성과 22명의 여성으로 구성되었고, 평균 나이 71.07세, 평 균 체질량 지수 25.01 kg/m², 평균 수술 전 혈색소 수치는 12.45 g/dl였다.

그룹 3의 환자들은 네비게이션을 이용한 슬관절 전치환술을 받았고 관절강 내 트라넥삼산 주사를 맞았다(5 ml). 그룹 3은 5명 의 남성과 27명의 여성으로 구성되었고, 평균 나이 68.28세, 평 균 체질량 지수 24.53 m/kg², 평균 수술 전 혈색소 수치는 12.53 g/dl이었다. 각 군 간의 평균 나이, 체질량 지수, 수술 전 혈색소 수치, 성별은 통계학적 차이가 없었다. 배액관은 수술 후 3시간 동안 잠그고 이후 열었다.

3. 수술방법

모든 수술은 한 명의 술자에 의해 시행되었고 지혈대를 사용했 다. 모든 수술은 전방 정중 피부 절개 및 슬개 내측 도달법으로

Patients who had undergone primary TKA from January 2016 to October 2020:

174 cases

120 cases (male: 27, female: 93) Exclusion of:

Using antithrombotic agent: 28 cases Staged bilateral TKA: 26 cases

From Jan 2019 to Oct 2020 Group 1: 58 cases Manual TKA with

intra-articular

tranexamic acid injection

Navigated TKA without intra-articular

tranexamic acid injection Group 2: 30 cases From Jan 2016 to Mar 2017

Navigated TKA with intra-articular

tranexamic acid injection Group 3: 32 cases From Apr 2017 to Dec 2018

Figure 1. Flow chart of patients. TKA, total knee arthroplasty.

시행하였고 모든 수술에서 후방 십자인대 대치형 인공관절을 사 용하였다. 모든 네비게이션 슬관절 전치환술에서 The Image- less Navigation System version 2.6 (BrainLAB, Feldkirchen, Germany)이 사용되었다. 고식적 슬관절 전치환술에서 대퇴골 내강의 삽입지점은 자가골로 막았다.¹¹⁾ 관절 내 배액관을 모든 환자에 삽입하였고 수술 후 24시간마다 배액되는 양을 측정하여 배액되는 양에 따라 수술 후 2일 혹은 3일에 배액관을 제거하였

는데,^12,13) 24시간 배액량이 100 ml 미만일 때 제거하였다.

4. 수혈 빈도의 분석

수술 후 2주의 입원 기간 동안 수혈 여부를 측정하였다. Ameri- can Blood Bank guideline에 따라 환자의 혈색소 수치가 8 g/

dl 미만일 때 수혈을 하였고,¹⁴⁾ 이외에 어지러움, 가슴통증, 빈맥, 지속적인 저혈압 등의 빈혈 증상이 나타날 때도 수혈을 고려했 다.

5. 수술 후 출혈량의 분석

수술 후 출혈량을 나타내는 여러 지표들 중 하나인 수술 후 24시 간 동안의 배액량으로 각 그룹을 비교 분석하였다.¹⁵⁾

6. 통계적 분석

모든 통계적 분석은 IBM SPSS version 19.0 software (IBM Corp., Armonk, NY, USA) 소프트웨어를 이용하였다. 세 그 룹의 수혈 빈도와 배액량을 비교하기 위하여 카이제곱 검정과 ANOVA를 이용하였는데, 카이제곱 검정으로 수혈의 빈도를 비

교하였고, ANOVA로 배액량을 비교하였다. 환자 요인과 수혈의 빈도 사이의 관계에 대하여 알아보기 위하여 로지스틱 회귀분석 을 실시하였다. p-value 값이 0.05 이하인 경우를 통계적으로 유 의하다고 간주하였다. 통계적 검증력 분석은 G*power 3.1 소프 트웨어를 사용하였다.

결 과

1. 인구학적 특성

대상자들의 역학적 특성은 Table 1과 같다. 세 그룹 간의 성별, 체질량 지수, 연령, 수술 전 혈색소 수치, 수술 전 적혈구 용적률 (hematocrit) 수치에 차이가 없었다.

2. 수혈의 빈도에 대한 분석

그룹 1은 5예(8.6%), 그룹 2는 9예(30%), 그룹 3은 3예(9.4%)에 서 수혈이 시행되었다. 카이제곱 검정에서 이 차이점은 통계적으 로 유의하였다(p=0.016; Table 2).

3. 배액량의 분석

각 그룹의 수술 후 24시간 배액량은 평균적으로 그룹 1에서 343.67±165.20 ml, 그룹 2에서 452.10±197.91 ml, 그리고 그룹 3에서 311.00±129.32 ml이었다. 이 결과는 ANOVA에서 통계학적으로 각 그룹 간의 유의한 차이가 나타났다(p=0.003;

Table 3). 통계적 검증력 분석은 G*power 3.1 소프트웨어를 사 용하였고 0.82의 값을 얻었다. 사후분석에서 그룹 1 (p=0.034)

Table 1. Epidemiology of All the Participants

Variable Group 1 (n=58) Group 2 (n=30) Group 3 (n=32) p-value

Age (yr) 69.52±8.31 71.07±7.73 68.28±6.18 0.594

Body mass index (kg/m²) 26.03±3.79 25.01±3.40 24.53±3.14 0.127 Preoperation hemoglobin (g/dl) 12.58±1.44 12.45±1.51 12.53±1.26 0.924 Preoperation hematocrit (%) 37.76±4.32 37.62±4.66 37.77±3.90 0.989

Sex (female/male) 44/14 22/8 27/5 0.541

Values are presented as mean±standard deviation. Group 1: manual method+tranexamic acid; Group 2: navigation method alone; Group 3: navigation method+tranexamic acid.

Table 2. Analysis of Blood Transfusion

Transfusion Group 1 Group 2 Group 3 Total p-value

Yes 5 (4.2) 9 (7.5) 3 (2.5) 17 (14.2) 0.016

No 53 (44.2) 21 (17.5) 29 (24.2) 103 (85.8)

Total 58 (48.3) 30 (25.0) 32 (26.7) 120 (100.0) -

Values are presented as number (%). Group 1: manual method+tranexamic acid; Group 2: navigation method alone; Group 3: navigation method+tranexamic acid.

과 그룹 3 (p=0.006)이 그룹 2보다 통계학적으로 유의하게 적은 양이 배액되었다.

4. 로지스틱 회귀분석

다항 로지스틱 회귀분석을 통해 그룹 2가 그룹 1보다 수혈의 필 요성이 3.71배 높았다(p=0.025). 그리고 그룹 2가 그룹 3보다 수혈의 필요성이 4.14배 높았다(p=0.050). 환자의 성별, 나이, 체질량 지수를 조정하면 그룹 2는 그룹 1보다 수혈의 필요성이 3.85배 높았고(p=0.031), 그룹 3보다는 5.01배 높았다(p=0.034;

Table 4).

고 찰

본 연구에서는 트라넥삼산을 관절강 내 주사했을 때 동종 수혈을 줄일 수 있으며 수술 후 출혈을 감소시키는 데도 효과적인 것을 보여주었다. 하지만 트라넥삼산 주사와 네비게이션의 복합 사용 으로 인한 상승 효과는 없는 것으로 나타났다.

경구 투여, 관절강 내 투여, 정맥 투여의 방법으로 사용되는 트 라넥삼산은 항섬유 용해제로 작용하여 출혈을 줄이는 데 어느 방 법으로 사용되었을 때 가장 효과적인가에 대해서는 논란이 있지

만,^16,17) 슬관절 전치환술 후 출혈과 수혈의 빈도를 감소시키는 효

과에 대해서는 입증되어 있다.^3,4,6) 본 연구에서는 주사가 용이하 고 출혈 부위에 직접 주사할 수 있으며, 전신적인 흡수가 적어 안 전한 관절강 내 투여 방법을 사용하였다.²⁾

네비게이션을 이용한 슬관절 전치환술 또한 고식적 방법보다 출혈이 적으며 수혈의 빈도를 줄일 수 있다고 보고되고 있는데 이것은 대퇴골 절골 시에 대퇴골 내강을 침범하지 않아 골수강 내 출혈을 피할 수 있기 때문이다.^7-10) 하지만 효과 측면에서 몇몇

술자들은 이에 동의하지 않는다.^7,9) Han 등¹⁰⁾에 의하면 컴퓨터 네비게이션을 이용한 일차성 슬관절 전치환술은 출혈을 효과적 으로 감소시켰지만 수혈의 필요성에 있어서는 고식적 방법보다 줄이지 못하였다.

그룹 1의 24시간 배액량(343.67±165.20 ml)은 그룹 3 (311.00±129.32 ml)보다 많았지만 통계학적 차이는 없었다. 대 퇴골을 절골할 때 네비게이션을 이용한 슬관절 전치환술에서는 대퇴골 내강을 침범하지 않아도 되기 때문에 골수강 내 출혈을 방지할 수 있다.¹⁰⁾ 하지만 네비게이션을 이용한 슬관절 전치환술 에서 표지자 역할을 하는 핀을 삽입하면서 출혈이 발생할 수 있 다. 또한 고식적 슬관절 전치환술에서 출혈을 막기 위해 정렬을 확인하기 위해 만든 대퇴골 내강을 막기도 한다. 이러한 이유 때 문에, 트라넥삼산 주사와 네비게이션의 복합사용은 트라넥삼산 단독 사용보다 수술 후 출혈을 줄이는 데 효과적이지는 못하다는 것으로 판단된다.

본 연구에서 항혈전제를 복용한 대상자와 입원기간 중 양측의 슬관절 전치환술을 받은 대상자는 제외되었다. 우리는 이전 연구 에서 항혈소판제를 복용하고 있는 환자는 수술 후 출혈과 수혈의 필요성이 증가한다는 것을 밝혀냈다.¹⁸⁾ 또한 우리는 양측의 슬관 절 전치환술을 2주의 간격으로 시행했을 때 2주 동안 혈색소 수 치가 회복되지 않기 때문에 대부분 수혈이 필요하다는 것을 밝혀 냈다. 그러므로 우리는 항혈전제를 복용하고 있는 환자와 양측 슬관절 전치환술을 받는 환자를 대상자에서 제외하였다.

본 연구에는 몇 가지 제한점이 있다. 첫째로 표본수가 적기 때 문에 결과의 일반화를 위해서는 대상자가 더 필요하다. 둘째로 네비게이션의 효과에 대해 설명하려면 트라넥삼산을 사용하지 않고 고식적 슬관절 전치환술을 받는 대상자들이 연구에 포함되 어야 하는데, 저자는 이러한 수술방법을 사용하지 않아 포함하지 Table 3. Analysis of the Drainage Volume

Variable Group 1 Group 2 Group 3 p-value

Drainage volume (ml) 343.67±165.20 452.10±197.91 311.00±129.32 0.003

Values are presented as mean±standard deviation. Group 1: manual method+tranexamic acid; Group 2: navigation method alone; Group 3: navigation method+tranexamic acid.

Table 4. Multiple Variables Logistic Regression Analysis, which Analyzed the Difference in Transfusion of the Three Groups

Group Transfusion Crude Adjusted

^†

OR 95% CI p-value OR 95% CI p-value

2 vs. 3 Yes 4.14 1.00–17.18 0.050* 5.01 1.13–22.15 0.034*

2 vs. 1 Yes 3.71 1.18–11.74 0.025* 3.85 1.13–13.06 0.031*

3 vs. 1 Yes 0.90 0.21–3.86 0.883 0.67 0.15–2.99 0.594

Group 1: manual method+tranexamic acid; Group 2: navigation method alone; Group 3: navigation method+tranexamic acid. *p-values ≤0.05 were considered significant. ^†Adjusted by age, gender, and body mass index. OR, odds ratio; CI, confidence interval.

못하였다. 셋째로 출혈에 대한 정확한 평가가 이 연구의 약점이 다. 우리는 수술 후 24시간 동안 배액관을 통해 배액되는 양을 출 혈량으로 측정했다. 이는 눈에 보이지 않은 출혈을 포함하지 않 기 때문에, 실제 슬관절 전치환술 후 출혈량은 다를 수 있다.^9,19) 넷째로 이 연구에서는 트라넥삼산의 관절강 내 주사 방법만을 사 용하였다는 점이다. 정맥 투여가 출혈을 줄이는 데 더욱 효과적 이라는 연구도 있지만,²⁰⁾ 고위험군에서 심부정맥혈전증 또는 폐 색전증과 같은 합병증을 일으킬 수 있으므로 보다 안전한 관절강 내 주사 방법을 사용하였다.²¹⁾

결 론

슬관절 전치환술에서 네비게이션과 트라넥삼산을 함께 사용하는 것은 수술 후 수혈의 필요성과 출혈량을 감소시키는 상승 효과는 없었다. 그리고 관절강 내 트라넥삼산 주사가 네비게이션에 비해 수술 후 수혈의 필요성과 출혈량을 감소시키는 효과가 더욱 높게 나타났다.

CONFLICTS OF INTEREST

The authors have nothing to disclose.

ORCID

Suk-Kyoon Song, https://orcid.org/0000-0002-3241-5820 Chung-Mu Jun, https://orcid.org/0000-0002-4214-6345 Seung-Cheol Choi, https://orcid.org/0000-0003-1920-6853 Won-Kee Choi, https://orcid.org/0000-0002-4671-5656

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슬관절 전치환술에서 출혈을 줄이기 위한 관절강 내 트라넥삼산 주사와 네비게이션 사용의 상승 효과

송석균 • 전충무 • 최승철 • 최원기

대구가톨릭대학교병원 정형외과

목적:

슬관절 전치환술 후 출혈과 수혈을 줄이기 위한 네비게이션(navigation)과 관절강 내 트라넥삼산(tranexamic acid) 주사의 상승 효과를 알아보고자 하였다.

대상 및 방법:

본원에서 2016년 1월부터 2020년 10월까지 한 명의 술자로부터 골관절염으로 일차성 슬관절 전치환술을 시행 받 은 환자를 대상으로 후향적 연구를 시행하였다. 고식적 슬관전 전치환술로 트라넥삼산 주사를 맞은 환자 군을 그룹 1 (58예), 네비 게이션을 이용한 슬관절 전치환술을 받았지만 트라넥삼산 주사를 맞지 않은 군을 그룹 2 (30예), 그리고 네비게이션을 이용한 슬 관절 전치환술로 트라넥삼산 주사를 맞은 환자 군을 그룹 3 (32예)으로 나누었다. 세 그룹의 수술 후 수혈의 빈도를 비교하였고, 수술 후 출혈량을 비교하기 위해 24시간 동안 배액관으로 배액된 양을 비교 분석하였다.

결과:

그룹 1은 5예(8.6%), 그룹 2는 9예(30%), 그룹 3은 3예(9.4%)의 환자에서 수혈을 했다. 그룹 간의 차이는 카이제곱 검정에서 통계학적으로 유의하게 나타났다(p=0.016). 수술 후 24시간 동안 배액관으로 배액된 양은 그룹 1에서 343.67±165.20 ml, 그룹 2에서 452.10±197.91 ml, 그리고 그룹 3에서 311.00±129.32 ml였다. 이 차이는 ANOVA에서 통계학적으로 유의하게 나타났 다(p=0.003). 그룹 2는 그룹 1보다 수혈의 필요성이 3.71배 높게 나왔고, 그룹 3보다는 4.14배 높게 나왔다.

결론:

슬관절 전치환술에서 네비게이션과 트라넥삼산을 함께 사용하는 것은 수술 후 수혈의 필요성과 출혈량을 감소시키는 상승 효과는 없었다. 그리고 관절강 내 트라넥삼산 주사가 네비게이션에 비해 수술 후 수혈의 필요성과 출혈량을 감소시키는 효과가 더 욱 높게 나타났다.

색인단어: 출혈, 트라넥삼산, 네비게이션, 수혈, 슬관절 전치환술

접수일 2021년 5월 25일 수정일 2021년 9월 3일 게재확정일 2021년 9월 4일 책임저자 최원기

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대한정형외과학회지：제 57권 제 2호 2022