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통신저자：유 재 두
158-710, 서울시 양천구 목동 911 이화여자대학교 목동병원 정형외과 TEL: 02-2650-6142, FAX: 02-2644-6142 E-mail: [email protected]
슬관절 전치환술 후 발생한 과상부 대퇴삽입물 주위골절의 치료 - 잠김 금속판을 이용한 최소 침습적 치료 -
유 재 두·변 해 일
이화여자대학교 의학전문대학원 목동병원 정형외과학교실
Treatment of Periprosthetic Supracondylar Femur Fractures following Total Knee Arthroplasty
- Minimally Invasive Technique using Locking Condylar Plate -
Jae-Doo Yoo, M.D. and Hae-Il Byeun, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Mokdong Hospital, School of Medicine, Ewha Womens University, Seoul, Korea
Purpose: To evaluate clinical and radiological outcomes related to minimally invasive treatment of supra- condylar periprosthetic fractures with locked condylar plates following total knee arthroplasty.
Materials and Methods: We studied 7 cases of periprosthetic supracondylar femoral fractures treated be- tween January 2001 and June 2006. The mean patient age was 66 years (range: 62∼72 years). The mean follow-up duration was 21 months (range: 12∼41 months). The index operation implant was a posterior cru- ciate substitution implant without a stem. According to the Orthopedic Trauma Association (OTA) classification, all cases were 33A.
Results: Each case was treated using a locking condylar plate. The fracture was extended to the undersur- face of the anterior flange of the femoral component. The locking condylar plate was fixed by minimally invasive percutaneous technique. The average time to bone union was 5 months (range: 3∼6 months) without addi- tional bone grafting. The mean range of motion was 96 degrees, and the mean Hospital for Special Surgery (HSS) score was 75 points at last follow-up. The mean femorotibial angle at last follow-up was valgus 5 degrees.
Conclusion: Minimally invasive percutaneous fixation using a locking condylar plate was a useful alternative to a retrograde femoral nail in repairing periprosthetic femoral fractures
Key Words: Knee, Periprosthetic fracture, Femur, Locking condylar plate
서 론
인공 슬관절 치환술 후 인공 삽입물 주위 골절은 경골 및 슬개골 골절보다는 대퇴골 과상부 골절이 더 호발
한다1,4,7,10-12,15,17,19,20). 인공 슬관절 전치환술 후 대퇴골
삽입물 주위 골절의 위험 인자로는 대퇴골 전방 피질골의
절흔(anterior femoral notching), 골다공증, 류마토이드 관절염, 스테로이드 사용, 여성, 인공 슬관절 재치환술과 신경학적 이상 등이 알려져 있다14,18).
치료 방법으로는 비전위성 골절의 경우에는 견인 및 깁스로 치료하는 것이 가능하지만21) 환자의 조기 활동과 슬관절의 조기 운동을 통한 관절 운동 범위의 유지를 위 해서는 수술적 치료를 고려할 수 있고, 해리가 동반되지 않은 전위성 골절에서는 내고정을 통한 수술적 치료의 결 과가 보존적 치료의 결과보다 우수하다고 보고되고 있다3). 인공 슬관절의 해리가 없는 안정성 골절에서 수술할 때 사용하는 내고정물로는 대표적으로 역행성 골수강내고정
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Fig. 1. Photography showing the minimal invasive percuta- neous technique using locking condylar plate. (A) Percuta- neous insertion of locking condylar plate into intercon- dylar area. (B) Incisions were made on the distal and pro- ximal postion of the plate without exposing the frac- ture. (C, D) Fluoroscopic view of the fracture fixation.
이나 금속판이 있다. 특히 잠김 대퇴과 금속판(locking condylar plate)은 과거의 대퇴과 나사못 금속판 금속판 (condylar screw plate)과 비교하여 골다공증이 있는 경 우에는 고정력이 우수하여 많이 사용되고 있다13). 저자들 은 대퇴골 과상부 인공삽입물 주위골절 환자를 잠김 대퇴 과 금속판을 이용한 최소 침습적 방법으로 치료한 경험을 보고하고자 한다.
대상 및 방법
2001년 1월부터 2006년 6월까지 슬관절 전치환술 후 대퇴골 인공 삽입물 주위골절이 발생한 7명, 7 슬관절을 대상으로 하였다. 골절 당시 환자의 평균 연령은 66세(범 위, 62∼72)였고, 전 예 모두 여자였다. 우측 슬관절 3예, 좌측 슬관절 4예였다. 모든 환자는 낙상에 의한 골절이었 고, 5예는 집 안에서 활동 중 미끄러지면서 넘어진 것이 었고, 2예는 길을 걸어가다 넘어진 것이었다.
최초 수술 시 사용된 인공 삽입물은 모두 후방십자인대 대치형 인공 슬관절이었고, stem을 사용한 경우나 Box를 가진 대퇴 삽입물은 없었다. 최초 수술 시 사용된 인공 슬관절의 종류는 Nexgen-LPS Flex (Zimmer Co, War-
sow, USA) 3예, Scolpio-Flex (Stryker Co, USA) 4예였 다. 본원에서 수술한 후 추시 중 골절된 경우가 3예였고, 타 병원에서 인공 슬관절 치환수술 한 후 골절이 발생한 경우가 4예였다.
수술 전 진단은 7예 모두 퇴행성 슬관절염이었고, 최초 인공슬관절 치환술 후 모두 보행이 가능하였고 하였다.
최초 수술 후 골절까지의 평균기간은 36개월(범위: 24∼
45)이었다.
평균 추시 기간은 21개월(범위, 12∼41)이었고, 수술 후 임상적 및 방사선학적인 결과를 평가하였다. 임상적 결과의 평가는 HSS (Hospital for Special Surgery)점수 로 하였다. 7예는 모두 대퇴골 삽입물의 해리가 없는 대 퇴골 과상부 폐쇄성 골절로 Orthoepdic Trauma Associa- tion (OTA)분류2)에 따르면 33A에 해당하였다. 이 중 33A1형 3예, 33A2형 4예에 해당하였다. Roraback 등16) 의 분류에 따르면 제2형 골절이었다. 인공 삽입물의 해리 는 없었으나, anterior flange의 하부로 골절 선의 연장이 있어서 anterior flange의 후방에 골과 대퇴 삽입물 사이 의 경도의 결손이 있는 경우가 2예 있었다.
7예 모두 잠김 대퇴과 금속판(SynthesⓇ, Paoli, PA)을 사용하여 고정하였다. 잠김 대퇴과 금속판을 이용한 수술
Fig. 2. Radiographs showing the successful result of a supracondylar periprosthetic femur fracture after a total knee arthroplasty.
(A) Preoperative lateral view. (B) Standing AP view at 12 months shows 5 degree femorotibial angle, (C, D) AP and lateral views at 12-month follow-up show the union of supracondylar fracture.
은 대퇴골 과부와 금속판의 근위부에만 절개를 하는 최소 절개법을 사용하였다(Fig. 1)
결 과
전 예에서 추가적 골이식 없이 골유합을 얻었으며, 평 균 골유합 기간은 5개월(범위, 3∼6)이었다(Fig. 2). 인공 슬관절 주위 골절의 위험인자 중 확인된 것은 전방 피질 골의 절흔 1예가 있고, 6예는 경미한 외상 이외에는 원인 을 확인할 수 없었다.
최종 추시 시 슬관절 운동범위는 평균 96도였고, Hos- pital for Special surgery (HSS) 점수는 최종 추시 시 평 균 75점(범위: 54∼81점)이었다. 최종 추시 방사선학 소 견 상 대퇴경골각은 평균 외반 5도였다.
저자들이 최초 수술하였던 4예만을 보면 수술 전 평균 운동범위는 110도에서 수술 후 95도로 감소하였고, HSS 점수는 수술 전 평균 92점에서 수술 후 79점으로 감소하 였다. 최종 추시 시 평균 75점(범위: 54∼81)이었다.
대퇴골 삽입물의 anterior flange 하부까지 연장된 골 절이 있었던 2예에서는 anterior flange의 근위부와 골 사 이에 간격이 2 mm 정도였으나, 이는 골절의 분쇄로 인한 것으로 삽입물의 해리가 없다고 판단하고 금속판 내고정 을 하였다. 골유합을 얻었고, 각각 추시 24개월 및 28개
월까지는 지팡이를 짚고 보행이 가능하였다.
고 찰
인공 슬관절 치환술 후 대퇴골 과상부 골절의 치료 방 법은 인공삽입물의 안정성 여부와 골절의 양상에 따라서 사용되는 내고정물이 선택되어야 할 것이다. Rorabeck 등16)은 제1형(전위가 없고 안정성 골절), 제2형(전위가 있고 안정성 골절) 그리고 제3형(전위가 있고, 불안정성 골절)으로 나누고, 제1형은 보존적 치료를 하거나 관혈적 정복 및 내고정을 하고, 제2형은 골질이 불량하지 않다면 골수강내고정 또는 금속판 고정을 하고, 제3형은 재치환 술을 할 것을 권하였다. 저자들의 OTA 분류 상 33A로 삽입물의 해리가 없는 골절로 인공슬관절 재치환술이 필 요한 경우는 없었다.
Bong 등5)은 후방십자인대 보존형 인공슬관절 치환술 을 한 사체에서 과상부골절을 만든 후, 역행성 골수강내 고정과 잠김 대퇴과 금속판을 비교한 생역학적 실험에서 는 bending 및 torsional moment를 가한 생역학적 실험 의 결과를 보면, 역행성 골수강 내고정이 torsional stabil- ity와 valgus load에 대하여 잠김 금속판을 이용한 고정보 다 우수하다고 하였다. 역행성 골수강 내고정은 슬관절 전치환술 시 사용하였던 절개부를 통한 수술이 가능하고,
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생역학적으로 안정된 고정을 얻을 수 있다. 그러나 최초 수술 시 사용된 대퇴 삽입물이 역행성 골수강내고정을 할 수 없는 경우가 있을 수 있다. 대퇴 삽입물의 과간간격 (intercondylar distance)이 역행성 골수강내고정을 하기 에는 너무 작은 경우가 있을 수 있고, 외측 피질골까지 연장된 골절 선이 있는 경우에는 잠김 나사못으로 적절한 고정력을 얻을 수 없으며, 잠김 나사못을 2개 또는 3개 삽입하기에 원위 골편이 길이 짧은 경우가 있을 수 있다6). 기존의 condylar blade plate는 내반력에 저항하는 기 능은 있지만, 인공슬관절 치환술 후 대퇴 과상부 골절 치 료 시에는 원위 골편이 적거나, 인공삽입물이 box를 가지 고 있는 경우에는 사용할 수 없다는 단점이 있다. 또한 condylar screw plate는 고정은 용이하지만 내반력에 취 약하고, 고정력이 떨어진다는 단점이 있다. 잠김 금속판 을 이용한 고정은 원위 골편의 고정력이 우수하고, 골편 이 적더라도 여러 개의 나사로 고정이 용이하며, 내반력 에 비교적 우수한 저항력을 갖는 것이다8,9,13). 저자들도 수술 직후 고정 상태와 골유합 후 고정 상태에서의 차이 를 발견할 수 없었다.
수술 후 대부분의 환자에서 관절 운동범위의 감소를 경험하였고, 수술 후 조기에 연속수동운동(Continuous Passive Motion: CPM)을 하였음에도 수술 후 슬관절 운 동범위가 감소하였다. 이는 골절 후 골수강 내고정 또는 금속판 고정 시 수술로 인한 연부 조직 손상이 원인일 수 있다고 생각한다. 또한 대퇴 삽입물의 회전 정렬의 변화 로 인한 대퇴 슬개관절의 문제로 인한 운동 제한일 수 도 있다22).
저자들의 경우 추가적 골이식술 없이 골유합을 얻을 수 있었는데, 이는 첫째, 대퇴 과상부 골절이 OTA분류상 33A 1 또는 33A 2 골절로 A3골절 즉 심한 분쇄 골절이 증례에 없었던 점과 둘째, 최소 침습적 고정으로 연부 조 직 손상을 최소화해서 생물학적 고정을 한 때문이라고 생 각한다. Ricci 등13)도 최소 침습적 방법으로 수술 후 평 균 12주에 골유합을 얻었다고 하였다. 인공슬관절 치환술 후 대퇴과상부 골절 치유 후 기능은 정확한 정렬의 회복, 적절한 슬개대퇴관절의 회복, 인공 관절 고정의 유지, 그 리고 조기 관절 운동에 달려있다13). 저자들이 측정하지는 않았지만 대퇴 삽입물의 회전 각도에 변화의 가능성과 저 자들의 증례들처럼 대퇴경골각의 변화는 인공 슬관절의 생존율에 영향을 줄 수 있다고 예상된다. 이에 대해서는
회전 정열을 측정할 수 있는 네비게이션의 사용이 인공 관절 주위 골절의 치료에 있어서도 정확한 정렬을 얻는 데 도움이 될 것이라 생각한다.
결 론
최소 절개를 통한 잠김 금속판 고정은 인공슬관절 전 치환술 후 발생한 대퇴 과상부 골절 환자에서 역행성 금 속정으로 고정이 어려운 경우 대안이 될 수 있다고 사료 된다. 인공 슬관절 삽입물의 장기 생존과 수술 후 기능에 부정적인 영향을 줄 수 있는 대퇴골 회전 정렬, 역학축의 변이 등에 주의하여야 할 것으로 생각된다.
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= 국문초록 =
목적: 슬관절 전치환술 후 발생한 대퇴골 과상부 대퇴골 삽입물 주위 골절을 최소 침습적 방법을 이용하여 잠김 금속판으로 치료 후 임상적 및 방사선학적 결과를 보고하고자 한다
대상 및 방법: 2001년 1월부터 2006년 6월까지 슬관절 전치환술 후 인공삽입물 주위골절이 발생한 7명, 7예를 대상으로 하였다. 평균 연령은 66세(범위, 62∼72)였고 평균 추시 기간은 21개월(범위, 12∼41)이었 다. 인공 슬관절 삽입물은 모두 후방십자 대치형으로 stem은 없었다. 골절 분류는 모든 예가 대퇴골 삽입물 의 해리가 없는 과상부 골절로 OTA 분류 상 33 A에 해당하였다.
결과: 모든 예는 잠김 대퇴과 금속판(Locking condylar plate)을 사용하여 고정하였다. 7예 중 2예는 골절 선이 대퇴 삽입물의 anterior flange의 하부까지 연장되어 있었다. 잠김 대퇴과 금속으로 골절을 고정 하였고 대퇴골 과부와 금속판의 근위부에만 절개를 하는 최소 절개법을 사용하였다. 전 예에서 추가적 골이 식 없이 골유합을 얻었으며, 평균 골유합 기간은 5개월(범위, 3∼6)이었다. 슬관절 운동범위는 최종 추시 시 평균 96도였고, Hospital for Special Surgery (HSS)점수는 최종 추시 시 평균 75점이었다. 최종 추시 시 방사선학 소견 상 대퇴경골각은 평균 외반 5도였다.
결론: 최소 절개를 통한 잠김 금속판 고정은 슬관절 전치환술 후 발생한 과상부 삽입물 주위 골절에서 역행성 금속정으로 고정의 사용이 어려운 경우 대안이 될 것이라 생각한다.
색인 단어: 슬관절, 인공삽입물주위 골절, 대퇴골, 잠김 대퇴골금속판
