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Considerations for Surgical Treatment of Osteoporotic Spinal Fracture: Surgical Indication, Approach, Fixation,
and Graft Material - Review Article -
Hyoungmin Kim, M.D., Bong-Soon Chang, M.D., Choon-Ki Lee, M.D.
J Korean Soc Spine Surg 2016 Mar;23(1):41-53.
Originally published online March 31, 2016;
http://dx.doi.org/10.4184/jkss.2016.23.1.41
Korean Society of Spine Surgery
Department of Orthopedic Surgery, Gangnam Severance Spine Hospital, Yonsei University College of Medicine, 211 Eunju-ro, Gangnam-gu, Seoul, 06273, Korea Tel: 82-2-2019-3413 Fax: 82-2-573-5393
©Copyright 2016 Korean Society of Spine Surgery pISSN 2093-4378 eISSN 2093-4386
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Spine Surgery
Considerations for Surgical Treatment of Osteoporotic Spinal Fracture: Surgical Indication, Approach,
Fixation, and Graft Material
Hyoungmin Kim, M.D., Bong-Soon Chang, M.D., Choon-Ki Lee, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Seoul National University College of Medicine, Seoul, Korea
Study Design: A review of the literature.
Objectives: To review the current evidence on the development of a viable surgical strategy for successful treatment of patients with osteoporotic vertebral fractures.
Summary of Literature Review: Achieving rigid and stable spinal column reconstruction in elderly patients with osteoporosis is challenging because of the poor healing capacity and weak mechanical strength of their bones.
Materials and Methods: A literature search of clinical and biomechanical studies on the issues of surgical treatment of patients with osteoporotic vertebral collapse was performed and reviewed in terms of the surgical approach, fixation, graft material, and medical considerations. Illustrative cases of the authors’ experiences were presented and reflected upon.
Results: Posterior spinal fusion and vertebral augmentation showed shorter operating times, less bleeding, and fewer complications with comparable or superior clinical results than anterior corpectomy and fusion or a posterior closing wedge vertebral shortening procedure in multiple studies. Therefore, we recommend the former as a first-line surgical plan for patients with osteoporotic vertebral collapse.
However, in some patients who suffer fixed kyphosis, or spinal cord compression by a retropulsed bony fragment or bone cement, or infected vertebroplasty, an anterior approach could be considered to remove the pertinent lesion and to restore anterior spinal column.
For the enhancement of the purchasing strength of the screw in the osteoporotic vertebra (e), a technique of prefilled bone cement in the instrumented vertebra(e) or injection of bone cement through a fenestrated screw is useful. Further, preoperative assessment and correction of systemic and local factors that affect bone healing is required when spinal fusion surgery is considered in elderly osteoporotic patients. The selection of the graft material should be individualized according to the property among osteoconduction, osteoinduction, and ostegenesis, or structural support that is the most important for the successful bone healing of each patient.
Conclusions: Comprehensive geriatric assessment and management of elderly patients before surgery and careful and meticulous surgical planning with respect to the surgical approach, instrumentation, and the graft material are important to achieve the best outcome of the surgical treatment of patients with osteoporotic vertebral collapse.
Key words: Osteoporosis, Spine surgery, Surgical approach, Instrumentaion, Fixation, Graft choice
Received: July 6, 2015 Revised: July 10, 2015 Accepted: November 18, 2015 Published Online: March 31, 2016
Corresponding author: Bong-Soon Chang, M.D., Ph.D.
Department of Orthopedic Surgery, Seoul National University Hospital, 101 Deahak-ro, Jongno-gu, Seoul 110-744, South Korea
TEL: +82-2-2072-3864, FAX: +82-2-764-2718 E-mail: [email protected]
서론
고령 환자에서 골다공증과 관련된 척추의 골절은 매우 흔하 며, 이는 고령 환자의 활동성, 삶의 질, 생리적 기능 유지 능력의 심각한 저하를 초래한다. 제 2경추 치상 돌기(odontoid process) 및 천추 날개(sacral ala) 부위에도 노령 환자에서 골다공증 골절 이 드물지 않게 발생하지만, 가장 흔히 발생하는 곳은 흉요추 부 위이다. 흉요추 부위 골다공증성 골절은 대부분 후방인대 복합 체 손상을 동반하지 않고 전방 주 손상만을 동반하는 압박 골절 이나 안정형 방출성 골절 형태로, 보존적 치료에 비교적 좋은 예 후를 보인다고 알려져 있고, 선택적으로 경피적 척추성형술 등
의 시술이 통증의 조기 완화와 환자의 기능 회복에 도움을 준다.
하지만 보존적 치료의 실패로 인한 불유합, 함몰 및 변형, 신경 압박 등이 발생하거나, 경피적 척추성형술의 합병증으로 감염, 시멘트 이탈(PMMA dislodgement) 등이 발생할 경우에는 수술 적 치료를 요하는 경우가 많다.
고령 환자의 골다공증성 척추 골절의 수술적 치료를 고려할 때, 적응증, 외과적 접근법, 기기고정술 방법, 이식 재료의 선택, 또 감압술 및 전방 주 지지(anterior column support)를 시행 여 부와 방법 등이 고민하게되는 사항들이다. 수술의 합병증을 줄 일 수 있으면서 안정적인 척주 재건이 가능한 외과적 접근법을 선택하고, 물리적으로 약하고 골 유합 능력이 저하되어 있는1,2) 골다공증성 척추에서 튼튼한 고정과 성공적인 골 유합을 얻기 위한 최선의 기기고정술 및 적절한 골 이식 재료를 선택하는 것 이 수술적 치료의 성공을 위한 전략이다.
본 연구에서는 먼저 골다공증성 척추 골절 환자에서 수술적 치료가 도움이 되는 적응증을 살펴보고, 성공적인 수술적 치료 를 위해 외과적 접근법, 기기 고정술, 이식 재료 선택 그리고 감 압술과 전방 주 지지 여부 및 그 방법에 있어 어떤 고려가 필요 한지 고찰하겠다.
대상 및 방법
문헌 고찰을 통하여 골다공성 척추 골절 이후 수술적 치료를 시행할 경우 고려해야 할 사항들을 수술적 치료의 적응증, 외과 적 접근법과 그에 따르는 적절한 감압술 및 전방지지술의 시행 방법, 기기고정술시 고려할 사항, 이식 재료의 선택, 그리고 골 치유에 영향을 미치는 고령 환자의 내과적, 전신적 인자 측면에 서 최신 지견을 정리하고 저자들의 경험과 증례에 비추어 고찰 한다.
결과 및 고찰
수술적 치료의 적응증
흉요추의 골다공증성 골절 이후 일차적 보존적 치료에 실패하 여 지연성으로 불유합, 후만 변형, 척수 압박 등이 발생하는 경우 가 드물지 않게 발생한다. 1895년 독일의사 Hermann Kummell 은 이러한 환자에서 척추체 내의 균열(intravertebral cleft) 이 단순 방사선 검사상 확인 되는 것에 초점을 맞추고, “rarefying vertebral osteitis(연화성 척추체 골염)” 이라는 진단명을 보고 한 이래, 골다공증성 척추체 골절 이후 보존적 치료에도 불구 하고 골절된 척추체가 1) 불유합, 또는 골괴사(osteonecrosis, Kummell’s disease), 2) 심한 함몰(collapse) 또는 후만 변형, 3) 척 수 압박을 일으키는 경우가 일정 부분의 환자에서 발생하는 것
이 알려져 있다. 이 세가지 현상은 각각 독립적으로 발생하는 것 이 아니라 척추체 골절 이후 치유에 실패하는 상태를 총칭하는 것으로, 골다공증성 척추 골절의 지연성 함몰(delayed collapse of osteoporotic vertebral fracture) 발생 시 보이는 각각의 임상적 측면으로 이해 된다.3) 이는 심한 통증, 변형, 신경학적 이상 등을 야기하여 고령 환자의 운동 기능 및 일상 생활 유지 능력에 큰 지장을 초래하는 것이 알려져 있으며, 자연 경과에 기대어 호전 을 기대할 수 없으므로 환자의 내과적 상태가 허락한다면 수술 적 치료를 고려할 것을 권고한다. 한편, 초기 보존적 치료 이후 지속되는 통증 완화를 위한 고식적 목적의 경피적 척추성형술 이후 감염, 시멘트의 파손 및 이탈, 또는 척수 압박 등의 합병증 도 드물지만 발생하고 이 때도 역시 수술적 치료의 선택이 불가 피한 경우가 많다.4)
골다공증성 척추 골절 환자에서 수술적 치료의 목적은 척 추 신경을 감압하고 척추의 안정성을 회복하여 척주(spinal column)의 체간 균형 유지 기능 및 신경 보호 기능을 회복시키 는 것이다(Fig. 1, 2). 하지만 많은 경우 이들은 고령의 나이와 관 련하여 내과적, 생리적, 정신적으로 취약하고, 전신 마취 하 주 요 외과적 처치를 받고 회복하는 능력이 저하되어 있으며,5) 무 엇보다 수술의 대상이 되는 척추 뼈가 물리적으로도 약하고 창 상 및 골 치유 능력도 부실하여,1,2) 수술한 목적인 척추 안정성 회복에 실패하는 경우가 흔하다. 환자의 고령과 관련된 생리적 특성을 잘 이해하고, 동반된 내과적 질환 및 골다공증 정도 등 을 면밀하게 파악하고 적절한 수술을 계획하는 것이 수술의 합 병증을 피하고 치료 목적을 달성하는데 매우 중요하다. 환자의 내과적, 생리적, 정신적 취약성(frailty)을 살피고 이에 대한 적절 한 위험도 평가 및 처치(comprehensive geriatric assessment and management)를 병행할 수 있는 노인 의학(geriatric medicine)적 접근이 도움이 된다.5) 즉, 고령의 골다공증성 척추 골절 환자의 수술적 치료는 척추 골절 문제가 환자의 건강 및 기능 상태에 미 치는 영향을 통증, 마비, 그리고 활동성 제한 정도에 주안점을 두 고 평가해서 수술적 치료에 의한 위험도를 상회한다고 판단될 때 진행하는 것이 바람직하며 이에 대한 판단은 내과 및 마취과 전문의와의 협진이 권장된다.
외과적 접근법과 감압술 및 전방 지지술의 선택
골다공증성 척추 골절로 불유합 및 후만 변형 되어 심한 통증 을 호소하거나 신경압박을 동반하여 하지 마비가 발생한 환자에 서 주된 병소는 불유합 또는 함몰된 척추체이다. 척추체는 척수 의 전방에 위치하고 있어 직접적인 노출 및 감압을 위해서는 전 방접근법이 필요하며, 후방 접근 시에는 척수에 의해 척추체가 가리게 되므로 직접적인 감압 및 전방지지를 시행하는데 제한이 있다. 하지만 후방 접근에 의해서도 후궁절제술을 통한 간접적
인 감압을 시행하면서 척추성형술 또는 척추경을 통한 쐐기 절 골술을 이용한 척추체 단축시키는 방법으로 전방지지를 제공할 수 있다. 다음과 같은 수술 방법이 널리 사용된다.6-9)
1) 전방 감압(척추체 제거) 및 유합술 + 전방 또는 후방기기고 정술
2) 후방 감압(후궁절제술) 및 유합/기기고정술 + 척추성형술 3) 후방 감압/척추경 경유 쐐기절골술(추체단축술) 및 후방유
합/기기고정술
각각의 접근법 및 수술 방법의 장단점을 살펴보고 보고되어 있는 임상 결과들을 비교하겠다.
전방 접근법(Anterior approach): 전방접근법은 병소의 절제 를 통한 직접적인 감압술이 가능하고, 삼면 피질 자가 장골 또는 타이타늄 메쉬 케이지(titanium mash cage)와 같은 금속 소재 척 추체 대체 이식물(vertebral body replacement implant)을 사용
하여 직접적인 전방 주 재건(anterior column reconstruction)을 할 수 있다. 따라서 따라서 후만 변형의 교정에 있어서도 유리한 장점이 있다(Fig. 1).6) 골다공증성 척추 골절 불유합 내지는 함 몰 환자 대부분의 경우 후방 주 또는 후방인대복합체(posterior ligament complex)의 손상이 없는, 척주 전방주의 부전(failure of anterior spinal column) 상태인 것을 고려하면, 개념적으로는 가장 이상적인 척주 재건 방법(spinal column reconstruction)으 로 생각된다. 하지만 심한 골다공증 환자에서는 접촉면적이 큰 이식물을 이용한다 해도 이식물의 침강(subsidence), 기기 또는 고정 실패(instrument failure)을 피할 수 없는 단점이 있다.7) 그 리고 무엇보다도 골다공증성 골절의 불유합이 잘 발생하는 흉 요추이행부(thoracolumbar junction)에 전방 접근하기 위해서 는 횡경막을 절제하고 흉강과 후복막강을 통하여 접근하는 방 법(transpleural/retroperitoneal approach), 또는 그보다 조금 원 위부에서 벽측 흉막과 흉벽 근막 사이 공간을 이용하는 흉막 Fig. 1. Simple radiography and magnetic reso- nance image (MRI) of a patient with delayed osteoporotic vertebral collapse (A). Postoperative simple radiography (B) and computed tomography (C) images of a patient who underwent anterior corpectomy/decompression and reconstruction with a femoral shaft allograft and instrumenta- tion with triangulated dual-screw fixation with a bicortical purchase for the treatment of spinal cord compression with delayed osteoporotic vertebral collapse.
A
C
B
외/후복막 접근법(extrapleural/retroperitoneal approach)8)를 시 행하여야 하는데 척추 외과 의사들에게 익숙하지 않은 접근법 이라는 큰 단점이 있고, 수술 후 호흡기 관련 합병증 발생에 주 의를 기울여야 한다는 문제점이 있어 그 사용 빈도가 점점 줄 어들고 있다. 그러나 척추성형술 이후 감염이라던가 시멘트 (polymethylmethacrylate, PMMA)의 이탈(dislodgement) 또는 파손(fracture of PMMA) 등에 의한 척수 압박이 발생한 경우 등 에서 수술적인 치료를 요할 경우, 문제가 되는 PMMA를 직접 제거하기 위해서는 전방 접근법이 척수에 의해 병소가 가리게 되는 후방 접근법보다 유리한 경우가 많고, 또 전방 주 지지 와 후방 기기 고정술과 함께 사용될 경우(전후방 접근법) 기기 고 정 실패를 최소화 할 수 있는 장점이 있다는 연구도 있어, 실패 한 수술적 치료의 재수술을 위해서 마지막으로 고려할 수 있는 방법이다.9) 또, 후방의 정상 구조물 손상 없이 척주 재건을 할 수 있다는 전방 접근만의 장점이 있어 최소침습수술 술기 및 기기 의 발전과 함께 발전의 가능성이 있다고 할 수 있다.10)
후방접근법(Posterior approach): 골다공증성 척추 골절의 불 유합 또는 함몰에서 척추관 협착증이나 전방전위증 같은 일반 퇴행성 척추 질환에서와 같이 후궁절제술과 척추경 나사못을 이용한 기기 고정술을 이용한 후방 유합술만을 시행할 경우, 많 은 경우에서 나사못 고정 실패(screw loosening and pull-out) 가 발생하는 것으로 알려져 있다. 그 이유는 불유합된 척추체에 서 기인하는 불안정성(intravertebral instability)과 이로 인한 척 주의 부하 지탱 능력(load bearing capacity)을 회복시켜주지 못 하는 상황에서, 골다공증으로 인해 척추경 나사못 고정력도 충 분히 얻을 수 없으므로 후방 기기 고정술을 장분절에 걸쳐 시행 해도 실패하는 경우가 많기 때문이다.11) 또, 신경 감압 측면에서
도 전방에서 후방으로 발생하는 신경 압박을 후방감압술(후궁절 제술) 만으로 적절히 감압하지 못할 뿐만 아니라, 감압술을 위한 후궁절제술을 통해 골다공증성 골절 대부분에서 손상되지 않은 후방안정성을 훼손시켜야 한다는 문제가 있다. 하지만, 골다공 증성 척추 골절 불유합과 동반된 신경 압박은 불유합된 척추체 의 불안정성에서 기인하는 동적인 인자가 직접적인 압박보다 더 중요한 역할을 하는 것이 알려지면서 전방접근법을 통한 직접적 인 감압술의 필요성이 줄어들었다.12,13) 또, 후방 접근 수술 시 전 방 지지를 제공하기 위해 후방 기기 고정술 및 유합술과 함께 척 추성형술(vertbroplasty)을 함께 시행하는 방법과, 불유합분절 의 척추경을 통한 절골술을 시행하여 불유합부위를 폐쇄(closing wedge shortening osteotomy)하고 유합을 도모하는 술식이 소개 되었다. 그 중 척추 성형술을 동시에 시행하는 방법은 안전하고 용이하며 효율적인 전방 지지를 제공하고, 단분절 후방유합술만 으로도 좋은 결과를 얻을 수 있다는 보고도 있다(Fig. 2).7,9,15)
외과적 접근법에 따른 임상 결과의 비교: 후방접근법과 전방 접근법 수술을 비교한 최근 몇 연구들을 살펴보면, 후방접근수 술과 척추성형술을 함께 시행하였을 때 임상적, 방사선학적 결 과가 전방접근법에 의한 수술과 같거나 못하지 않으며, 합병증 및 수술시간, 출혈량 등에 있어 오히려 훨씬 유리하다는 결과가 보고되어 있다(Table 1). 게다가 후방 접근법이 실제 많은 척추 외과의사에게 훨씬 익숙한 술식이라는 점을 고려하면, 후방접근 법에 의한 기기고정술 및 유합술과 척추성형술을 이용한 전방지 지 수술법을 불유합된 골다공증성 척추 골절에서 수술적 치료를 요할 때 가장 일차적으로 고려할 만한 술식으로 권할 만 하다.
불유합과 척추체내 불안정성이 뚜렷한 경우에는 복와위 체위와 후방기기고정술 및 척추성형술만으로 상당한 후만 변형 교정도
A B C D
Fig. 2. Preoperative and postoperative simple radiography (A, C) and MRI (B, D) of a 68-year-old female patient who had dynamic spinal cord compres- sion due to an intravertebral instability showing a spinal cord signal change on the MRI without a significant canal compromise in the supine position.
She underwent posterior decompression and fusion combined with vertebral body augmentation with polymethylmethacrylate to provide anterior spinal column support for the treatment of the osteoporotic vertebral collapse of T12.
얻을 수 있다. 한편, 환자의 증상을 야기하는 주된 병변이 척추체 내 불안정성(intravertebral instability)인 환자에서는 후방유합술 없이 척추성형술만으로도 만족스러운 임상 결과를 얻었다는 보 고도 있다.12) 그러나 후만 변형이 체위에 의해 교정되는 정도가 크지 않고 척추체내 불안정성이 별로 없는 경우(치유된 상태에 서 척추관내 골편이 큰 방출성 골절이나 후만 변형이 심한 경우 등)에는 후만 변형 교정 및 척추관내 골편 절제를 통한 직접적인 신경관 감압을 위하여 전방접근법을 고려하는 것이 바람직하다.
전방접근법에 제한이 있거나 익숙하지 않은 경우 대안으로 후방 접근법 시행 시에 척추경을 통한 척추체 절골술(transpedicular subtraction osteotomy or closing wedge shortening osteotomy) 을 고려할 수 있지만15) 전방접근법과 비교한 연구 결과 후만 교 정 정도에 있어서는 전방접근법보다 유리하지만 교정 소실 정 도도 더 크고 기기 고정 실패 등으로 재수술을 요하는 경우가 더 많았다고 한다.16)
기기고정술시 고려할 사항
(Instrumentation and fixation issue)
골다공증은 척추 뼈의 기계적·물리적인 강도와 생물학적 골 형성·골유합 능력을 감소시킨다.1,2) 이는 곧 척추유합술의 직접 적인 실패요인으로 작용한다. 따라서 골다공증이 심한 환자에서 척추 골절 등의 합병증에 대한 보존적 치료의 실패로 수술적 치 료를 고려해야 하는 상황에서, 그 수술적 치료 역시 성공하리라 는 보장이 없다는 것이 가장 큰 문제이다. 수술적 치료에서 회복 하고자 하는 척추의 안정성은 일차적으로 내고정장치의 튼튼한 고정력을 전제로 하며 골다공증이 심한 환자에서 수술적 치료의 실패는 역시 일차적으로는 내고정 장치의 고정력 소실에서 비 롯된다. 따라서 그 동안 골다공증 환자에서 고정력을 높이기 위 해 다음과 같은 다양한 연구가 이루어져 왔으나 아직 만족할 만
한 수준에 도달하였다고 할 수 없으며 앞으로도 많은 노력이 필 요하다. 기기고정술 시 고려할 사항들에 대하여, 나사못 디자인, 나사못 삽입 술기, 나사못 삽입 척추성형술에 대한 항목별로 지 금까지 발표된 연구 결과들을 개괄적으로 살펴보고, 이들 연구 결과의 임상적인 이용 방안에 대하여 간략하게 정리하고자 한 다.17,18)
나사못 디자인(Screw design)
나사못 직경 및 길이: 일반적으로 나사못의 직경(screw diameter)이 클수록 pull-out에 저항하는 힘이 증가하는 것이 알려져 있다. 나사못의 직경을 1 mm 증가 시켰을 때 고정력이 9-39% 까지 증가했다는 보고가 있으며, 2 mm 증가 시켰을 때 는 18-46% 까지 고정력이 증가했다는 보고가 있다.19,20) 그러나 실제 임상에서 나사못의 직경은 환자의 척추경 크기를 고려하여 결정하여야 한다. 과도하게 큰 직경의 나사못을 삽입 시 척추경 골절 발생할 수 있으며,21) 그 결과 충분한 고정력을 얻을 수 없음 을 염두에 두어야 한다. 하지만 나사못이 길이는 척추체 길이의 80% 정도면 충분한 것으로 알려져 있으며 그 보다 긴 나사못을 이용한다고 pull-out force 가 증가하지는 않는 것으로 알려져 있다. 척추경 나사못의 경우 고정력 60% 이상이 척추경에서 제 공되며 척추체에서 기인하는 부분이 15-20%에 지나지 않기 때 문이다.22) 한편, 골다공증이 심한 경우에는 척추체 길이의 50%
정도의 나사못이나 그 보다 긴 나사못이나 고정력의 차이가 더 욱 적은 것으로 알려져 있다. 이는 심한 골다공증에서는 척추체 내 해면골 소실 정도가 심하기 때문에 척추체 내 나사못의 길이 가 길어진다고 더 유리할 것이 없다. 긴 나사못을 이용해 척추체 전방피질골을 통과시켜 고정력을 높이고자 하는 방법도 있는데 이에 대해서는 이후 나사못 삽입 술기 단락에서 별도로 언급하 고자 한다.
Table 1. Comparative studies according to surgical approach for treatment of patient with osteoporotic vertebral collapse.
Authors / year Group (n) conclusion (favored procedure) Rationale of conclusion
9Nakashima et al. 2014 AP combined (25)
vs posterior & VP(21) AP combined surgery less implant failure
7Sudo et al. 2013 Anterior (32) vs posterior & VP (18) posterior & VP less blood loss less respiratory complications
15Kashii et al. 2013 Anterior (27) vs posterior & VP (25)
vs PSO (36) posterior & VP all similar clinical outcome but less blood loss and op time
16Okuda et al. 2012 Anterior (26)
vs PSO (14) anterior surgery less reoperation, less adjacent fracture
11Uchida et al. 2010 Anterior (30) vs posterior & VP (28) vs posterior(no VP) (25)
posterior & VP
anterior surgery inferior result in posterior surgery (no VP) group
원추형 나사못(Conical screw design): 나사못이 직경을 앞에 서 뒤 방향으로 점진적으로 증가하도록 디자인하면 나사못이 삽 입되면서 나사못 주변의 골조직(해면골)을 밀어내는 효과를 얻 을 수 있어 좀더 나은 고정력을 얻을 수 있을 것이라는 고안이
다.23,24) 10-48% 까지의 고정력 증가 효과를 확인했다는 보고
도 있지만, 오히려 -16% 정도로 고정력이 약하다는 보고도 있
다.22,25) 골다공증 환자의 경우 척추경내 해면골양이 감소되어 있
으므로 원추형 나사못 디자인을 통해 부가적인 고정력 증가 효 과를 얻기 힘들 것으로 저자들은 추정한다. 삽입한 나사못의 깊 이를 조정하기 위해 뒤로 후퇴시킬 경우 고정력이 소실된다는 약점이 있으나, 앞으로 가면서 직경이 줄어드는 척추경의 해부 학적 특징과 일치하는 장점이 있다. 원추형 나사못과 실린더형 나사못의 장점을 결합하여 코어는 원추형으로 나사산은 실린더 형으로 디자인한 스크류가 기존 실린더형 나사못에 비하여 23- 27%, 기존 원추형 나사못 보다는 10-21% 정도 고정력이 우수 하다는 보고가 있다.26)
나사산 종류(Tread type): 나사못의 나사산(thread) 모양도 고 정력에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 나사산의 크기(size), 모 양(shape), 깊이(depth), 피치(pitch) 등이 변수이다. 나사산 모 양과 관련하여서는 V-type 이 고정력이 더욱 좋다고 알려져 있 다.25) 기계 조립시 많이 사용되는 사각 나사산은 척추 뼈에서 고 정력에 이점이 없는 것으로 알려져 있다. 고정 재료가 충분히 단 단한 경우 작은 피치가 작을 때 접촉 면적을 늘릴 수 있고 또 고 정력을 높일 수 있지만, 무른 재료의 고정을 위해서는 깊고 피치 가 큰 나사산이 이용된다. 무른 재료에서 피치 사이에 있는 재료 가 파편처럼 작용하므로 충분한 고정력을 제공하지 못하는 것 이다. 한편, 이중나사산 디자인(같은 축상에 다른 모양의 나사산 을 양쪽 끝에 만드는 경우, 예. 앞쪽으로는 피치가 크고 깊은 나 사산, 뒤쪽에는 촘촘하고 얕은 나사산)의 경우 일반적인 디자인 과 비교하였을 때 노령 환자에서 고정력에 있어 큰 차이가 없었 다.26)
나사못 재료(Material): 뼈와 탄성률이 비슷하고 생체 적 합성이 좋은(biocompatible) 타이타늄 나사못이 스테인레 스 나사못에 비해 보다 나은 고정력과 임플란트와 골융합 (osteointegration)에 있어 더욱 유용한 것으로 알려져 있다.27)
나사못 삽입 술기(Insertion Technique)
내고정술(internal fixation) 이 익숙한 정형외과 의사는 더 강 한 고정력을 얻기 위해 집착하는 경향이 있으며, 실제로 내고정 장치의 강한 고정력은 다양한 뼈 수술(bone surgery) 에서 중요 한 성공 요인 중 하나이다. 하지만 이에 대해서 과학적인 근거를
중심으로 충분히 기술되어 있는 교과서나 문헌이 없어 많은 오 해나 근거 없는 믿음이 널리 펴져 있는 것 또한 사실이다. 척추 의 대표적 내고정 장치인 척추경 나사못이 삽입과 관련된 여러 가지 술기 및 믿음의 과학적 근거를 살펴보고 골다공증이 흔히 동반된 노령 척추 환자의 내고정술을 고려할 때 도움이 될 수 있 는 연구 결과를 살펴보았다. 나사못의 고정력에 관련된 연구는 대부분이 in vitro실험을 통해 측정된 결과인 점을 실제 임상적 적용에 있어서는 고려하여야 한다.
척추경 탐색 구멍 크기(Pilot hole size): 나사못 외직경의 71.5%(6.5 mm 직경 나사못 사용할 경우 4.6 mm 정도) 크기로 뚫 었을 때, 삽입 시 무리한 힘이 들지 않으면서 가장 강한 고정력을 보인다는 연구가 있다.28) 너무 작을 경우 나사못이 들어가면서 척 추경에 골절이 발생할 가능성이 있는 문제가 있으며 너무 구멍을 크게 낼 경우 나사못이 충분한 고정력을 얻을 수 없는 문제가 있 다. 나사산 모양 및 내직경 등이 다양하므로 이 연구 결과를 문자 의미 그대로 받아 들일 수는 없으나 참고할 수 있겠다.
탭핑(Self-tapping screw VS pre-tapped hole): 다소 상반된 보고들이 있지만 대체적으로 요추에 대해서는 나사못 삽입 전 tapping은 고정력을 다소 약화 시키는 것으로 알려져 있으며, 흉 추에서는 큰 차이가 없다는 보고가 있다.29) Helgeson 등은 골다 공증이 있는 환자의 경우 tapping 과정 중의 토크를 측정하여 가 장 적절한 나사못 직경을 찾을 수 있다는 연구도 있는데, 2.5 in- lbs의 토크 정도의 tap 이후 그 직경보다 1 mm 큰 나사못을 사용 할 경우 강한 고정력을 얻었다고 발표하였다.30)
나사못 삽입 각도(Insertion angle): 골다공증이 심하지 않은 경 우에는 나사못 장축에 대해 10도 정도 방향으로 작용하는 pull- out force에 대한 저항력이 가장 크지만, 골다공증이 심할 경우 에는 나사못 장축에 대하여 40도 각도에 대한 저항력이 가장 크 다는 연구 결과가 있다.31) 기기고정술 시 작용하는 pull out force 의 방향을 생각하여 가능한 많은 각도를 주는 것이 유리하다는 결과이지만 실제 환자에서 해부학적으로 척추경 손상 없이 줄 수 있는 상향 또는 하향 및 수렴 각도에 제한이 있는 점을 고려 하여야 한다.
이중 피질골 통과(Bicortical purchase): 골다공증으로 인해 척 추경 나사못의 고정력이 약할 것이 염려될 때에는 척추체 전방 피질골을 통과하도록 긴 나사못을 사용하여 고정력을 31-120%
까지 향상 시킬 수 있는 것으로 알려져 있다.30) 하지만 피질골 조 차도 충분한 고정력을 제공하지 못할 정도의 심한 골다공증 환 자에서는 도움이 되기 어려우며, 척추체 전방 피질골을 관통하
면서 대혈관 손상을 일으킬 위험이 있는 문제가 있고 또, 전방 피질골을 통과했음에도 충분한 고정력을 얻는데 실패하였을 경 우 고정된 나사못에 가해지는 부하에 의한 회전 중심(center of rotation) 이 전방 피질골 쪽으로 이동하면서 척추경에 보다 큰 골 결손 및 척추경 골절 등을 유발할 수 있는 문제가 있다.32)
Screw hubbing: 나사못의 머리(screw head) 를 척추 후궁 후 방 피질골 속에 파묻힐 정도로 깊숙히 박은 것을 screw hubbing 또는 hubbed screw 라고 한다. 일반적인 척추경 나사못에서는 척추경이 지레의 받침점(fulcrum) 으로 작용하여 나사못이 척 추체내에서 시소 같은 움직임(titter-totter effect) 을 일으키면서 고정 실패, 해리(loosening)가 발생하는 데, screw hubbing 을 통 해 lever-arm을 줄이면 이를 예방하는데 도움이 될 것이라는 주 장이 있었고, hubbing 중 증가하는 insertion torque가 강한 고정 력으로 이어질 것이라는 생각도 있었으며, 특히 소아의 경우 뼈 의 탄성이 성인보다 좋으므로 screw hubbing 이 나사못 삽입 강 도를 높이는데 더욱 유용할 것이라는 믿음이 있었다. 하지만 최 근 발표된 연구에서 흉요추에서 screw hubbing 시 척추경, 횡돌 기, 후궁 등의 골절을 야기하기 쉬우며 골절 시 유의하게 고정력 이 떨어진다는 것이 in vitro 실험에서 확인되었다.33) 이는 성인 이나 성장 중인 소아 환자나 차이 없이 확인되었으며, 경추의 외 측괴 나사못 삽입 시에도 역시 screw hubbing 이 고정력을 떨어 뜨린다는 보고가 있으므로 나사못 삽입점의 피질골보다 깊숙이 나사를 박지 않는 것이 바람직하다.34) 즉, 이때는 나사못 삽입 시
‘빡빡하게 들어가는 정도’를 뜻하는 insertion torque가 항상 강 한 고정력으로 이어지지 않는다는 것을 의미한다.
피질골 경로 나사못(Cortical bone trajectory screw): 해부학 적 척추경축을 따라 삽입하는 기존의 척추경 나사못과 달리 척 추경의 후방하부내측 피질골과 전방상부외측피질골을 screw- bone interface 로 이용하는 나사못이다. 기존의 척추경 나사 못과 달리 나사못 괘도가 하내측(inferomedial)에서 상외측 (superolateral)을 향하므로 convergency 가 요구되는 기존의 척 추경 나사못에 비해 이상적인 나사못 삽입 각도를 얻기 위한 절 개창 크기가 줄어든다(Fig. 3). 기존의 척추경 나사못에 비하여 짧을 길이를 사용하고도 더 강한 고정력을 얻을 수 있다는 연구 가 있으며,35) 해면골 소실이 심한 골다공증 환자에서는 피질골 을 이용하여 고정력을 얻는다는 점에서 더 유리할 가능성이 있 으나 아직 임상적인 결과는 보고되지 않았다.
전방 기기 고정술(Anterior instrumentation): 전방접근법으로 내고정술까지 시행하는 경우 Kaneda instrument 류의 기기가 가 장 널리 사용된다. 연골하골(subchondral bone) 가까이 삽입할
수록 고정력이 강하며, 양측 피질골을 다 통과하는 나사못을 사 용할 경우 40%이상 고정력이 강화되며, 척추체 하나당 2개의 나사못이 수렴하는 각도로(triangulation) 삽입하는 것이 권장된 다(Fig. 1C).36)
나사못 삽입 척추성형술
(Augmentation of implant-bone interface)
골다공증이 심하여 부실한 나사못 주변의 뼈를 보강하여 나 사못 고정력을 향상시키고자, PMMA 또는 Calcium Phosphate 같은 골시멘트 물질을 이용하여 척추경 및 척추체를 충전한 이 후 나사못을 삽입할 수 있다. 골시멘트 주입 후 나사못 고정 시 골다공증이 있는 척추체에서 고정력을 25-340% 까지 향상 시 킬 수 있다는 보고가 있고, 비용이 많지 않으며 쉽게 사용할 수 있다는 점에서 매우 유용하다고 할 수 있다. 하지만 PMMA의 일반적인 특성과 척추체의 해부학적 특징을 고려하여 합병증 이 발생하지 않도록 주의하여야 한다. PMMA는 주입 과정 중 에 혈관으로 새어 나갈 경우 폐 색전증 등이 발생할 수 있으며, mono-MMA의 독성으로 인한 혈압저하가 나타날 수 있다. 또, polymerization 과정 중에 발열로 인해 주변조직의 온도를 40- 100℃ 까지 상승 시킬 수 있는데 이는 인해 주변의 신경세포나
Fig. 3. Simple radiography (A, B) showing cortical bone trajectory screw fixation for L5–S1 interbody fusion.
A B
골세포 등의 괴사가 일어날 수 있는 온도이며, 생체 내에서 분 해 되지 않고 이물질(foreign body)로 평생 남는 물질이므로, 액 체 상태에서 척추 뼈 내로 주입된 PMMA가 해면골 사이 공간 으로 침투해 딱딱하게 굳어진 이후에 이를 제거하는 경우에서 는 매우 심한 골결손을 야기할 수 있다. PMMA의 단점을 보완 하기 위하여 Calcium Phosphate 시멘트(이하 CaP)를 사용하기 도 한다. CaP는 생체 내에서 분해되는 물질이며, 신생골에 의해 대체되는 것으로 알려져 있으며, 수화(hydration)에 의해 경화되 며 열을 흡수하는 반응이므로 발열이 없는 장점이 있다. 고정력 은 PMMA보다는 다소 약한 것으로 알려져 있으나 30-60% 까 지 고정력이 강해지는 것으로 알려져 있으며, 특이하게 수술 직 후 보다 수술 후 신생골에 의해 CaP가 대체되면서 더욱 고정력 이 강해지는 것이 동물 실험에서 확인되었다. 하지만 마찬가지 로 액체상태로 주입 시 PMMA와 같이 척추관내 또는 신경공 내 로 새어나갈 수 있는 문제는 있으며, 이를 피하기 위하여 입자형 태의 CaP를 나사못을 박기 위해 뚫어 논 pilot hole 에 주입한 이 후 나사못을 삽입하는 방법도 있다.
술기(Injection technique): 나사못의 보다 강한 고정력을 최대 한 안전한 방법으로 얻는 것이 관건이다. 대표적인 방법으로 나 사못 삽입을 위한 pilot hole에 PMMA 또는 CaP 시멘트를 일정 량 주입한 이후 굳기 전에 일반적으로 사용하는 척추경 나사못 을 삽입하는 것이다(prefilled augmentation technique). 이는 특 별한 도구가 필요 없는 장점이 있지만, 시멘트가 굳기 전에 나사 못을 적절하게 삽입하지 못한 경우 낭패를 볼 수 있는 단점이 있 으며, 나사못 삽입 시 시멘트가 새는 것을 조절할 수 없다는 문 제도 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 cannulated screw에 측 면 구멍(side hole)을 뚫어서 나사못 삽입 이후 시멘트를 주입할 수 있도록 고안된 나사못(fenestrated screw)을 사용할 수도 있다 (screw injection technique). Fenestrated screw 의 경우 시멘트 주 입 시 압력이 상당히 많이 필요한 단점이 있어 충분한 양을 넣 기 전에 시멘트가 굳어 버리는 것을 주의하여야 하며, 마찬가지 로 시멘트가 원하지 않는 곳으로 새어나갈 위험은 있다. 골다 공증성 척추체에 대한 고정력을 비교한 연구에서, 나사못만 고 정하는 경우에 비해 전자의 방법은 약 160%, 후자의 방법은 약 190% 정도 pullout strength가 증가되었다는 연구가 있고,19) 또 전자의 방법이 후자의 방법보다 20-40% 가량 고정력이 우수하 다는 연구 결과도 있다. 38)
적정 주입량(Optimal volume): 많은 양의 시멘트를 넣는 것 이 더욱 강한 고정력을 얻을 것이라는 예상과 달리 흉추에서는 1cc, 요추에서는 1.5cc의 PMMA 시멘트를 사용하였을 때 가장 강한 고정력(흉추에서는 186%, 요추에서는 264%로 고정력 향
상)을 얻었다는 연구 결과가 있다.37) 시멘트가 새어나갈 위험을 무릅쓰고 무리하게 많은 양의 시멘트를 사용할 것을 고집할 필 요가 없다는 뜻이기도 하지만 실제 임상에서 적용 시에는 수술 할 환자 환자 개개인의 조건을 고려하여 결정하는 것이 바람직 하겠다.
나사못 위치 조정(Screw turnback in cement augmented vertebra): 골다공증이 심한 척추체에서 더 강한 고정력을 얻기 위하여 시멘트(PMMA, polymethylmethacrylate)를 척추경 및 척추체에 삽입한 이후 척추경 나사못을 삽입하기도 한다. 이때 PMMA 가 완전히 굳은 이후 나사못을 전진 시킬 경우 나사못 과 굳어진 PMMA사이 균열이 발생하면서 고정력이 심각하게 줄어들며, 후퇴시킬 경우는 전진 시키는 경우에 비해 심각할 정 도로 고정력이 줄어들지는 않는 것이 확인되었고, 시멘트가 굳 기 전(4분이내) 나사못 위치를 조정하는 것은 고정력에 있어 큰 변화를 주지 않은 것으로 알려졌다.24,38) 따라서 시멘트를 이용하 여 나사못 고정술을 시행할 경우에는 가급적 시멘트가 굳기 전 에 적절한 위치로 조정하는 것이 바람직하며, 시멘트가 굳은 이 후 앞으로 나사못을 더 깊이 전진 시키는 것은 피하는 것이 바람 직하겠다.
Table 2. Systemic factors influencing bone healing Positive factors Negative factors
Insulin Corticosteroids
Insulin-like growth factor
and other somatomedin Vitamin A intoxicaiton Testoterone VItamin D deficiency
Estrogen Vitamin D intoxication
Growth hormone Anemina; iron deficiency
Thyroxine Negative nitrogen balance
Parathyroid hormone Calcium deficiency
Calcitonin Non-steroidal anti-inflammatory durgs
Vitamin A Adriamycin
Vitamin D Methotrexate
Anabolic steroids Rheumatoid arthritis
Vitamin C Syndrome of inappropriate antidiuretic hormone
Castration Tobacco Sepsis
고령 환자의 척추 유합술 시 고려할 사항 및 골 이식 재료의 선택 전신적 인자: 노령의 척추 질환 환자들은 내과적으로 다양한 상태에 있으며 또한 전신에 작용하는 다양한 약물을 함께 복용 하고 있는 경우가 많다. 일반적으로 골유합에 미치는 전신적인 인자의 영향을 정리하면 Table 2와 같다. 이들은 동물 실험 및 일 부 임상 연구에서 확인된 것들로 척추의 유합술 결과에도 유사 한 영향을 미칠 것으로 추정된다. 비타민 D의 경우 과도한 경우 도 부족한 경우도 골유합에 부정적인 영향을 미치는 것이 알려 져 있다. 하지만, 다른 인자들과 마찬가지로 각각에 대하여 정성 적으로 용량에 따른 반응의 차이가 잘 알려져 있지는 않다. 불가 피한 인자들도 있고, 모든 인자를 완벽하게 조절하지 못하더라 도, 고령 환자에서 척추 유합술을 고려해야 할 경우 가능한 이들 인자의 영향을 최적화 할 수 있도록 노력이 필요하다. 실제적으 로 척추 유합술의 성공 여부를 결정하는 가장 중요한 시기는 수 술 후 3-7일 정도로 알려져 있으므로, 이 시기 동안 척추의 유 합에 부정적인 영향을 미칠 가능성이 있는 인자들 중 조절 가능 한 것들(NSAIDs, 흡연, 부신피질 호르몬, 방사선치료, 항암치료 등)은 피하는 것이 바람직하겠다.
다분절 척추 유합술 이후 성공적인 골유합 등의 치유 과정을 거치기 위해서는 영양기능이 매우 중요하다. 다분적 척추 유합 술 받는 환자들에서 영양상태가 수술 전 수준으로 회복하는데 6-12주 가량 필요한 것으로 알려져 있다. 따라서, 술전에 영양 상태를 반영하는 키와 체중, 질소균형상태, 혈중 알부민 농도, 피부항원 검사, 림프구 숫자 등을 확인하여 수술적 치료 이후 적 절한 치유 반응을 보이지 못할 것으로 예상되는 경우 수술적 치 료 여부를 진행 여부를 재고할 필요가 있다. 최근의 체중 감소, 피부항원검사에 대한 무반응(anergy to skin antigen test), 알부민 농도 3.4 mg/dL 이하, 림프구 숫자 1,500개 이하 소견이 있을 경
우 임상적인 적색 경보(red flag)로 생각할 수 있으며 면밀한 영 양학적 평가 및 적극적인 영양 공급 치료를 고려하는 것이 권장 된다.39)
국소적 인자: 골다공증이 있는 고령 환자에서는 뼈의 기계적 강도만 약해지는 것이 아니라 골수 기능 또한 저하된다. 즉, 골 형성에 기여하는 세포(osteogenic stem cells and progenitors)의 농도 및 생물학적 능력이 약화되는 것으로 알려져 있다. 따라서 고령의 척추 환자에서 유합술을 고려 시 성공적인 수술적 치료 를 위해서는 기계적인 고정력의 확보뿐만 아니라 Table 3과 같 은 국소적 생물학적 인자들에 대한 고려가 필요하며 가능한 인 자에 대해서는 교정하기 위한 노력이 필수적이다.40)
골 이식 재료의 선택: 척추 유합술 시, 이상적인 골 이식재료 는 골형성 능력(osteogenic potential), 골유도 능력(osteoinductive potential), 골전도 능력(osteoinductive potential)의 세 가지 생물 학적 기능이 필요하다. 지난 수십 년간 골형성 및 치유와 관련 된 생물학적, 임상적 연구 결과 많은 경우에 있어서 척추의 퇴행 성 질환에 대한 유합술 시행 시 자가 장골 이식(autologous iliac bone grafting) 을 대체할 수 있는 재료들이 개발되었지만, 아직 도 이 세가지를 가장 이상적으로 갖추고 있는 것은 골수 및 골세 포를 충분히 간직하고 있는 자가 장골의 해면골 뿐이다. 하지만 골다공증이 심한 노인 환자에서는 자가 장골 이식도 만족스러운 임상 결과를 보장하지 못한다. 골다공증이 심한 환자에서는 자 가 장골 또한 골수의 기능이 많이 감소되어 있으며 해면골의 양 또한 충분치 못한 단점이 있고 기계적 강도가 약해질 경우 삼면 피질골을 유지한 형태(tricortical strut graft)로 채취하더라도 이 식 부위에서 구조적 지지에 실패하여 침강(subsidence)가 일어
Table 3. Local factors influencing bone healing
Positive factors Negative factors
Increased surface area (bone and viable local tissue) Osteoporosis - mechanical & biologic aspect Local stem cell sources (eg., bone marrow, periosteum) Radiation scar
Osteoconductive scaffold (eg., fibrin clot or other matrix material) Radiation
Mechanical loading Dennervation
Mechanical stability Tumor
Factors promoting recruitment, activation, and proliferation of osteoblastinc stem cells
(eg., platelet degranulation products including PDGF, EGF) Marrow-packing disorder
Osteoinductive factors (eg., BMPs) Infection
Factors promoting angiogenesis (eg., FGF, EGF, VEGF) Local bone disease
Electrical stimulation Mechanical motion
Bone wax (other materials inducing foreign body reaction)
나는 일이 흔히 보고되어 있다. 따라서 골다공증이 어느 정도 진 행된 고령 환자에서 유합술시 특히 골 결손 부위가 크다면 구조 적 지지(structural support)를 할 수 있는 이식물(implant) 또는 대퇴골 간부 동종골(allograft)과 같은 구조물과 함께 골형성 기 능을 제공하는(자가 장골 또는 전방 접근 시 얻을 수 있는 늑골) 등을 사용하는 것이 권장된다. 전방지지물의 선택 시에는 기계 적으로 이를 감당할 수 있을 정도로 튼튼해야 하며 가능한 접촉 면적이 넓을수록 골유합 측면에서도 유리하고, 단위 면적당 부 하를 줄일 수 있어 척추체 종판의 지지 실패로 인한 골절, 침강 발생을 피할 수 있는 점을 고려하여야 한다. 따라서, 현재로서 는 골다공증이 있는 고령환자의 척추 전방 주 재건술 시행시에 는 자가 장골 해면골과 충분한 기계적 지지를 제공할 수 있는 이 식물을 조합하여 사용하는 것이 최선의 선택으로 판단된다. 후 방 유합술 시에는 동종골 등의 골 이식재 또는 대체재를 단독으 로 사용하기 보다는 자가 장골 해면골을 함께 이용하는 것이 유 합술의 실패를 막을 수 있는 최선의 방법으로 생각된다. 한편, 아직은 그 안정성 및 효과에 대한 검정이 마무리 되지는 않았지 만 teriparatide(유전자 재조합 부갑상선 호르몬)을 이용한 골다 공증의 전신적 치료(systemic treatment) 및 rhBMP (유전자 재조 합 골형성 유도 단백)의 국소적 사용이 추후 심한 골다공증 환자 의 척추 유합술 결과를 향상시키는데 도움이 될 것으로 기대 된 다.41)
결론
고령의 골다공증성 척추 골절 환자의 수술적 치료 시, 포괄적 노인의학적 평가를 통하여 수술적 치료의 득과 실을 면밀히 살 피고, 다양한 수술 방법과 이식물의 장단점을 따져서 최선의 외 과적 접근법, 기기고정술, 이식재료 등을 선택 하는 것이 성공적 인 치료를 위하여 중요하다. 후방접근수술과 척추성형술을 함께 시행할 경우 할 경우 합병증 및 수술시간, 출혈량 등에 있어 장 점이 있고, 많은 척추 외과의사에게 훨씬 익숙한 술식이라는 점 에서 불유합된 골다공증성 척추 골절에서 수술적 치료를 요할 때 가장 일차적으로 고려할 만한 술식으로 권할 만 하다. 후만 변형이 복와위 체위에 의해 교정되는 정도가 크지 않고, 척수를 압박하는 골편이나 시멘트가 있거나 감염된 시멘트 등 병소를 직접 제거해야 하는 경우 전방접근법을 고려할 수 있다. 후방접 근 수술 시 복와위의 체위에 의한 후만 변형 교정 정도가 충분하 지 않은 경우 쐐기 절골 척추체 단축술(closing wedge vertebral shortening) 술식을 고려할 수 있다. 골다공증성 척추의 나사못 고정술 시행 시 충분한 고정력을 얻을 수 없는 경우 시멘트 충전 이후 나사못 삽입방법을 이용할 수 있다. 아울러 고령 환자의 생물학적 내과적 특성을 고려하여 영양상태 등 골유합에 영향을
미칠 수 있는 생물학적 변수들을 가능한 최적의 조건으로 맞추 기 위한 노력이 필요하다.
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골다공증성 척추 골절 환자의 수술적 치료 시 고려 사항:
외과적 적응증, 접근 방법, 고정 방법, 이식 재료의 선택
김형민 • 장봉순 • 이춘기 서울대학교 의과대학 정형외과학교실
연구 계획: 종설
목적: 본 연구에서는 골다공증성 척추 골절 환자에서 성공적인 수술적 치료를 위해 외과적 접근법, 기기 고정술, 이식 재료 선택 등에 있어 어떤 고려가 필요 한지 살펴보겠다.
선행 문헌의 요약: 고령 환자에서 골다공증과 관련된 척추의 골절에 대한 수술적 치료는, 뼈의 기계적·물리적 강도가 약하고, 골 유합 능력이 저하되어 있어 튼튼한 고정과 성공적인 골 유합을 얻는데 실패하는 경우가 많다.
대상 및 방법: 골다공성 척추 골절 이후 수술적 치료를 시행할 경우 고려해야 할 내과적, 일반적 사항 및 외과적 접근법, 기기고정술, 이식 재료의 선택에 관한 연구 결과를 보고한 문헌을 검색하여 최신 지견을 정리하고 저자들의 경험에 비추어 고찰한다.
결과: 후방접근수술과 척추성형술을 함께 시행할 경우 할 경우 합병증 및 수술시간, 출혈량 등에 있어 장점이 있고, 많은 척추 외과의사에게 훨씬 익숙한 술식 이라는 점에서 불유합된 골다공증성 척추 골절에서 수술적 치료를 요할 때 가장 일차적으로 고려할 만한 술식으로 권할 만 하다. 후만 변형이 복와위 체위에 의해 교정되는 정도가 크지 않고, 척수를 압박하는 골편이나 시멘트가 있거나 감염된 시멘트 등 병소를 직접 제거해야 하는 경우 전방접근법을 고려할 수 있 다. 골다공증성 척추의 나사못 고정술 시행 시 충분한 고정력을 얻을 수 없는 경우 시멘트 충전 이후 나사못 삽입방법을 이용할 수 있다. 아울러 고령 환자의 생물학적 내과적 특성을 고려하여 영양상태 등 골유합에 영향을 미칠 수 있는 생물학적 변수들을 가능한 최적의 조건으로 맞추기 위한 노력이 필요하다.
결론: 고령의 골다공증성 척추 골절 환자의 수술적 치료 시, 포괄적 노인의학적 평가를 통하여 수술적 치료의 득과 실을 면밀히 살피고, 다양한 수술 방법과 이식물의 장단점을 따져서 최선의 외과적 접근법, 기기고정술, 이식재료 등을 선택 하는 것이 성공적인 치료를 위하여 중요하다.
색인 단어: 골다공증, 척추 수술, 외과적 접근법, 기기고정술, 골이식재 약칭 제목: 고령 환자의 골다공성 척추 수술
접수일: 2015년 7월 6일 수정일: 2015년 7월 10일 게재확정일: 2015년 11월 18일 교신저자: 장봉순
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