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통신저자：윤 여 승
220-701, 강원도 원주시 일산동 162 연세대학교 원주의과대학 정형외과학교실 TEL: 033-741-1353, FAX: 033-746-7326 E-mail: [email protected]
생흡수성 Transfix
Ⓡ대퇴 고정을 시행한 전방 십자 인대 재건술의 임상적 결과
연세대학교 원주의과대학 정형외과학교실
김두섭ㆍ윤여승ㆍ나중호ㆍ류호영
The Clinical Results of ACL Reconstruction with the Bio-Transfix
ⓇTechnique
Doo Sub Kim, M.D., Yeo Seung Yoon, M.D., Jung Ho Rah, M.D. and Ho Young Ryu, M.D.
Department of Orthopaedic Surgery, Wonju College of Medicine, Yonsei University, Wonju, Korea
Purpose: We wanted to evaluate the clinical results of ACL reconstructions with using four strands of an auto-hamstring tendon graft and a bioresorbable-Transfix device (Arthrex, Naples, FL) for femoral fixation.
Materials and Methods: From May 2005 to May 2007, a total of 108 cases that underwent arthroscopic ACL reconstruction with using hamstring tendons and a bioresorbable-Transfix device were followed-up for more than 1 year (Range: 12∼32 months) postoperatively. The clinical results were evaluated by the preoperative and postoperative Lysholm knee scores, the International Knee Documentation Committee (IKDC) scoring system and a KT-1000 arthrometer. The radiological results were evaluated by the measurement method described by L'Insalata.
Results: Preoperatively, the mean Lysholm knee score was 70.8±6.8 (Range: 52.0∼81.0) which improved to 94.2±4.8 (Range: 76.0∼98.0) at the last follow up (p＜0.05). According to the IKDC scoring system, 104 cases (96%) were categorized as normal or nearly normal and no case was categorized as severely abnormal at the last follow up (p＜0.05). KT-1000 arthrometer instability was statistically improved from 8.8 mm (Range:
3∼17 mm) to 2.1 mm (Range: 1∼7 mm) (p＜0.05). The femoral and tibial tunnels were statistically widened 22.7% and 12.7% on the AP view, respectively, and 17.4% and 8.4% on the lateral view, respectively, at the last follow up (p＜0.05).
Conclusion: ACL reconstruction using auto-hamstring tendons with a bioresorbable-Transfix device showed satisfactory results on the physical examination and functional evaluation.
Key Words: Anterior cruciate ligament, Hamstring tendon, Transfix
서 론
1990년대 후반까지 골-슬개건-골 이식물을 이용한 전방 십자 인대 재건술의 높은 성공률을 보고하는 연구들이 많 이 발표되었다5,7). 그러나 자가 슬근 건을 네 겹으로 만들 면 강성은 전방 십자 인대의 3배, 슬개건의 2배 그리고 최 대 인장 강도는 전방 십자 인대의 3배가 되는 것으로 알
려지고3) 또한 골-슬개건-골은 슬개-대퇴 관절의 동통과 대퇴 신전력 약화, 슬개골 골절 등의 문제가 발생될 수 있
어5,8,10) 최근에는 자가 슬근 건을 이용한 전방 십자 인대
재건술의 빈도가 늘고 있다9,16,24,26). Steiner 등27)은 자가 슬근 건 이용 시 대퇴부의 견고한 고정이 매우 중요하다 고 보고하였는데 슬근 건의 대퇴 고정을 위한 방법은 압 박(compression), 확장(expansion), 현수(suspension)의 3 가지 기전으로 나눌 수 있다20). 이 중 현수의 기전을 이용 한 방법에는 EndoButtonⓇ (Acufex Microsurgical, INC.
Mansfield, MA, USA)과 TransfixⓇ (Arthrex, Naples, FL) 등이 있다. 이 중 EndoButtonⓇ은 bungee jumping 효과로 불리는 이식건-터널의 미세 운동으로 인한 터널 확장의 문제와 고정 시 대퇴 피질골 표면에 정확한 고정 의 어려움 등 많은 문제점을 가지고 있다14,15,18).
Milano 등20)은 피질-해면골 현수 고정인 TransfixⓇ가 이식건의 고정 강도, 강성도의 관점에서 가장 좋은 결과를 보인다고 하였고 또한 많은 연구들에서 다른 고정 방법에 비해 매우 우수한 결과를 보고하고 있다10,11,13,17). 이에 저 자들은 TransfixⓇ를 4가닥의 자가 슬근 건 대퇴 고정에 이용하여 전방 십자 인대 재건술을 시행한 후 임상적 결 과를 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 1. 연구 대상
2005년 5월부터 2007년 5월까지 4가닥의 자가 슬근 건 과 생흡수성 TransfixⓇ을 이용한 관절경적 전방 십자 인 대 재건술을 시행 받고 1년 이상 추시 가능하였던 108명, 108예를 대상으로 하였다. 남자가 102예, 여자가 6예였고 평균 연령은 28.5세(범위: 17∼48세)였으며 우측 69예, 좌측 39예였다. 재수술의 경우나 측부 인대 손상 및 후 방·후외측 불안정성이 동반된 환자 그리고 Grade 3, 4의 연골 손상이 있는 환자는 연구에서 제외하였다. 평균 추시 기간은 16.8개월(범위: 12∼32개월)이었고 수상 후 수술 까지의 평균 기간은 9.8개월(범위: 1∼22개월)이었다. 수 상 원인은 스포츠 손상이 87예로 가장 많았다.
관절경하에서 확인된 동반 손상은 내측 반월상 연골 손 상 52예(48%), 외측 반월상 연골 손상 18예(16%), 동시 손상은 6예(5%)로 총 76예(70%)에서 반월상 연골 손상 이 동반되었다. 동반된 반월상 연골의 치료로 봉합술을 시
행한 경우가 내측은 28예, 외측은 3예였고, 절제술을 시행 한 경우는 내측이 24예, 외측이 15예였다.
2. 수술 방법과 재활 치료
이식건은 자가 박건과 반건양건을 채취하여 각각 두 겹 으로 접어 총 4겹으로 만들어 너비 7∼10 mm, 길이 11∼
13 cm되도록 하였고 대퇴 고정은 생흡수성 TransfixⓇ로 고정하였다. 경경골 가이드는 우측 무릎은 10시 30분, 좌 측 무릎은 1시 30분 방향으로 향하게 하고 후방 피질골이 2 mm가량 남도록 천공하였다. 경골 고정은 62예는 생흡 수성 간섭나사와 2개의 staple, 8예는 생흡수성 간섭나사 와 1개의 staple, 38예는 생흡수성 간섭나사와 spike wash- er를 사용하였다.
수술 직후 경첩형 보조기로 슬관절을 고정하였고 수술 후 3일째부터 목발을 이용하여 부분 체중 부하를 허용하 였다. 술 후 1일부터 관절 운동을 시작하여 2주까지 굴곡 90도를 목표로 하였고 술 후 4주까지 완전 굴곡이 되도록 격려하였다. 술 후 6주부터 보조기 없이 보행을 허용하였 고 직선 방향 달리기는 술 후 6개월부터 허용하였고 방황 전환 등의 과격한 운동은 술 후 9개월 이후에 허용하였다.
3. 임상적 및 방사선학적 평가
이학적 검사는 Lachman 검사와 pivot shift 검사를 술 전과 최종 추시 시 측정하여 비교하였고 임상적 결과는 수술 전후의 Lysholm 슬관절 점수와 International Knee Documentation Committe (IKDC) 평가 기준을 사용하였 고 KT-1000 (Medmetric Corp. San Diego, CA, USA) 관 절 측정기를 이용하여 불안정성을 평가하였다.
방사선학적 평가는 최종 추시 시 촬영한 단순 방사선 전후면 및 측면 사진을 분석하여 터널 크기는 경화성 가 장 자리를 추적하여 대퇴골에서는 터널의 가장 근위부, 터 널 중간의 가장 넓은 부분, 관절면에서 측정하고 경골은 관절면, 터널 중간의 가장 넓은 부분, 터널의 가장 원위부 에서 측정하여 각 위치의 값의 평균을 내고 이를 수술 시 사용한 확공기의 크기와 비교 분석하였다18).
4. 통계학적 분석
술 전과 술 후의 자료를 연속 변수에 대해서는 paired Student t-test와 Chi-square 검정을, 상관 관계에 대해서 는 Pearson 상관 검정을 이용하였고, 통계 프로그램은
Table 1. Last Follow Up IKDC Grade
A B C D
Patient subjective assessment Symptom group
Range of motion group Ligament examination Final evaluation
77 70 94 102 68
29 37 12 5 37
2 1 2 1 3
0 0 0 0 0
Table 2. Results of KT-1000 Manual Maximum Side to Side Differences
Differences (mm)
Number of cases (%) Preoperative Last follow up
≤2 3∼5 5∼10
＞10
2 (2) 11 (10) 58 (54) 37 (34)
94 (87) 10 (9) 4 (4) 0 (0) Mean±S.D (mm) 8.8±3.2 mm 2.1±1.2 mm
Fig. 1. Breakage of Nitinol guide wire (Arthrex, Naples, FL) was seen on fluoroscopy during dilatation procedure on pilot hole.
SPSS (SPSS for Windows Release 11.0; SPSS, Chicago, Illinois)을 이용하였다. p값이 0.05 미만일 때 통계학적으 로 유의하다고 판정하였다.
결 과
관절 운동 범위는 최종 추시상 104예에서는 0∼135도 로 운동 제한이 없었으며, 4예에서는 4∼8 (6.50±1.91) 도의 굴곡 구축이 남아 있었다. Lachman 검사는 술 전 경 도 37예(34%), 중등도 40예(38%), 고도 31예(28%)에서 최종 추시 시 음성 96예(89%), 경도 10예(9%), 중등도 2 예(2%)로 호전되었다(p=0.021). Pivot-shift 검사는 술 전 경도 58예(54%), 중등도 12예(11%), 고도 10예(9%)에서 최종 추시상 음성 89예(82%), 경도 19예(17%)로 호전되 었다(p=0.029). Lysholm 슬관절 점수는 술 전 평균 70.8±6.8점(범위: 52∼81점)에서 최종 추시 시 94.2±4.8 점(범위: 76∼98점)으로 유의하게 향상되었다(p=0.007).
IKDC 최종 추시 평가상 정상(A) 72예(67%), 거의 정상 (B) 32예(30%), 비정상(C) 4예(3%)이었고 심한 비정상 (D)을 보이는 경우는 없었다(Table 1).
KT-1000 관절계를 이용한 최대 도수 부하 검사상 건측 과의 차이는 술 전 평균 8.8±3.2 mm (범위: 3∼17 mm)
에서 술 후 평균 2.1±1.2 mm (범위: 1∼7 mm)로 유의 하게 호전되었고(p=0.019), 6 mm 이상의 차이를 보인 경 우는 3예에서 관찰되었다(Table 2).
방사선학적 결과는 최종 추시 시 대퇴 터널은 전후면 사진상 평균 13.4 mm (범위: 9.8∼15.1 mm)로 22.7%의 확장을 보였으며(p=0.016) 측면 사진상 평균 12.2 mm (범 위: 10.2∼14.8 mm)로 17.4%의 확장을 보였다(p=0.023).
경골 터널은 전후면 사진상 평균 10.8 mm(범위:8.8∼12.1 mm)로 12.7%의 확장을 보였으며(p=0.027) 측면 사진상 평균 10.2 mm (범위: 8.2∼11.8 mm)로 8.4%의 확장을 보였다(p=0.032). 그러나 대퇴 및 경골 터널의 확장 정도 와 International Knee Documentation Committe (IKDC) 슬관절 점수 간의 통계학적 유의성은 없었다(p=0.761).
술 중 합병증으로는 11예(10%)에서 TransfixⓇ 삽입구 의 확장 도중 passing wire가 파손되었고 전 예에서 다시 같은 과정을 반복하여 실패없이 삽입하였다(Fig. 1). 8예 (7%)에서는 이식건을 끌어 올린 후 TransfixⓇ를 삽입하 는 과정에서 passing wire가 파손되었다. 이 중 7예는 대 퇴골에 남아 있는 passing wire를 제거할 수 있었고 1예는 대퇴골에 남겨 두었다. TransfixⓇ 고정 후 이식건이 대퇴 터널의 내측으로 다소 치우쳐 고정이 된 경우가 6예에서 관찰되었으나 이식건의 고정과 긴장도에 이상이 없어 다 른 처치를 하지 않았다. 1예에서는 TransfixⓇ 삽입구의 확 장 도중 이식건이 파열되어 이식건의 대퇴부를 No. 2
Vicryl (Ethicon, Somerville, NJ)을 이용하여 감치기 방 법으로 봉합하고 Rigidfix guide sheath를 대퇴골에 위치 시킨 뒤 관절경의 경경골 접근을 통해 Rigidfix guide sheath의 위치가 이전 TransFixⓇ 삽입구와 겹치지 않는지 확인한 뒤 RigidFixⓇ를 사용하여 재고정하였다. 3예(2%) 에서는 대퇴 고정을 한 뒤 이식건의 cyclic loading 후 이 식건이 TransfixⓇ 주위로 그네 타듯 회전하여 이동된 모 습을 관찰할 수 있었다.
술 후 합병증으로는 이식건 공여 부위의 감각 이상이 24예(22%), 표층 감염이 2예(1%)에서 발견되었다. 그러 나 심부 감염은 한 예에서도 없었다. 슬관절 운동 범위는 술 전 17예(15%)에서 5도에서 10도 사이의 굴곡 구축이 있었고 최종 추시 시 4예(3%)에서 4∼8도의 굴곡 구축이 남아 있었다. 이 중 3예는 2차 관절경 수술 소견상 과간 절흔과 Cyclops 병변이 충돌을 일으키고 있어 과간 절흔 성형술(notchplasty)과 Cyclops 병변을 제거한 뒤 완전 신 전을 얻을 수 있었고 1예는 환자가 일상 생활에 큰 불편 함을 호소하지 않아 관절경 수술을 권하지 않았다.
고 찰
네 겹의 자가 슬근 건을 이용한 전방 십자 인대 재건술 은 많은 장점을 가지고 있지만 아직 이식건의 이완, 터널 확장, 슬관절의 굴곡력 감소 등 많은 문제점을 해결해야 한다4,12,21,23,25).
자가 슬근 건을 이용한 전방 십자 인대 재건술에 있어 가장 큰 어려움은 대퇴 고정에 있다. TransfixⓇ는 EM Wolf에 의해 1998년 소개되었으며31) 대퇴 고정 강도는 737∼900 N, 강성도는 77∼116 N/mm으로 보고하고 있
으며8,20,29) 이는 술 후 6∼12주간 견뎌야 할 450∼500 N
의 부하를 훨씬 뛰어 넘는 것이다. 최근의 연구에 의하면 자가 슬근 건과 TransfixⓇ를 이용한 전방 십자 인대 재건 술은 90% 이상의 임상적 성공률이 보고되고 있으며2) 본 연구에서도 임상적으로 우수한 결과를 보였다.
전방 십자 인대 재건술 시 또 하나의 중요한 문제는 터 널 확장인데 특히 슬근 건 이용 시 좀더 자주 일어나는 것 으로 보고되고 있다22). 터널 확장의 정확한 기전은 알려져 있지 않지만 터널내 활막액의 침투, 이식건의 고정 기구간 거리 증가, ethylene oxide 소독, 동종건의 면역 반응, 이 식건 괴사, 터널내 이식건의 미세 움직임, 지나치게 빠른
재활 치료 등으로 알려지고 있다7,14,28,32). EndoButtonⓇ은 대퇴골의 외부 피질골에 고정함으로써 관절면에서 멀리 고정되어 터널내 이식건의 움직임을 유발하게 된다. 이른 바 bungee jumping 효과 혹은 windshield wiper 효과로 터널 확장을 유발하게 된다14,18). EndoButtonⓇ을 이용한 연구에서 대퇴 및 경골에서 각각 L'Insalata 등18)은 30%, 20.9%, Williams 등30)은 29%, 17%의 터널 확장을 보고하 였다.
저자들의 연구에서도 대퇴 및 경골 터널의 의미있는 확 장 소견을 보였는데 TransfixⓇ가 EndoButtonⓇ과 같은 현 수 기전을 이용함으로써 bungee jumping 효과에 의한 골 터널 확장을 유발한 것으로 생각된다. Asik N등2)은 자가 슬근 건에 TransfixⓇ를 이용한 271예의 전방 십자 인대 재건술의 연구에서 터널 확장을 대퇴부 18%, 경골 12%로 보고하였는데 터널의 확장은 임상적 결과와 슬관절의 안 정성과는 별개의 문제이며 대개 터널의 확장은 술 후 6개 월에서 12개월 사이에 주로 일어나며 그 이후에는 진행하 지 않는다고 하였다. 본 연구에서도 터널 확장의 정도와 임상적 결과와는 유의한 관계를 보이지 않았다. 또한 Clatworthy 등7)은 생흡수성 간섭 나사를 사용하여 해부학 적 위치에 고정하여도 터널의 확장을 막을 수 없다고 하 였고 Ahn 등1)도 RigidfixⓇ를 이용하여 관절면 가까이 이 식건을 고정하여도 터널의 확장을 막을 수 없고 또한 터 널의 확장과 슬관절의 기능 사이에는 큰 연관성이 없다고 하였다.
Segawa 등25)은 TransfixⓇ는 안전한 고정 강도를 가지며 또한 슬개건을 이용한 다른 연구와 비교할 때 좀 더 적은 합병증을 보인다고 하였으나 저자들은 TransfixⓇ 삽입구 를 만드는 과정과 삽입하는 과정에서 wire가 파손되었다.
Choi 등6)은 좁은 골 터널내에서 wire는 그 자체의 탄성 에 의해 꼬이므로 wire loop의 끝단에 견인력을 주어 꼬임 을 방지해야 한다고 하였고, Lee 등19)은 대퇴 터널을 좁게 하여 이식건의 이동을 어렵게 하지 말고 추가적인 수직 이동 요소를 가미하여 이식건을 좀 더 근위부로 이동시키 는 것이 필수적이라 하였다. 저자들은 술 중 수차례 pass- ing wire의 파손을 경험한 뒤 이를 예방하기 위해 경골 터 널에서 대퇴 터널로 이식건을 끌어 올리는 과정에서 경골 터널 밖으로 노출된 passing wire에 이식건을 건 뒤 wire loop의 끝단과 이식건의 접힌 부위를 같이 잡아 wire가 꼬 이지 않도록 주의하였고 관절경으로 관찰하면서 grasper
를 이용하여 wire가 평행이 되도록 잡아주었다.
저자들은 TransfixⓇ 고정 후 이식건이 대퇴 터널의 내 측으로 다소 치우쳐 고정이 된 경우를 6예에서 관찰하였 는데 실제 transfixⓇ 고정은 현수 기전을 이용한 것이므로 이식건을 완전히 빨래 널듯 걸어야 하는데 wire를 통해 삽입 도중 이식건을 다소 외측에서 내측으로 밀고 나가면 서 걸리는 경우가 있었다. 물론 이는 육안으로 확인된 것 이 아니라 probe로 긴장도를 점검하는 과정에서 내측으로 이식건이 다소 치우쳐 고정되었다고 느꼈으나 저자들의 경우는 고정력에 이상이 없고 터널과 이식건과의 불일치 (mismatch)라고 볼 정도의 소견은 관찰되지 않아 그대로 고정하였다. 그러나 지나친 이식건의 내측 고정은 터널과 이식건의 불일치를 생기게 할 수 있어 저자들은 이식건의 근위부에 연결한 No.2 Ethibond (Ethicon, Somerville, NJ)봉합사를 수직 방향으로 잡아 당긴 상태에서 TransfixⓇ 를 삽입하여 이식건을 대퇴 터널의 내측으로 밀고 나가는 것을 방지하려 하였다.
또한 3예에서 이식건의 cyclic loading 후 이식건이 TransfixⓇ 주위로 그네 타듯 회전하여 이동된 모습을 관 찰할 수 있었는데 이는 wire의 파손을 막고 수월하게 이 식건을 wire에 걸어 끌어 올리기 위해 저자들이 터널을 좀 더 근위부로 그리고 이식건의 너비보다 다소 크게 확 공하여 생겼고 3예 모두 IKDC 최종 추시상 비정상의 결 과를 보였다. 수월하게 TransfixⓇ를 삽입하기 위해 대퇴 터널을 이식건의 너비와 길이에 비해 크게 확공하는 것은 이식건이 TransfixⓇ 주위로 빨래줄에 걸린 빨래가 미끄러 져 떨어지듯 회전하는 현상을 보일 수 있어 주의해야 한 다.
본 연구의 단점은 이식건의 경골 고정을 위해 다양한 방법을 이용하였는데 환자마다 채취한 슬근 건의 상태가 일정하지 않아 일관된 고정을 할 수 없었다.
결 론
생흡수성 TransfixⓇ 대퇴 고정을 시행한 4가닥 자가 슬 근 건 이용 전방 십자 인대 재건술의 평균 16.8개월의 추 시 결과 이학적 검사와 기능적 평가에서 모두 우수한 결 과를 보였다. 그러나 TransfixⓇ 고정 시 wire 파손과 정확 한 위치 고정에 주의해야 한다.
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= 국문초록 =
목적: 4가닥의 자가 슬근 건에 대퇴부 고정을 위하여 생흡수성 Transfix (Arthrex, Naples, FL)을 이용한 전방 십자 인대 재건술을 시행한 후 임상적 결과를 알아보고자 하였다.
대상 및 방법: 2005년 5월부터 2007년 5월까지 생흡수성 Transfix을 이용한 관절경적 전방 십자 인대 재건 술을 시행하였고 1년 이상 추시(범위: 12∼32개월) 가능하였던 108예를 대상으로 하였다. 임상적 결과는 재건술 전후 Lysholm 슬관절 점수, International Knee Documentation Committe (IKDC) 평가 기준, KT-1000 관절계를 이용하였다. 방사선학적 검사는 L’Insalata에 의해 기술된 방법을 이용하여 비교 분석 하였다.
결과: Lysholm 슬관절 점수는 술 전 평균 70.8±6.8점(범위: 52∼81점)에서 최종 추시 결과 94.2±4.8점 (범위: 76∼98점) (p＜0.05), IKDC 평가 기준에서 최종 평가상 정상과 거의 정상으로 분류되는 경우가 104예(96%)였고 심한 비정상은 없었다(p＜0.05). 술 전과 최종 추시 시 시행한 KT-1000 관절계 검사상 건측과의 차이는 수술 전 평균 8.8 mm (범위: 3∼17 mm)에서 술 후 평균 2.1 mm (범위: 1∼7 mm)로 유의하게 호전되었다(p＜0.05). 단순 방사선 전후면 사진상 최종 추시 시 대퇴 및 경골 터널의 확장은 각각 22.7%, 12.7% 그리고 측면 사진상 각각 17.4%, 8.4%의 확장을 보였다(p＜0.05).
결론: 자가 슬근 건의 대퇴부 고정을 위해 생흡수성 Transfix을 이용한 관절경적 전방 십자 인대 재건술은 이학적 검사와 기능적 평가에서 매우 우수한 결과를 보였다.
색인 단어: 전방 십자 인대, 슬근 건, Transfix Surg, 13: 197-207, 2005.
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