연구 대상 및 방법 1

673

목 적 :악성 골 및 연부조직 종양의 치료로 사지 구제술이 보편화되면서 체외 방사선 조사 후 이식한 자가골의 적응증과

유용성을 임상 증례를 토대로 보고하고자 한다.

대상 및 방법 :1994년 6월부터 1999년 6월까지 발생한 악성 골 및 연부조직 종양 환자 중 광범위 절제술 후 체외 방사 선 조사를 시행한 재활용 자가골 이식술을 이용하여 재건술을 시행한 24예 중 평가 가능한 21예에서 방사선학적 유합, 기 능적 평가와 합병증을 관찰하였다.

결 과 :접합부의 방사선학적 골 유합기간은 평균 9.1개월(5-13개월)이었으며, Enneking의 기준에 의한 기능적 평가는 평 균 73% (53-90%)였다. 총 10예(47.6%)에서 불유합, 성장판 붕괴, 관절 불안정성, 심부감염, 국소재발 그리고 금속 내고 정 실패 등의 합병증이 발생하였다.

결 론 :체외 방사선 조사를 이용한 재활용 자가골 이식술은 골파괴가 심하지 않은 악성 골 및 연부조직 종양환자, 골연

골 이식으로 관절의 기능을 유지하고자 할 경우, 관절 주위종양으로 인대 및 건 등을 포함하여 재건술이 필요할 경우 및 미성숙 골 연령에서 생물학적 공간대치물로 효과적일 것으로 생각된다.

색인 단어 : 악성 종양, 재활용 자가골 이식술, 체외방사선조사

673

악성 골 및 연부조직 종양의 재건술에서 체외 방사선 조사를 이용한 재활용 자가골 이식술

김재도∙서태혁∙손정환∙박정호∙조명래∙장재호∙권영호∙정소학

고신대학교 복음병원 정형외과학교실

서 론

사지 구제술은 악성 골 및 연부조직 종양의 치료에 있어서 과 거에 시행했던 절단술에 비해 보편화되고 있으며, 종양의 광범위 한 절제술 후에 사지 기능을 회복하기 위하여 절제된 부위의 재건 술에 종양 대체물 삽입술, 동종골 이식술, 그리고 저온 열처리 후 또는 방사선 조사 후 자가골 이식술 등이 이용되어 왔다6-10,12,15). 이러한 방법들은 각각의 장, 단점을 가지고 있으며, 체외 방사선 조사한 자가골 이식술을 시행하는 방법이 최근 임상에 활발히 이용되어 지고 있다2,11,16-19).

저자들은 골반 및 사지에 발생한 악성 골 및 연부조직 종양 환자 중 광범위 절제술 후 자가골에 체외 방사선 조사를 시행하 여 재건술을 실시한 환자중 최소 16개월 이상 추시가능했던 24 예를 대상으로 합병증, 골유합 소견 및 기능적 평가를 분석하여 본 시술의 장점 및 적응증을 보고하고자 한다.

연구 대상 및 방법 1

1994년 6월부터 1999년 6월까지 골반 및 사지에서 발생한 악 성 골 및 연부조직 종양 환자 중 광범위 절제술 후 체외 방사선 조사를 이용하여 재활용 자가골 이식술을 시행한 24예 중 추시 관찰 중 사망한 3예를 제외한 21예의 환자를 대상으로 접합부 (junctional site)의 방사선학적 유합 소견, Enneking 기능적 평가⁴⁾, 합병증 발생 여부 등을 추시 관찰하였다.

환자의 연령은 최소 8세에서 최고 77세로 평균 연령은 37세 였으며, 남자 9명, 여자 15명이었다. 추시 기간은 최소 16개월에 서 최고 60개월로 평균 30개월이었으며, 재건술이 용이한 피질 골 파괴가 심하지않은 환자를 대상으로 하였으며, 원인 질환별 로는 골육종 9예, 연골육종 4예, 전이성 골종양, 활막육종과 유 잉육종이 각각 2예, 악성 골 임파종이 1예였으며, 악성 종양이 아니지만 재발이 빈번한 거대세포종 3예와 섬유종증 1예도 체외 방사선 조사 후 자가골 이식술을 시행하여 포함하였다.

환자는 술 전 전이 여부를 평가하기 위하여 흉부 단순 방사선 촬영, 흉부 컴퓨터 촬영 및 방사선 동위원소 검사를 시행하였고, 자기공명영상 촬영을 시행하여 종양의 절제 범위를 결정하였다.

종양의 절제연은 종양조직을 포함하여 주변의 정상 조직을 충분

673 673 통신저자 : 김 재 도

부산광역시 서구 암남동 34 고신대학교 복음병원 정형외과학교실 TEL: 051-240-6467∙FAX: 051-243-0181

E-mail: [email protected]

*본 논문은 1999년 제 43차 대한정형외과 추계학술대회에서 구연되었음.

히 포함하는 광범위 절제연이 되도록 하였다.

2

절제된 부위는 재건술에 필요한 연부조직 및 피질 골 부위를 제외하고 나머지 조직을 제거 후 무균처리된 포에 포장한 후 생 리식염수가 담긴 용기에 밀봉하여 즉시 치료 방사선과로 보내어 코발트 60 감마선으로 5000 cGy의 방사선을 일시에 조사하였 다. 체외 조사된 조직을 다시 수술실로 옮겨 결손 부위에 Ender 정, 금속판, 금속정, K 강선, 인공관절 대치물 등을 사용하여 내 고정을 시행하였으며, 피질골의 손실된 부위와 관절 부위 불안 정성은 골시멘트와 스테이플(staple) 등을 이용하여 보강해 주 었다.

재활용 자가골의 재이식 방법은 골연골 삽입(osteoarticular) 9예, 분절 삽입(intercalary) 12예, 그리고 자가골과 종양 대치 물의 복합체가 3예이었다.

술 후 연부 조직 및 절골 부위의 치유를 위하여 약 4-6주간의 부목, 석고 붕대 등의 외고정을 시행하였으며, 필요에 따라 추가 로 보조기를 이용하여 관절의 운동성을 확보하였다.

3

단순방사선사진을 촬영하여 접합부(junctional site)의 골유합

시기를 측정하였으며, 자기공명영상을 시행하여 재발여부, 감염 여부 등을 관찰하였으며, 방사선 동위원소검사와 흉부 컴퓨터 촬영을 이용하여 전이 여부도 동시에 관찰하였다.

사지의 기능적 평가 방법으로는 1993년 Enneking⁴⁾이 발표한 평가 방법을 기준으로 동통, 기능, 정서적 수용정도를 상지와 하 지에 공통으로 적용하였으며, 하지에서는 보조구의 사용여부, 보행 능력 및 보행형태의 변화를, 상지에서는 손의 위치, 복잡한 기능 수행능력 및 거상능력을 추가하여 각각 5점 만점을 기준으 로 평가하여 최고 점수 30으로 합산하였으며, 각각을 백분율로 나타내었다.

결 과 1

방사선 소견상 접합부(junctional site)의 골 유합 소견은 평 균 9.1개월에서 나타났으며, 이중 대퇴골의 전자부와 종골부에 발생한 2예에서는 평균 6개월만에 골유합 소견이 나타났고, 기 타 부위의 상하지 골에서는 6개월에서 13개월까지 유합 기간이 다양하였다.

성장이 완전히 끝나지않은 대퇴골 원위부에 발생한 골육종의 병변을 가진 소아에서도 2예(증례 5, 증례 10)에서 자가골 이식

Case No. Age/Sex Diagnosis Site Method Complication Union (Ms) Follow up (Ms) Fun. Eval. (%)

1 25/M GCT Prox. Fibula Intercalary 6 30 66

2 45/M Meta. Tumor Prox. Humerus Intercalary Local Recur. Expired

3 70/F Osteosarcoma. Distal Femur Osteoarticular 13 60 60

4 15/M Synovial Sarcoma Calcaneus Osteoarticular Infection 7 45 83

5 8/F Osteosarcoma Distal Femur Intercalary Epiphyseal Collapse 10 45 76

6 18/M Osteosarcoma Distal Femur Osteoarticular Expired

7 25/M Synovial Sarcoma Distal Humerus Intercalary Local Recur. 13 36 80

8 32/M Mal. Lymphoma Distal Femur APC Infection 11 35 56

9 42/F Osteosarcoma Distal Femur Intercalary 12 36 73

10 8/F Osteosarcoma Distal Femur Intercalary Epiphyseal Collapse 11 40 73 11 66/M Meta. Tumor Prox. Humerus Osteoarticular Metal Failure 10 34 66

12 60/M Osteosarcoma Distal Femur APC Expired

13 68/F Chondrosarcoma Acetabulum Osteoarticular 9 34 63

14 42/F GCT Distal Femur Osteoarticular Instability 9 26 53

15 42/F GCT Distal Radius Osteoarticular 10 24 73

16 33/M Chondrosarcoma Prox. Femur Intercalary 5 27 76

17 49/F Chondrosarcoma Distal Femur Intercalary 5 29 76

18 27/M Osteosarcoma Distal Femur Total Joint Instability 10 23 76

19 38/F Fibromatosis Radius Intercalary Nonunion 21

20 24/M Ewing’s Sarcoma Prox. Femur APC 6 19 83

21 15/M Osteosarcoma Prox. Fibula Intercalary 9 19 90

22 77/F Chondrosarcoma Distal Tibia Osteoarticular 8 19 83

23 17/F Osteosarcoma Distal Femur Total Joint Nonunion 19

24 44/F Ewing’s Sarcoma Pelvis Total Joint 9 16 73

*GCT, Giant Cell Tumor; ^�Ms, Months; ^�APC, Autograft Prosthetic Composite.

Table 1.Patient’s Characteristics

술을 시행하였는데, 각각 술 후 10, 11개월에 접합부의 골유합 소견을 보였다.

2

국소 재발은 2예에서 발생하였는데, 상완골 근위부 전이성 골 종양 1예와 주관절 활막육종 1예로 외과적 절제술 시행시 광범 위 절제연이 되도록 하였으나 절제연이 불완전하여 재발한 것으 로 생각되며, 식도암의 원발전이로 상완골에 생긴 전이성골종양 환자는 술 후 6개월에, 폐전이된 골육종 환자는 술 후 3개월, 6 개월에 각각 추시 중 사망하였다.

3

Enneking 기능적 평가는 추시관찰 중 사망한 3예와 불유합 이 발생하여 재수술을 시행 후 16개월이 경과하지 않은 2예를 제외한 19예를 대상으로 평가하여 최소 53% (16점)에서 최고 90% (27점)였으며, 평균 73% (22점)로 나타났으며, 상지와 하지는 각각 73% (22점)으로 동일하게 나타났다.

4

합병증으로는 심부 감염 2예, 금속 내고정 실패가 1예, 불유 합 2예, 성장판 붕괴 2예, 관절 불안정성이 2예에서 나타났다.

고 찰

종양 삽입물은 고가이며, 술 후 감염, 삽입물의 해리 및 골절 등의 합병증이 나타날 수 있고, 삽입물 자체가 환자 개개인의 해부학적인 차이 때문에 정확히 재건하기는 어려운 단점이 있으 며, 절제후 관절 고정술은 술식이 간편하고 조기 보행히 가능할 뿐 아니라 기능적 평가도 높으나 사지의 기능회복에는 한계가 있고, 동종골 이식술은 이식 거부 반응이 나타날 수 있으며, 감 염 빈도가 높고, 해부학적으로 결손 부위에 일치하는 조직을 얻 기 힘들며, 이식골을 얻는데 어려움이 있다. 이러한 단점들 때문 에 감염 빈도가 낮은 자가골 이식술에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다^1,5,12).특히, 방사선 조사한 자가골 이식술은 피질골 파 괴가 심하지 않으면 해부학적 원형대로 재건할 수 있으며, 관절 연골이 유지되므로 관절을 복구할 수 있고, 주위 연부 조직을 이용하여 관절 주위의 재건술이 용이하다.

Takahashi 등¹⁷⁾은 체외 방사선 조사 후 재이식한 자가골이 이식 후 4주에 골절 접합부위에서 골유합이 발생하고, 26주에 자가골 변환(incorporation)이 나타난다고 보고하였고, 실제 임 상에서 적용하고 있으며, 종양의 국소 재발없이 관절 기능회복 에 좋은 결과를 가져왔다¹⁸⁾. 강 등⁷⁾이 냉동 자가골에서 6개월만

에, 이 등¹¹⁾이 방사선 조사한 자가골에서 6.3개월만에 골유합 소 견이 나타났다고 보고하였지만 저자들은 골파괴가 심하지 않은 해부학적으로 재건술이 시행가능한 환자를 대상으로 이식술을 시행하여 단순 방사선 촬영상 평균 9.1개월만에 유합소견이 보 여 다소 지연된 소견이 보였으며, 소아에서는 골유합 소견이 빨 리 나타난다는 보고에 비해 평균 10.5개월로 별 차이가 없었다

3,7,11,15). 해면골이 풍부한 골(증례 4, 16)에서는 평균 6개월로 피

질골보다 빠른 골유합 소견이 보였다. 증례 4번의 경우 아킬레 스건을 포함하여 재건술을 시행하였는데, 그 기능적 평가에서 83% (25점)으로 동통없이 일상적인 생활이 가능하였다.

Enneking 기능적 평가⁴⁾는 Mankin 등^13,14)과 Araki 등²⁾이 골연골 이식술을 시행시 경도의 관절운동 제한은 있지만, 동통 없이 일생생활을 영위할 수 있는 정도의 기능적 회복률이 73%

라고 보고하였으나, 저자들의 경우 19예 중 8예에서 시행하였는 데 69% (20점)로 다소 낮았으나 유의한 차이는 없었다. 악성 종양이 관절을 침범하여 광범위 절제연이 인접골까지 포함하는 경우에도 관절의 안정성에 필요한 연부 조직을 포함하여 관절 상하 부분을 모두 방사선 조사 후 자가골 이식을 함으로써 관절 의 기능 회복을 기대할 수 있으리라 기대된다.

2예에서 발생한 국소 재발은 외과적 절제술 시행시 종양 주위 정상조직의 5 cm을 포함하는 광범위 절제연이 되도록 하였으나 절제연에 종양 세포가 잔존하여 재발한 것으로 생각되며, 재발 빈도에 대해서는 다른 보고¹¹⁾와 유의한 차이는 없었다. 감염은 술 후 6개월 이내에 사망한 3예를 제외한 21예 중 16개월 이상 추시관찰하여 술 후 2개월과 12개월에 각 1예씩 2예(1%)발생 하여 Mankin 등¹³⁾이 보고한 동종골에서 술 후 1개월에서 15개 월사이에 발생한 61예 중 8예(13%)보다 낮게 나타났다. 이는 냉동 동종골이 채취 후 수술하기 전까지의 기간이 길고, 보관상 의 부주의로 인하여 감염의 기회가 높을 것으로 생각되며, 방사 선 조사된 자가골이 동종골보다는 면역반응이 적은 것도 이유 중 하나로 판단된다¹⁸⁾.

Araki 등²⁾이 골연골 자가골 이식술을 시행한 11예 중 4예에 서 술 후 1년과 2년사이에 점진적으로 관절 붕괴가 발생하였다 고 보고하였다. 저자들의 경우에는 현재까지 추시관찰하였으나 관절의 붕괴는 나타나지 않았으며, 소아에서 시행한 2예에서는 술 후 1년과 2년사이에 점진적으로 성장판이 붕괴되면서 연골하 골절이 발생하여 관절이 붕괴되고 하지 부동이 발생하였다. 술 후 2년 6개월에 대퇴골 근위부에 절골술을 시행 후 외고정장치 를 이용하여 점진적인 하지 연장술을 시행하였으며, 술 후 5년 에 관절 운동회복을 위하여 관절 치환술을 시행하였다. 따라서, 소아에서는 방사선 조사 후 자가골 이식술을 시행한 경우 영구 적인 치료는 되지 않으나 하지 길이 회복을 위한 일시적인 공간 대치물로 활용할 수 있으리라 판단되며, 최종적으로 종양 대치 물 또는 관절 치환술로 기능을 회복할 수 있으리라 기대된다.

Enneking 등⁴⁾은 종양환자의 재건술을 시행 후 기능 평가가 상지에서보다 하지에서 높게 나타났다고 보고하였는데, 저자들

의 경우 상지에 발생한 5예 중 4예(80%)에서 국소 재발(2예), 내고정 장치물 부전(1예)와 불유합(1예)의 합병증이 발생하였 으며, 이 중 기능 평가 가능한 3예에서 73%로 하지에서의 73%

와 같은 평가점을 보였다. 내고정 장치물의 부전(증례 11)의 경 우 낙상 후 직접적인 외상에 의해서 이식골 접합부위에 골절이 발생하여 이중 금속판으로 내고정술을 시행하였다. 술 후 상지 에 대한 기능평가에서 Enneking의 결과와 다르게 나타난 것의 정확한 이유는 증례수가 작고 유의성이 부족하여 현재로는 확인 할 수 없으나 지속적인 연구가 필요할 것으로 생각된다. 그리고, 이식골 부위의 골절이 다수 보고¹¹⁾되었으나, 저자들의 경우 직접 적인 외상에 의한 증례를 제외하고는 이식골의 골절은 없었다.

결 론

악성 골 및 연부조직 종양에서 광범위 절제술 이후에 체외 방 사선 조사를 이용한 재활용 자가골 이식술은 골파괴가 심하지 않은 악성 골 및 연부조직의 종양 환자, 골연골 이식으로 관절의 기능을 유지하고자 할 경우, 연부조직의 접합 부분을 포함하여 수술이 필요한 경우 및 미성숙 골 연령에서 생물학적 공간대치물 로 사용할 경우에 사지 기능 회복에 유용한 방법으로 판단된다.

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Purpose :This report is comprehensive results of our clinical series in which we report theoretical advantages and indication of recycling autograft following extracorporeal irradiation in malignant bone and soft tissue tumors.

Materials and Methods :We have treated in 24 patients by en bloc resection, extracorporeal irra- diation and reimplantation of irradiated bone from june 1994 to june 1999. All patients were evaluat- ed radiologiccal union, functional results and complication.

Results : The radiologiccal union of junctional sites had appeared at 9.1 months postoperatively.

The mean functional results was 73%, we used the criteria of Enneking et al.. There are 10 cases (47.6%) of complication, witch were nonunion, epiphyseal collapse, joint instability, infection, local recurrence and metal failure.

Conclusion :The recycling autograft following extracorporeal irradiation is a useful method on minimal bony destruction, preserving joint function as osteoarticular autograft, using bone with soft tissue (ligament and tendon) attachment in periarticular tumor and biological spacer in immature skeletal age.

Key Words : Malignant tumor, Recycling autograft, Extracorporeal irradiation

Recycling Autograft with Extracorporeal Irradiation for Reconstruction in Malignent Bone and Soft Tissue Tumors

Jae Do Kim, M.D., Tae Hyuk Suh, M.D., Jung Hwan Son, M.D., Jeong Ho Park, M.D., Myung Rae Cho, M.D., Jae Ho Jang, M.D., Young Ho Kwon, M.D., and So Hak Chung, M.D.

Department of Orthopaedic Surgery, Kosin University Gospel Hospital, Pusan, Korea

Abstract

Address reprint requests to Jae Do Kim, M.D.

Department of Orthopaedic Surgery, Kosin University Gospel Hospital 34, Amnam-dong, Seo-ku, Pusan 602-030, Korea

Tel : +82.51-240-6467, Fax : +82.51-243-0181 E-mail : [email protected]

1. 경추외과 연수강좌

대한척추외과학회 경추위원회에서는 아래와 같이 경추외과학 연수강좌를 계획하였으나 현 시국의 어려움으로 연수 강좌를 무기한 연기합니다. 차후 변동사항이 있으면 연락드리겠습니다.

�일 시: 2000년 9월 24일 (일요일)

�장 소: 가톨릭대학교 의과대학 의과학연구원 1002호 (강남구 반포동 고속터미널 뒤 강남성모병원내)

�대상 및 인원: 정형외과 전공의 및 전문의 150명

�연수평점: 6점

�신 청: 사전등록

�등록 마감일: 2000년 9월 9일(토요일)

�등 록 비: 전공의 5만원, 전문의 8만원(중식제공)

�송금 온라인 계좌번호: 한빛은행, 209-201262-02-002, 박종범

�연 락 처: 가톨릭대학교 의정부 성모병원 정형외과 박종범

Tel: 031-820-3066(의국), 3061(외래), Fax: 031-847-3671 E-mail: [email protected]

�Schedule AM 9:00-PM 5:00

session I: OPLL-Introduction & Natural history, Pathophysiology, Treatment session II: Case Presentation & Discussion

session III: Pros and Cons debate-Treatment of Cervical Spondylotic Myelopathy session IV: Surgical Techniques of Cervical Spine (VCR & slide presentation)

Upper Cervical Spine-Dens Screw Fixation, Posterior C1-2 Fusion Lower Cervical Spine-Anterior Cervical Fusion,

Posterior Cervical Fusion, Laminoplasty

2. 제 6차 대한관절경학회 학술대회

대한척추외과학회 경추위원회에서 경추외과학 분야의 학문적 교류 및 교육을 위하여 연수강좌를 개최하오니 회원 여러분의 많은 참여를 바랍니다.

�일 시: 2000년 9월 29일(금)

�장 소: 서울대병원 임상의학연구소 강당

3. 대한소아정형외과학회 소식

대한소아정형외과학회에서는 다음과 같이 추계학술대회 일자를 변경하고자 하오니 양지바랍니다.

▶ 변경사유 : 북미주 소아정형외과에서는 올해 한국, 일본, 대만, 홍콩 등지의 동양권에 G. Dean MacEwen교 수를 단장으로 한 3명의 젊은 traveling fellow 들을 파견할 예정입니다. 이에 저희 학회에서는 이들의 강의를 대 한소아정형외과학회 회원 뿐만 아니라 비회원들도 들을 수 있도록 하기 위해서 학회 일자를 변경하고자 합니다.

�일 시: 2000년 10월 27일, 오후 1시~7시 (변경전 일시 11월 11일, 오후 1시~6시)

�장 소: 서울대병원 임상 제 2강의실 (소아병원내)

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