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목 적 :대퇴골 전자주위부 골절에서 감마정을 이용한 임상적, 방사선학적인 치료결과와 지연나사의 돌출(cutting-out)과 관계 있는 인자를 분석하고자 본 연구를 시행하였다.
대상 및 방법 : Evans 분류에 따른 83예를 대상으로 임상적으로 보행능력을 평가하였다. 방사선학적으로 골유합 기간, 정복상태, 골밀도, 골절의 전 위, 지연나사의 위치와 방향, 활강정도, tip-apex distance (TAD) 등을 평가하였다. 지연나사의 돌출과 연령, 골다공증, 지연나사의 활강, TAD, 골절의 안정성 사이의 관계를 분석하였다.
결 과 : 60 (73.2%)예에서 수술 후 보조기구의 도움 없이 보행이 가능하였다. 골유합은 안정골절에서 평균 14.1주, 불안정 골절에서 21.5주에 이루어 졌다. 정복상태는 보통이상이 75 (91.5%)예이었다. 상방-전방으로 위치한 지연나사는 3 (3.4%)예 있었다. 지연나사의 활강은 평균 3.9 mm이었다, 대전자부 상방으로 돌출된 감마정의 길이는 평균 4.8 mm이었고, TAD는 평균 25.3 mm이었다. 지연나사의 돌출은 9 (10.8%)예에서 발생하였다. 지연 나사의 활강의 정도(>10 mm)와 TAD (>25 mm)가 지연나사의 돌출과 유의한 상관관계를 보였다(p<0.05). 합병증은 26예(31.2%)에서 발생하였으나, 역사선 골절이나 전자하 골절을 동반한 경우에는 1예 밖에 없었다.
결 론 :감마정을 이용한 대퇴골 전자주위부 골절치료에서 합병증이 적지 않았으며, 가장 중요한 지연나사의 돌출을 방지하기 위해 TAD를 25 mm 이하로 하는 정확한 수술 수기가 중요하다.
색인 단어 : 대퇴골, 전자주위부 골절, 감마정, 지연나사의 돌출
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감마정을 이용한 대퇴골 전자주위부 골절의 치료
김신윤∙최영철∙김성중∙박일형∙박병철∙인주철
경북대학교 의과대학 정형외과학교실
서 론
대퇴골 전자간 및 이와 동반된 전자하부 골절은 대부분 고령 층, 특히 골다공증이 있는 노년 여성에서 호발하며, 낙상 등 비 교적 경미한 손상에 의해 발생된다. 또, 분쇄성 골절 및 전위를 잘 일으키며, 장기간의 거동을 못할 경우 치명적인 합병증이 많 아 손상 후 조기에 수술적 치료가 권장된다. 현재까지 많은 치 료법이 시도되었고, 1980년대 후반에 감마정이 개발되어, 지렛 대 간격(lever arm)의 단축으로 인한 굴곡 모멘트(bending moment) 감소, 대퇴거를 통해 효율적인 힘의 전달 등의 이론
적 장점8,11,14)이 있어 많이 사용되고 있다. 저자들은 감마정을 이
용한 대퇴골 전자간 및 이와 동반된 전자하부 골절에 대하여 임상적, 방사선학적 결과를 분석하고, 가장 심각한 합병증인 불 유합과 내반고를 동반한 지연나사의 돌출(cutting-out)과 관련 있는 요소를 찾고자 하였다.
연구대상 및 방법
1993년 5월부터 1999년 4월까지 감마정을 이용하여 치료하고
1년 이상 추시 관찰이 가능하였던 83예를 대상으로 하였다. 평 균 연령은 70.2 (29-89)세였고, 남자가 33명, 여자가 50명이었 다. 수상기전은 낙상 등의 저 에너지 손상이 66예, 추락 및 교통 사고 등의 고 에너지 손상이 17예이었다. 내과적 동반질환이 있 는 경우는 전체의 51%이었다. 임상적으로 수술 후 보행가능 여 부와 보행 시 목발이나 지팡이 등의 사용유무에 대해 분석하였 다. 골절의 안정성에 근거한 Evans4) 분류를 이용하여 안정골절 과 불안정골절로 분류하였다. 안정골절이 52예, 불안정 골절이 31예였다. 불안정골절 중 전자하부 골절이 동반된 것은 5예, 역 사선(reverse obliquity)골절이 10예였다. 골다공증은 Singh 골 다공증 지수19)와 이중 에너지 방사선 흡수계측기(dual energy X-ray absorptiometry [DEXA], Lunar�, USA)를 이용하여 T-value로 측정하였다. 골절 분류에 따른 골 유합 기간을 분석 하였다. 정복상태는 Baumgaertner 등1)에 의한 방사선상의 정 열과 각 변형 및 전위 유무에 대해 구별하였는데 전후방상에서 해부학적 정복 및 약간 외반된 경우와 측면상에서 20° 이하의 각변형 및 4 mm 이하의 전위가 있는 경우를 우수로 하였고, 둘 중 한 경우에만 해당되는 경우를 보통, 두 경우 모두 해당되 지 않는 경우를 불량으로 하였다. 정복상태는 우수가 42예 (50.6%), 보통이 33예(40.9%), 불량이 8예(8.5%)이었다. 방사 선학적으로 지연나사의 위치를 전후방상과 측면상을 9개의 구역 으로 나누었을 때 지연나사의 위치는 상방-전방부가 3예, 상방- 중심부가 7예, 상방-후방부가 1예, 중심-전방부가 23예, 중심- 중심부가 27예, 중심-후방부가 5예, 하방-전방부가 1예, 하방- 325
325 통신저자 : 김 신 윤
대구광역시 중구 삼덕 2가 50 경북대학교병원 정형외과
TEL: (053)420-5635∙FAX: (053)422-6605 E-mail: [email protected]
중심부가 15예, 하방-후방부가 1예이었다.
지연나사의 활강, 고관절 부위 전후면과 측면 방사선에서 지 연나사의 근위 끝 부분과 대퇴 골두의 중심축의 정상부와의 거 리를 계측하여 그 합으로(확대배율 115%로 계산) tip-apex distance (TAD)2)로 표시하였다.
단순 방사선 소견에 의한 Singh 골다공증 지수는 확실한 골 다공증인 3 이하와 3 초과로 구분하였다. DEXA는 WHO 골 다공증 기준인 T-value, -2.5 standard deviation (SD) 미만 과 -2.5 이상으로 구분하였다. Singh 골다공증 지수가 3 이하가 47예, 3 초과가 36예이었다. DEXA에 의한 골밀도는 평균 -2.6 SD이었고, -2.5 SD미만이 43예(51.8%), -2.5 이상이 40예 (48.2%)이었다. 연령은 75세 이하와 75세 초과로 구분하였다.
활강은 10 mm 이하와 10 mm 초과로 구분하였다. 골절의 안 정성은 안정, 불안정으로 구분하였다. 골절의 정복상태는 보통 이상인 경우와 불량으로 구분하였다. TAD는 25 mm 이하와 25 mm 초과로 구분하였다. 지연나사가 돌출된 군과 그렇지 않 은 군에서 지연나사의 돌출에 영향을 미칠 수 있다고 알려진 인 자들의 발생 빈도차이를 Chi-square test를 이용해 통계학적 분 석을 하였다. 유의성은 p<0.05로 하였다.
수술의 시기는 내과적 질환이 동반된 경우는 충분한 검사와 평가 후에 시행하였으며 동반질환이 없는 경우는 바로 수술을 시행하였다. 수술은 영상증폭기를 이용한 폐쇄적 방법을 이용하 였으며, 정복이 만족스럽지 못할 경우 관혈적 정복을 하였다. 원 위 고정나사는 골다공증과 정복정도, 골절의 양상에 따라 1개 또는 2개를 고정하였다. 수술 후 처치로 2-4일째부터 침상거동
을 허용하였으며, 1주째부터 walker를 이용한 부분적 체중부하 를 허용하였다.
결 과
수술 후 목발이나 지팡이 등의 도움 없이 보행이 가능한 경우 가 60예(72.3%)였고, 보행 시 2개의 목발보행이 가능한 경우가 5예(6%)이었고, 1개의 목발보행이나 지팡이보행이 가능한 경 우가 13예(15.7%), 보행이 불가능한 경우가 5예(6%)이었다.
지연나사가 돌출된 경우 안정골절이 2예, 불안정 골절이 7예 이었다. 불안정 골절에서는 역사선 골절 10예와 전자하부 골절 이 동반된 경우가 5예 있었다.
골 유합의 평균기간은 안정골절에서 14.1주, 불안정골절에서 21.5주이었다.
지연나사의 활강은 평균 3.9 (0-19) mm이었다. 10 mm 초 과 활강은 21예, 10 mm 이하는 62예에서 일어났다.
TAD는 전체평균이 25.29 (7.12-44.28) mm 였으며, 25 mm 초과는 37예, 25 mm 이하는 46예에서 일어났다.
지연나사의 돌출은 9예(10.8%)에서 발생하였다(Table 1).
전례에서 내반고를 동반한 불유합 소견을 나타내었다(Fig. 1).
지연나사가 돌출된 9예와 돌출되지 않은 경우 74예에서 Singh 지수 3 이하는 각각 6예와 35예, DEXA -2.5 SD 미만은 4예 와 34예, 75세 초과는 7예와 44예, 지연나사의 활강 10 mm 초 과는 7예와 14예, TAD 25 mm 초과는 7예와 30예, 골절의 불
Case Age Sex Singh index DEXA Sliding TAD Fracture pattern Reduction
1 85 M 2 -3.4 12 35.62 Unstable Poor
2 84 M 2 -3.7 15 28.92 Unstable Poor
3 83 F 2 -3.5 11 38.03 Unstable Good
4 76 F 4 -2.3 7 24.5 Unstable Fair
5 88 F 2 -3.9 20 19.3 Unstable Fair
6 81 F 3 -2.4 6 34.5 Stable Good
7 78 F 2 -2.4 10 38.23 Stable Good
8 69 F 4 -2.2 14 29.24 Unstable Good
9 74 M 4 -2.3 13 31.48 Unstable Fair
Table 1.Demographic Data of the Patients Complicating cutting out of Lag Screw
cuttting-out Group noncutting-out Group p-value
Singh index (≤3) 6/9 (66.7%) 35/74 (47.3%) 0.22920
DEXA (<-2.5SD) 4/9 (44.4%) 34/74 (45.9%) 0.60808
Age (>75) 7/9 (77.7%) 44/74 (49.5%) 0.24595
Sliding (>10 mm) 7/9 (77.7%) 14/74 (19.0%) 0.0007
TAD (>25 mm) 7/9 (77.7%) 30/74 (40.6%) 0.0382
Fracture pattern (unstable) 7/9 (77.7%) 35/74 (47.3%) 0.0833
Reduction (poor) 2/9 (22.3%) 6/74 (6.7%) 0.20727
Table 2.Relationship of Various Factors to the Development of cutting-out accompanying Varus Deformity and Nonunion
안정성은 7예와 35예, 불량정복은 2예와 6예, 지연나사의 방향 이 상방-전방은 1예와 2예였다. 지연나사의 활강이 10 mm 초 과인 경우와 TAD가 25 mm 초과인 경우에서 유의하게 지연나 사의 돌출이 많은 것으로 나타났으나(p<0.05), Singh 지수와 DEXA에 의한 골다공증 지수, 골절의 안정성, 정복상태, 지연 나사의 방향 등은 지연나사의 돌출 발생과 유의한 상관관계는 없었다(Table 2).
대전자부 상방으로 돌출된 감마정의 길이는 평균 4.8 (-3~20) mm이었다.
수술 중 합병증으로 골절편을 전위시켜 내반고 변형이 6예 (7.2%)에서 발생하였으며, 경간각(neck-shaft angle)은 건측
135°에 비해 수술 후 131°로 감소하였다. 외반고 변형은 3예 (3.6%)로, 이 때 경간각(neck-shaft angle)은 건측 132°에 비 해 수술 후 151°로 증가하였다.
원위부 고정 나사부의 골절, 원위부 고정 나사부를 제자리에 고정하지 못한 경우, 표재성 감염, 대퇴경부 스트레스 골절, 골 유합 후 감마정 제거 후 재골절된 경우가 각각 1예이었다. 역사 선 골절 10예에서 지연나사의 돌출, 감마정의 금속부전과 이소 성 골형성증을 동시에 동반된 경우가 1예 있었고, 전자하부 골 절이 동반된 5예에서는 특별한 합병증이 없었다(Fig. 2). 임상 적으로 둔부에 약간의 불편을 호소하는 경우가 17예(20.5%) 있 었으며 심한 증상을 호소하는 점액낭염이 1예에서 있었다. 1주 Fig. 1. A: Preoperative radiograph shows unstable intertrochanteric fracture of the femur in a 69 year old female. B: Postoperative radio- graph showing good reduction with slight medial entry of the gamma nail. C: Radiograph 5 months after operation showing a cuttingout of the lag screw and varus deformity. D: Radiograph at 12 months after operation showing complete union with varus deformity.
A B C D
Fig. 2. A: Preoperative radiograph showing a reverse obliquity intertrochanteric fracture of femur in a 66 year old female. B: Postoperative radiograph showing a good reduction. C: Radiograph at 7 months after operation showing complete union.
A B C
FU 5Mos postop
postop
FU 12Mos
FU 7Mos
내 체중부하가 가능했던 경우가 45예(54.2%)이었다.
고 찰
본 연구에서 감마정을 이용한 대퇴골 전자부 골절 치료에서 불유합과 내반고를 동반한 지연나사의 돌출이 10.8%에서 발생 하여 치료에 실패하였으며 이차적 수술이 필요하였다. 여러보고 에서 지연나사의 돌출과 골의 질, 나사의 위치, 연령, 나사의 활 강 정도, TAD, 골절의 안정성, 정복 정도가 관련성이 있다고 밝혀지고 있다. 이 등13)은 내반 변형 13예 중 12예가 Singh 골 다공증 지수 저등급군(3 이하)로 나타나 골소주 등급이 낮은 군 에서 내반 변형의 빈도가 높았다고 하였으나, 저자들의 경우 지 연나사의 돌출이 통계학적으로 유의하지 않았지만 Singh 골다 공증 지수와 DEXA에 의한 골밀도가 낮은 군에서 많았다.
지연나사의 위치는 학자에 따라 다소 상이하나 Bridle 등3), Halder8), Leung 등14)과 Linsey 등16)전후면상 경부의 중간 또 는 하방위치, 측면상에서 중간위치가 좋다고 보고하였으며, Larsson 등12)은 전후방상에서 상외측, 측면상에서 전근위부가 합병증과 재수술의 발생이 다른 위치에서 보다 많았다고 하였 다. Parker18)는 압박고 나사를 이용한 치료에서 지연나사가 상 방 또는 후방에 위치한 경우 지연나사의 돌출이 많아 수술시 전 후방상 에서는 중심부 또는 하방에, 측면상에서는 중심부에 고 정하여야 한다고 하였다. 저자의 경우에는 지연나사의 방향 중 가장 좋지 않은 상방-전방부는 3예에서만 나타났으며, 지연나사 가 돌출된 경우 위치는 상부-후방, 하부-후방, 중앙-중앙부가 각각 2예, 상부-중앙, 중앙-후방, 중앙-전방부가 각각 1예로 특 정 방향이 통계학적으로 의의있게 나타나지는 않았다.
Baumgaertner 등2)은 압박고 나사로 치료한 193예에서 tip- apex distance (TAD)를 조사하여 성공적으로 치료한 군에서 는 평균 24 mm였고, 지연나사가 돌출된 경우는 평균 38 mm 로, 나사의 위치가 좋지 않아도 TAD가 25 mm 이하인 경우에 서 지연나사의 돌출이 없었다고 하였다. 본 연구에서도 TAD가 25 mm 초과인 경우에서는 지연나사의 돌출이 의미있게 많은 것으로 나타나, 정확한 수술적 수기에 위한 나사를 방향이 대퇴 골 두 중심축의 정상부에 가깝고, 연골하 골에 견고하게 고정하 는 것이 중요하다 하겠다.
Larsson 등12)은 골다공증과 내반 변형과의 상관 관계에 대해 통계학적 유의성은 없었고, 골절의 불안정성이 내반 변형과 관 련이 있다고 하였다. 이 등13)도 내반 변형 13예 전례가 불안정 성 골절이었다고 하였다. 본 연구에서도 통계학적으로 유의하진 않았으나. 불안정 골절에서 불유합 및 내반고를 동반한 지연나 사의 돌출이 많았다.
골절의 정복도 영향을 미칠 수 있으나, 본 연구에서는 그 숫 자가 작아 통계학적으로 유의하진 않았으나, 불량 정복군에서 불유합 및 내반고를 동반한 지연나사의 돌출이 많았다.
현재 주로 사용되고 있는 전자부 골절의 내고정물은 압박고나 사와 감마정을 들 수 있는데, Halder8), 권 등11)과 Leung 등14) 은 감마정이 압박고나사 보다 내측에 위치하여 지렛대 간격 (lever arm)의 단축으로 인한 굴곡 모멘트(bending moment) 감소, 골절의 안정성을 얻을 경우 대퇴거를 통한 효율적인 하중 전달, 폐쇄성 수기로 수술시간과 출혈량을 줄일 수 있는 장점이 있다고 하였다. 반면에 Bridle 등3)은 근위 대퇴골 골절에서 감 마정이 압박고 나사보다 수술시간, 출혈량, 재원기간 등에서 차 이가 없다고 하여 위의 장점에 대해서는 논란이 있다고 할 수 있다.
Mahomed 등17)은 감마정이 압박고나사 보다 생역학적으로 뚜렷하게 우수한 점이 별로 없으나 불안정한 전자하 골절에서는 중요한 역할을 한다고 하였으며, Bridle 등3)도 감마정이 전자하 골절을 동반한 골절과 역사선 골절에서 유용하다고 하였다.
Haidukewych 등7)도 특히 역사선 골절에서 압박고 나사를 이 용해 고정할 경우 체중부하와 함께 근위골편이 원위, 외측으로 전위되고 원위골편은 내측으로 이동하면서 골절의 신연이 일어 난다고 하였다. 이 때 내측 지주가 없기 때문에 압박고 나사 자 체가 하중을 담당하게 되며 근위골편의 고정력이 상실된다고 하 였다. 감마정을 이용할 경우 활강 정도가 압박고 나사보다 적게 일어나며 근, 원위 골편의 이동도 골수정내 고정물 때문에 적게 일어나 이론상으로 유리하다고 하였다. 저자들의 경우에도 전자 하부 골절이 동반된 5예와 역사선 골절 10예에서는 지연나사의 돌출이 1예에서만 발생하였다.
본 연구에서 활강이 10 mm 이상 일어난 경우 지연나사의 돌출과 유의한 상관성이 있었는데 이는 골다공증이 심할 경우 나, 근위 골편에 견고한 고정이 되지 않았을 때 근위 골편이 활 강되면서 골수정이나 외측 연부조직 때문에 더 이상 활강을 하 지 못하고 나사가 골두를 관통하면서 돌출이 일어나게 된다고 생각된다.
감마정이나 아시안 감마정이 동양사람 특히 우리나라 사람의 대퇴골과 적합하지 않다는 보고가 있다. Leung 등15)은 컴퓨터 단층 촬영을 이용하여 중국인 30명의 대퇴골을 측정하여 감마정 의 모양과 크기가 중국인의 작은 대퇴골에 적합하지 못해 대퇴 골 간부 골절 등의 수술 중 합병증의 발생이 높다고 하여 아시 안 감마정을 개발하였다. 인 등10)은 60세 이상 우리나라 사람 60명의 방사선 사진 측정에서 평균 경간각 133.09°±3.61°인데 비하여 아시안 감마 금속정이 130°, 전자 높이(trochanteric height)가 4.88±1.32 cm임에 비해 감마 금속정에서 5.5 cm, 굴곡도는 2.95°±1.96°임에 비해 감마정은 4°, 골수강의 지름은 12.94±1.69 mm임에 비해 아시안 감마정은 11, 12 mm임을 분석하여 중국사람을 기준으로 한 아시안 감마정이 우리나라 사 람 대퇴골과 형태학적으로 잘 맞지 않음을 지적하였다. 선 등20) 도 대전자부근위방향으로 돌출된 금속정으로 인해 높은 빈도의 점액낭염이 발생하였다고 하였다. 본 연구에서도 돌출된 근위단 의 높이가 4.8 mm로 측정되어 이에 대한 보완이 필요할 것으
로 사료되었다.
대퇴골 전자부 골절에 대한 일차적 관절 치환술을 시행하는 것에 대해 아직까지 논란이 있으나, Green 등5)과 Haentjens 등6) 은 골다공증이 있는 고령의 환자에서 불안정 대퇴전자간 골절은 만족스러운 정복으로 내고정을 하더라도 후에 체중부하 시 내반 변형 등의 부작용이 있어 수술 전 독립적 보행이 가능 한 70세 이상의 환자에 있어 불안정한 전자부 골절 시 일차적 양극성 반 치환술로 조기에 체중부하 및 재활이 가능하다고 보고하였다.
황 등9)도 골다공증이 심하거나 심한 분쇄골절로 해부학적 정복 이 불가능하여 조기체중 부하를 할 수 없었던 환자에서 양극성 반치환술을 시행하여 조기거동을 가능케 하였다. 본 연구에서는 일차적으로 감마정을 고정한 후 실패한 경우에 한하여 인공관절 치환술을 시행하였다.
수술 후 재활은 가능한 한 조기에 보행운동을 권하여 수술 후 2일째 부터 침상 거동을 시행하였다. 이 등13)은 아시안 감마정 을 이용하여 치료한 58예 중 1주내 체중 부하가 가능했던 경우 가 32 (55.2%)예였다고 하였는데 저자의 경우는 45 (54.2%) 예였으며, 나머지는 고령 및 전신상태 쇠약으로 체중 부하를 단 계적으로 시행하였다.
결 론
감마정을 이용한 대퇴 전자주위부 골절 치료에서 지연나사의 관통, 정복이 잘 된 비전위성 골절의 전위 등을 포함한 합병증 이 적지 않았다. 여러 가지 인자가 복합적으로 영향을 미칠 수 있지만 지연나사의 활강은 수술 후에는 술자가 조절할 수 없기 때문에 수술할 때 정확한 수기에 의한 TAD를 25 mm 이하로 유지함으로서 나사 방향이 대퇴골 두 중심축의 정상부에 가깝 고, 연골하 골에 나사를 견고하게 고정시킴으로 지연나사의 돌 출을 줄일 수 있으며, 역사선 형태나 전자하부 골절을 동반한 전자간 골절에 좋은 적응이 될 수 있다고 생각된다.
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Purpose :To analyze clinical and radiologic results and to identify the relevant factors indicating the cutting out of lag screw for the treatment of peritrocanteric fracture of the femur using a gamma nail.
Materials and Methods :Eighty-three peritrochanteric fractures, by the Evans classification, were evaluated clinically to assess the walking capacity. Radiologically bone union, reduction status, sliding, position of the lag screw, bone density, displacement, and tip-apex index (TAD) were evaluated. The relationship between the cutting out of lag screw and the relevant factors such as age, osteoporosis, sliding of lag screw, TAD, fracture stability were analyzed.
Results : Time to union averaged 14.1 weeks in stable fractures and 21.5 weeks in unstable fractures. Acceptable reduction was available in 75 (91.5%) cases. Superior-anterior positioning of the lag screw was only found in 3 (3.4%) cases. Average sliding of the lag screw was 3.9 mm. Mean proximal protrusion of the nail was 4.8 mm, and mean TAD was 25.29 mm. Cutting-out was occurred in 9 (10.8%) cases. Sliding (>10 mm) and TAD (>25 mm) were related significantly to cutting-out (p<0.05). Complications occurred in 26 cases (31.2%), however, there was only one case of cutting-out in reverse obliquity fracture accompanying subtrochanteric com- ponent.
Conclusion :Complications for the treatment of peritrochanteric fracture using a gamma nail were not insignificant. To prevent cutting out of lag screw, care must be taken to keep the TAD below 25 mm.
Key Words : Femur, Peritrochnateric fracture, Gamma nail, Cutting-out
Peritrochanteric Fractures of The Femur Treated with Gamma Nail
Shin Yoon Kim, M.D., Yeong Chul Choi, M.D., Sung Jung Kim, M.D., Il Hyung Park, M.D., Byung Chul Park, M.D., and Joo Chul Ihn, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Kyungpook National University Hospital, Daegu, Korea
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