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통신저자：김 광 열
부산광역시 금정구 남산동 374-75 왈레스기념 침례병원 정형외과
Tel：051-580-1422ㆍFax：051-583-2568 E-mail：kykimdr@yahoo.co.kr
*본 논문의 요지는 2007년도 대한정형외과학회 추계학술대회에서 구연되 었음.
Address reprint requests to：Kwang-Yul Kim, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Wallece Memorial Baptist Hospi- tal, 374-75, Namsan-dong, Geumjeong-gu, Busan 609-728, Korea Tel：82-51-580-1422ㆍFax：82-51-583-2568
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변경된 교합성 골수강내 금속정을 이용한 전완부 간부 골절의 치료
김광열ㆍ임문섭ㆍ최신권ㆍ윤형조
왈레스기념 침례병원 정형외과
목 적: 전완부 간부 골절의 치료에 있어서 변경된 교합성 골수강내 금속정 (Acumed, Hillsbrough, IN, USA) 고정술의 효용성을 알아 보고자 한다.
대상 및 방법: 2003년 12월부터 2007년 2월까지 요골, 척골, 요척골 간부 골절환자에게 Acumed에서 만든 변경된 교합성 골수강내 금속정을 사용해 고정술을 시행한 15예를 대상으로 하였다. 추시기간은 평균 8.3개월이었으며, 여자 7예, 남자 8예였다. 사용한 교합성 골수강내 금속정은 원위부가 납작하여 골속에 박히게 되어 있어 상용의 교합성 금속정에 비해 수술술기와 시간, 절개범위 등에 있어 장점을 가지고 있었다. 수술방법은 상용의 방법과 동일했으며 단지 원위부 나사못 고정이 필요없었으며, 근위부 나사못 고정만을 시행했 다. 술 후 골유합 시기 및 Anderson에 의한 기능적 결과로 평가를 시행하였다.
결 과: 골유합은 요골평균 9.8주, 척골평균 11.4주에 이루어졌으며, 회외전 평균 74.6도, 회내전 평균 72도였다. 임상적 평가에서 우수 12예, 만족 3예였으며, 지연유합, 불유합, 신경혈관 손상, 감염 등의 합병증은 전예에서 관찰되지 않았다.
결 론: 변경된 교합성 골수강내 금속정 고정술은 전완부 간부 골절의 치료에 있어 많은 장점을 가지고 있는 치료법의 하나라고 사료된 다.
색인 단어: 전완부 간부골절, 변경된 교합성 골수강내 금속정 고정술
Treatment of Forearm Shaft Fracture with Modified Interlocking Intramedullary Nail
Kwang-Yul Kim, M.D., Moon-Sup Lim, M.D., Shin-Kwon Choi, M.D., Hyeong-Jo Yoon, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, Wallece Memorial Baptist Hospital, Busan, Korea
Purpose: To evaluate the result of forearm shaft fracture treated by modified interlocking intramedullary nail (Acumed, Hillsbrough, IN, USA).
Materials and Methods: 15 patients with fracture of radius, ulna, radio-ulna shaft treated by modified interlocking intramedullary nail from December 2003 to February 2007 were analyzed. Modified interlocking intramedullary nail has paddle blade tip and fluted rod, so the distal screw fixation was not needed but had relatively firm fixation. It has advantages including short operation time, small operation scar. The average follow up period was 8.3 months (range, 5∼15 months). We analyzed the results by average union time and the functional results according to Anderson's criteria.
Results: The mean duration of union was 9.8 weeks in radius and 11.4 weeks in ulna. The average range of motion of forearm was 74.6 degree in supination and 72 degree in pronation. Functional results assessed by Anderson were rated excellet in 12 cases, satisfactory in 3 cases. We found no complications such as delayed union, non-union, neurovascular injury and infection.
Conclusion: Modified interlocking intramedullary nail (Acumed, Hillsbrough, IN, USA) is a viable therapeutic alternative in the management of forearm shaft fracture.
Key Words: Forearm shaft fracture, Modified interlocking intramedullary nail
Fig. 1. Ulna rod and Radius rod made by Acumed. A targeted interlocking screw, a paddle blade tip design, flut- ed rod locks and rotationally secures bone segment.
서 론
전완부 간부 골절의 치료는 수술을 통한 해부학적 정복 과 견고한 내고정을 그 기본으로 한다. 그 수술적 방법 중 금속판 내고정술이 견고한 고정을 통한 술 후 빠른 기능 회복 및 높은 골유합을 보이고 있다. 하지만, 금속판을 이 용한 고정은 복잡한 수술 술기와 혈관신경손상, 금속판 제 거후의 재골절 위험성, 감염 등의 합병증이 따르는 위험이 있다. 또 다른 방법으로 ender정 등과 같은 골수내정을 이 용한 고정을 시행하는 경우가 있으나, 이 또한 회전변형, 불유합 등의 합병증이 있다. 이러한 이유로 교합성 골수강 내 금속정을 이용한 고정술 등이 대두되었으며, 이로 인해 회전변형의 가능성은 줄어들었으나, 불유합은 여전히 문제 로 남아있다. 본원에서는 뇌출혈과 조절되지 않는 당뇨 등 으로 전완부 간부 골절 수상 후 금속판 고정술을 이용한 치료로는 합병증의 위험이 큰 환자에게 변경된 교합성 골 수강내 금속정 (Acumed, Hillsbrough, IN, USA)을 사용해 치료하였다. 그 결과 회전변형과 불유합 등의 합병증이 나 타나지 않았으며, 운동범위에 있어서도 만족할 만한 결과 를 얻어 전완부 간부 골절의 다른 환자에게도 확대 적용하 였다. 확대 적용된 다른 전완부 골절환자에 있어서도, 우려 와 달리 불유합, 회전변형 등은 나타나지 않았고, 운동범위 에 있어서도 만족할 만한 결과를 얻어, 이를 문헌고찰과 함께 보고하고자 한다.
대상 및 방법
1. 연구대상
2003년 12월부터 2007년 2월까지 본원 정형외과에 내원 한 요골, 척골, 요척골 간부 골절 환자를 대상으로 하였다.
추시기간은 5개월에서 24개월까지 평균 8.3개월이었으며, 교통사고가 6예, 실족이 6예, 기타 3예였다. 여자가 7예, 남자가 8예였으며, 척골 골절이 8예, 요골 골절이 4예, 요 척골 골절이 3예였다. 사용된 골수강내 금속정은 Acumed 사에서 만든 변경된 교합성 골수강내 정을 사용하였다. 이 제품은 상용의 교합성 골수강내 금속정 (sage nail, SST)과 비슷하나, 새로 홈이 파져 있고, 그 끝이 납작하여 골속에 박히게 되어 있어, 금속정 원위부에 나사못 고정을 시행할 필요가 없으며, 근위부에서만 나사못 고정을 시행하도록 되어 있었다. 티타늄 합금제품으로, 작은 절개로 리밍 (reaming) 없이 혹은 최소한도의 리밍으로 골수강내 삽입 이 가능할 정도로 유연성이 있어, 수술 술기도 간단하고, 수술 시간도 짧으며 술 후 반흔도 적은 장점을 가지고 있 었다. 직경은 3.0 mm, 3.6 mm 두 가지가 있었으며, 길이 는 척골용의 경우 210 mm부터 270 mm까지 20 mm간격 으로 4종류가 있었고, 요골용의 경우 190 mm, 210 mm, 230 mm 3종류가 있었다 (Fig. 1).
Fig. 3. (A) Radiographof 56-year-old man showing of radius shaft fracture after direct trauma.
(B) Postoperative radiograph after fixation of radius with modified IM nail.
(C) 1 year after surgery.
Fig. 2. (A) Forearm initial AP and lateral radiograph of 26-year-old woman shows ulnar shaft fracture after traffic accident.
(B) Postoperative 2 yrs radiograph after fixation of ulnar with modified IM nail.
(C) Last follow up AP and lateral radiograph shows complete bone union after nail removal (post op 2 yrs).
2. 수술방법 및 술 후 처치
요골 골절의 환자에 있어서는 환자를 앙와위로 눕히고, 요골의 Lister's 결절의 내측에 입구를 뚫었다. Awl로 입구 를 넓힌 후, T-handle로 요골 골두 직하부까지 뚫었다. 기 구를 조립 후 입구를 통해 골수정을 삽입하고, 삽입된 금 속정 근위부에 나사못 고정을 시행하였다. 척골에 있어서 는 환자를 측와위나 복와위로 눕힌 후, 주두 중앙에 입구 를 뚫었다. Awl로 입구를 넓히고, T-handle로 척골두 하부 까지 뚫었다.
기구를 조립 후, 골수정을 삽입하고 삽입된 골수정의 근 위부에 나사못 고정을 시행하였다. 골수정 삽입 전 최대한 의 해부학적 위치 정복이 필요하였고, 이는 변경된 골수강내 정의 끝부분이 납작하고, 홈이 파져 있어 골수정 삽입 후 회전 변형의 교정은 불가능할 것으로 생각되었기 때문이다.
만약 골수정 삽입 시 골절편의 전위가 심해 정복이 되지 않는 경우에는 제한적 개방술로 정복 후 골수정을 삽입하 였다. 이러한 방법은 Cullen 등7)이 말한 것처럼 근포착, 골 단축시 제한적 개방술로 정복시행 후 강선 삽입술이 반복 적인 도수정복보다 연부 조직 손상을 감소시킬 것으로 생
Table 1. Functional result by Anderson Excellent Complete bone union
＜10 degree limitation of flexion and extension
＜25% limitation of supination and pronation Satisfactory Complete bone union
＜20 degree limitation of flexion and extension
＜50% limitation of supination and pronation Unsatisfactory Complete bone union
＞30 degree limitation of flexion and extension
＞50% limitation of supination and pronation Failure No bone union with or without limitation of
ROM
Fig. 4. (A) Forearm initial Radiograph of 26-year-old man shows radio-ulnar shaft fracture after traffic accident.
(B) Postoperative AP and lateral radiograph. Both forearm bone were treated with modified IM nail.
(C) 18 months after surgery.
각되었기 때문이다. 요-척골 양골 골절의 경우 척골 우선 고정 후 요골 골절을 고정하였다 (Fig. 2∼4).
수술 후 요골 및 척골 단독 골절의 모든 예에서 1주간 장상지 석고 고정을 시행 후 굴곡과 신전운동을 시행하였 다. 요-척골 골절의 경우 1∼2주간 장상지 석고 고정 시행 후, 몇 예에서는 기능적 보조기를 착용하였다. 방사선촬영 상 가골이 보이기 시작하면, 주관절과 완관절 및 전완부의 회전운동도 포함한 적극적인 운동을 허용하였다.
3. 평가 방법
골유합 시기와 Anderson의 기능적 결과에 의해 평가하 였다. 골유합시기는 임상적으로 촉진 시나 관절운동 시 통
증이 없을 때로 정의하고, 방사선학적으로 골주가 통할 때 로 정의하였다. Anderson의 기능적 결과는 골유합 소견이 있으며, 굴곡과 신전운동이 정상에 비해 10도의 장애와 회 외전, 회내전이 정상에 비해 25퍼센트 이하의 소견이 보일 때를 우수, 운동범위에 관계없이 골유합 소견이 보이지 않 을 때를 실패로 하였다 (Table 1).
결 과
임상적 골유합 시기는 요골 평균 7.7주, 척골 평균 7.4 주, 방사선학적 골유합 시기는 요골 평균 9.8주, 척골 평균 11.4주 였다. 모든 예에서 골유합 소견이 있었으며, 굴곡과 신전은 건측과 거의 동일한 소견을 보였다. 요골 단독 골 절은 회외전은 평균 75도 (70∼80도), 회내전은 평균 70도 (60∼75도), 척골 단독 골절은 회외전 평균 76도 (70∼80 도), 회내전 평균 75도 (70∼80도), 요-척골 양골 골절은 회외전 평균 70도 (60∼75도), 회내전 평균 67도 (60∼80 도)를 보였다. Anderson의 기능적 결과에 있어서는 척골 단독 골절 시 8예 모두 우수하였으며, 요골 단독 골절의 경우 2예, 우수, 1예 만족이었다. 요-척골 양골 골절 시 1 예가 우수, 2예가 만족을 보였다 (Table 2). 전예에서 불유 합, 지연유합, 신경혈관 손상, 감염 등의 합병증은 발생하 지 않았다. 수술 소요 시간은 절개에서 봉합시점까지 척골 평균 20분, 요골 평균 25분이었다. 골수강내정 제거는 4예 에서 시행하였으며, 제거술 후 재골절이 발생한 경우는 없
Table 2. Summary of cases
Case No Age/Sex Cause of injury Fracture location
Clinical union (weeks)
Radiographicl union (weeks)
Supination ( ° )
Pronation ( ° )
Anderson's criteria
Nail removal (postop)
1 M/74 TA R*+U† 8 R:11, U:14 60 60 S‡ ×
2 F/59 Slip down R 7 10 70 70 E§ ×
3 M/56 Direct blow R 6 8 80 75 E ×
4 F/26 TA U 6 12 80 80 E 24 mon
5 F/45 TA R 8 11 70 60 S ×
6 F/21 TA U 7 12 75 80 E 24 mon
7 M/43 Slip down U 6 11 75 70 E ×
8 M/55 Slip down U 8 12 70 70 E ×
9 F/50 Slip down U 7 10 80 75 E 18 mon
10 M/50 TA R+U 9 R:11, U:13 75 60 S ×
11 M/25 TA R+U 9 R:8, U:10 75 80 E ×
12 F/36 Direct blow U 7 10 75 75 E ×
13 F/58 slip down U 8 12 70 70 E ×
14 M/31 Direct blow U 7 9 80 80 E 15 mon
15 M/24 slip down R 7 10 80 75 E ×
*R: Radius, †U: Ulna, ‡S: Satisfactory, §E: Excellent.
었다. 2예에서 파악력 감소를 보였고, 1예에서 반사성 교감 신경성 이영양증, 2예에서 간헐적인 통증을 호소하였다.
고 찰
전완부 간부 골절은 매우 흔하며 많은 치료 방법들이 소 개되었다. Knight와 Purvis22)는 성인의 전완부 골절에 대하 여 도수 정복에 의한 보존적 치료를 한 결과 오직 29%에 서만 만족스러운 결과를 얻었는데, 이들은 이런 비수술적 치료의 문제점으로는 첫째, 전완부는 부정정열, 특히 회전 변형이 있을 때 기능의 현저한 장애가 있으며, 또한 도수 정복만으로는 정상적인 요골 만곡을 유지하기 어렵다는 점, 둘째로 일단 완전한 정복이 되었어도 석고붕대고정만으로 이를 유지하기가 어렵다는 점을 들었다. Anderson 등3)은 양골 자체뿐만 아니라 근위와 원위 요척골 관절, 요척 상 박관절, 그리고 요수근관절과 양골을 가로지르는 전완 근 육군이 골절부위에 변형력으로 작용한다고 하였다. Sage29) 는 전완부 골절 시 회외근 (Supinator), 원위내근 (Pronator teres), 방형회내근 (Pronator quadratus), 이두 상완근 (Bicepsbrachii)과 무지 외전근 (Abductor pollicis), 상완 요 골근 (Brachioradialis)같은 신전-회외근군과 굴곡-회내근군 등의 존재로 굴곡 및 회전변형, 중첩 그리고 골간 간격을 유지하는 데 필요한 요골의 외측만곡 유지가 용이치 않다 고 하였다. 이러한 비수술적인 치료의 문제점 때문에 수술 을 통한 해부학적 정복과 견고한 내고정 방법이 근자 들어 더 권장된다2,3,5,6,15,19,20,29)
.
수술적 치료방법에 있어서 Rockwood와 Green27)은 전완 부 양골 골절의 경우 성인에선 비전위성 골절이 드물며 석 고 고정시 결국 전위되고 또한 장기간 고정과 불확실한 치 료 결과 때문에 관혈적 정복을 주장하였으며, 여러 저자들 도 전완부의 원만한 운동을 위한 양골의 정상길이와 요골 의 정상만곡유지, 굴곡 및 회전변형 방지를 위해 관혈적 정복을 주장하였다1-3,6,7,13-15,17,22,23)
.
이러한 관혈적 방법으로 Rush와 Rush28)는 척골 골절의 내고정물로 Steinmann pin과 Rush pin을 사용하였고, Smith32)와 Sage29)는 Kirschner wire를 이용하여 치료한 결 과 38%에서 불유합을 보였다고 보고하였다. 이런한 불유합 은 초기 골수정이 전완부의 회전 변형력을 잡아 주지 못함 이 원인인 것으로 보인다.
신 등31)은 골수강내 핀 고정술과 관련된 합병증으로 지 연유합, 핀이 밖으로 돌출되는 것, 핀이 부러지는 것 등이 있으며, 대부분의 경우 핀의 길이를 너무 길거나 짧게 부 적절한 삽입하거나, 핀의 크기를 적절하지 못하게 사용한 경우, 수술술기상의 잘못, 그리고 불충분한 수술 후 외고정 등이 원인이라고 하였다.
이러한 골수강내 금속 고정술의 문제점들로 인하여 다 른 내고정 방법이 대두되었는데 Egger17), Danis8), Mul- lere25)는 여러 형태의 금속판을 개발하여 내고정을 시행한 결과 좋은 결과를 얻었고, Danis8)는 전완부의 골절을 고정 하기 위하여 처음으로 압박 금속판을 개발하였고, 축성 압 박과 견고한 내고정으로 방사선상 최소한의 가골 형성을 통한 골절의 치유 즉, 일차적 골 치유 (primary bone
healing)의 개념을 발표하였다. Anderson1)은 동물 실험을 통하여 압박 금속판이 내고정방법 중 가장 이상적인 형태 라 하였으며, ASIF 압박 금속판을 이용하여 수술한 결과 요골의 경우 97.9%, 척골은 96.3%에서 골유합을 얻었고, Dodge와 Cardy11)는 97.8%라고 보고하였다.
Muller 등25)은 DCP의 장점으로 정확한 해부학적인 정복, 골절 주위의 혈류유지, 견고한 내고정과 인접관절의 조기 운동이 가능한 점 등을 지적하면서 전완부 골절의 경우 5
∼6 hole의 압박 금속판 사용을 권장하였다. 그러나, 압박 금속판을 이용하여 수술한 경우 많은 합병증이 보고되고 있는데, 불유합과 관련하여 Lane23)은 금속판이 길수록 나 사의 수가 많을수록 금속판이 골절편을 잡는 힘이 더 견고 하므로 불유합을 낮출 수 있다 하였다. 요척골간 유합 (radio- ulnar synostosis)은 금속판 고정술과 관련된 드문 합병증으로 0∼2.9%까지 보고되고 있으나4,9) 두부 손상이 동반된 다발성 손상 환자에게 빈도가 높은데 이는 이러한 환자에서 이소성 골형성의 빈도가 높기 때문인 것으로 보 고되고 있다. 골수염은 개방성 골절을 금속판으로 내고정 한 경우 높은 빈도를 보이며, 따라서 Anderson1,2)은 상처 가 치유된 후에 내고정할 것을 주장하였다. 기타 볼크만 허혈성 구축, 신경손상 및 골간막 손상, 금속판 제거 후 재 골절 등이 보고되고 있다. 그 외에 금속판을 이용한 내고 정은 술기의 어려움, 술 후 큰 반흔형성 등의 문제점도 있 다.
Street33)는 전완부 골절에서 골수강내 핀 고정술의 발전 이 미흡한 이유로 경골이나 대퇴골과는 달리 전완부에서는 요골의 모양 자체에 따른 해부학적 문제, 요골과 척골의 상호관계, 회내근과 회외근에 의한 강한 회전 부하 등을 들었으며, 골수강내 핀 고정술의 장점으로 조기 유합, 낮은 염증빈도, 수술시간이 짧고 출혈이 적으며, 반흔형성이 적 은 점 등을 들었다. Sage29)는 좀 더 해부학적인 견고한 골 수강내 조정을 위하여 다이아몬드 모양의 nail을 개발하여 사용한 결과 불유합률을 6.2%로 감소시킬 수 있었다.
DePalma10)는 전완부의 골절 치료 시 정상적인 해부학적 정복이 중요하지만 어느 정도의 변형은 허용된다 하였으며, Kaufer 등18)과 신 등31)은 10도 이내의 각형성은 전완부의 회전 운동에 거의 영향을 미치지 않으며, 20도 이상의 각 형성은 기능상 중요한 손실을 일으킨다고 한다.
골수강내 삽입술은 생역학적으로 전완골에서 회전 변형 에 안전성을 갖는 것으로 입증되었으며, 골 내부에서 지지 대 역할을 하며 골의 정복을 유지하기 위한 삼점고정을 제 공한다35).
Tynan 등34)은 사체실험을 통해 척골의 회전 부정유합은 전완부 회전운동에 중대한 회전각 변화를 일으키지 않는다 하였다. 척골 골절 시 개량된 골수강내 골수정이 원위부
골편을 정확히 해부학적 위치에 고정시키지 못하지만, 척 골의 회전부정유합은 전완부 회외전, 회내전 운동에 영향 이 작아12) 척골 단독 골절 환자에서의 결과가 좋은 것으로 생각된다. 전완부 양골 골절의 치료 시 양골 모두 골수강 내 금속정 고정술을 시행하는 것보다 양골 중 적어도 한쪽 엔 금속판 고정술을 시행하여 견고한 고정을 함으로써 전 완부 회전변형력에 의한 각형성 및 회전변형을 방지하는 것이 좋다고 한다21,30,31).
전완골의 양끝점 정복술은 회전 변형을 조절할 수 있고, 골절부의 제한적 운동은 전단력을 압박력으로 변화시켜 외 부의 가골 형성을 촉진시킨다25,26). 변경된 골수강내 고정술 은 전완골 양끝점 정복술이 가능한 구조이나, 어느 정도의 회전 변형은 일어날 것으로 생각했고, 이로 인해 불유합이 기존의 교합성 골수정에 비해 더 높게 발생할 것으로 생각 되었지만, 우려와 달리 현재까지 시행한 15예에서는 불유 합이 일어나지 않았다. 이는 골수정 삽입 시 원위부 골편 에 대한 완전한 회전 변형의 교정이 일어나지 않았을 것이 며, 이런 이유로 어느 정도의 회전 변형을 허용하면서 동 시에 회전변형을 잡아주는 재활기간 동안의 정렬의 기능적 적응으로 좋은 결과를 보인 것으로 생각되지만, 이에 대한 연구는 더 필요할 것으로 사료된다. 본원에서 시행한 변경 된 교합성 골수강내 금속정 고정술은 작은 절개와 짧은 수 술 시간의 장점을 가지고 있으며, 지연유합, 불유합, 신경 혈관손상, 요척골간 골결합, 감염 등 기존의 골수강내 정이 나 금속판 고정술의 합병증은 전예에서 관찰되지 않았다.
금속판 고정술 제거 후의 합병증인 재골절 역시 골수강내 정 제거술을 시행한 4예에서 관찰되지 않았다.
결 론
변경된 교합성 골수강내 금속정 (Acumed, Hillsbrough, IN, USA) 고정술은 전완부 간부 골절의 치료에 있어 많은 장점을 가지고 있는 치료법의 하나라고 사료된다.
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