대한견 주관절학회지제 13 권제 2 호 Clinics in Shoulder and Elbow Volume 13, Number 2, December, 2010 doi:10.5397/cise.2010.13.2.202 상완골근위부골절에서의최소침습적금속판술식 이화여자대학교의학전문대학원정형외과학교실, 국립중앙의료원정형외과 * 신상진 도남훈 송미현 손훈상 * Minimal Invasive Plate Osteosynthesis in Proximal Humerus Fractures Sang-Jin Shin, M.D., Nam-Hun Do, M.D., Mi-Hyun Song, M.D., Hoon-Sang Sohn, M.D.* Department of Orthopaedic Surgery, Ewha Womans University College of Medicine, Seoul, Korea Department of Orthopaedic Surgery, National Medical Center, Seoul, Korea* Purpose: In this study we introduced minimal invasive plate osteosynthesis (MIPO) and analyzed clinical outcomes to determine the effectiveness of this intervention in proximal humerus fractures. Materials and Methods: We studied 27 patients including 16 cases with a 2-part fracture, 10 cases with a 3-part fracture, and 1 case with a 4-part fracture. Clinical outcomes were evaluated using UCLA score, KSS score and recovery of range of motion. Time to union and humerus neck-shaft angle change were estimated by radiologic assessment. The average follow up period was 19 months. Results: UCLA scores were excellent for 15 patients, good for 12 patients. The mean KSS score was 91.4 at final follow-up. The average shoulder range of motion was 167.2 in forward elevation. Bone union occurred by 14.1 weeks postoperatively. Humerus neck-shaft angle recovery was excellent in 24 patients and moderate in 3 patients. There were no complications such as axillary nerve paralysis, deep infection, or subacromial impingement of the plate. Conclusion: MIPO for proximal humerus fractures is an effective procedure if performed with sufficient understanding of the anatomical structures. MIPO leads to minimized dissection of soft tissue, low complication rates and early recovery of range of motion. Key Words: Proximal humerus fracture, Minimal invasive plate osteosynthesis 서론상완골근위부골절은전체골절중 4~5% 를차지하며, 최근발생률이증가하고있는추세이다 10). 상완골 근위부골절의 80% 정도는경미한전위골절로보존적치료로만족할만한임상결과를얻을수있으나, 심한전위나분쇄가동반된경우에는수술적치료시행후조기재활을통하여견관절운동범위를회복시키는것 통신저자 : 신상진서울특별시양천구목동 911-1 이화여자대학교의학전문대학원정형외과학교실 Tel: 02) 2650-5010, Fax: 02) 2642-0349, E-mail: sjshin622@ewha.ac.kr 접수일 : 2010 년 8 월 5 일, 1 차심사완료일 : 2010 년 9 월 13 일, 2 차심사완료일 : 2010 년 10 월 20 일, 게재확정일 : 2010 년 10 월 26 일 202
신상진 : 상완골근위부골절에서의최소침습적금속판술식 이중요하다 4,8,17). 수술적방법에는경피적강선고정술, 장력대강선고정술, 골수강내고정술, 관혈적정복및금속판고정술, 상완골두치환술등이있으며각각골절양상에따라다르게적용되고있다 8,9,14). 그러나상완골두를보존하는수술방법중, 경피적강선고정술은굴곡력이나염전력에약하고고정이소실되기쉬워골질이불량하거나분쇄가심한골절에는사용이제한적이다 13). 골수강내고정술은골절부위를노출시키지않아연부조직들을보존할수는있지만회전근개절개를통한골수강내금속정삽입으로인한견관절통증및기능장애를유발할수있다 3). 관혈적정복및금속판고정술은상완골근위부모양에맞게제작된잠김압박금속판 (locking compression plate) 의도입으로수술직후부터안정성을얻을수있다는장점을가지며, 우수한임상결과를보이고있다 1,8,9,17). 그러나고식적인관혈적정복술을통한금속판내고정은골절정복을위한광범위한절개창과연부조직의박리로인하여골절부의혈류공급이손상되어심부감염, 불유합, 지연유합및상완골두의무혈성괴사등의합병증발생가능성이있다 7,20). 이러한문제점들을극복하기위해하지골절치료에주로사용되는최소침습적금속판술식을최근상완골골절에대한치료법으로적용하고있다 11,19,20,22). 그러나최소침습적접근에비교적용이한해부학적구조를가진하지골절과다르게상완골골절에서는주요신경과혈관의근접성으로인한위험성이잔존하여최소침습적금속판술식이널리사용되지못하고있는실정이다. 본연구는상완골근위부골절에대하여최소침습적금속판술식을소개하고, 임상결과를분석하여유용성을알아보고자하였다. 연구대상및방법 1. 연구대상본연구는 2008년 4월부터 2009년 6월까지상완골근위부골절로입원하였던환자중최소침습적금속판술식을시행한 27 명을대상으로하였다. 상완골두를보존하는수술이부적합하다고판단되는골두분열골절, 상완골두해부학적경부골절및견관절탈구를동반한골절은연구대상에서제외하였다. 골절분류는 Neer의분류 15) 를이용하였으며, 2분골절 16 예, 3분골절 10 예, 4분골절 1예이었다. 남자가 9명, 여자가 18명이었으며, 연령은평균 58.3세 (19~89세) 였다. 수상원인으로는실족 16 예, 낙상 5예, 스포츠손상 3 예및교통사고가 3예였다. 수상에서수술까지의기간은평균 5.4일 (1~21일) 이었으며, 평균추시기간은 19개월 (14~26개월 ) 이었다. 동반손상으로동측상완골원위부골절이 1예, 동측슬개골골절이 1예, 동측원위요골골절이 1예였으며, 1예는수상 1년전에상완골간부골절에대하여최소침습적술식으로내고정을시행한과거력이있는환자였다. 2. 수술방법전신마취하에환자를방사선투과성수술대에해변의자자세로위치시키고골절된상지를수술중자유롭게움직일수있도록하였다. 근위절개창은견봉전외측모서리에서시작하여하방으로약 4 cm 가량의종절개를통해삼각근분리도달법 (deltoid splitting approach) 으로접근하였다 (Fig. 1A). 액와신경이지나는부위까지접근하지않도록주의하면서삼각근을분리한후대결절과상완이두건구의위치를확인하였다. 상지를견인및외전혹은내전하여방사선영상증폭장치의전후면사진상에서골절정복을시행하고 K 강선을상완골근위부전방에서상완골두까지혹은상완골두상방에서간부까지금속판고정에방해가안되는위치로삽입하여정복을유지하였다. 이때골절정복을위해 K 강선이나경질막지렛대 (dura elevator) 등을상완골두내로삽입하여위치를조작하는조작용손잡이술식 (joystick technique) 을이용하기도하였다. 골절정복후 Philos 금속판 (Synthes, Sw-itzerland) 을근위절개창을통해원위부로진행시켰으며, 삽입시에는반드시삼각근내측에횡방향으로진행하는액와신경을촉지하여액와신경이압박되지않도록보호하였다 (Fig. 1B). 영상증폭장치를이용하여금속판근위부가대결절 5 mm 하방및상완이두건구 1 cm 외측에오도록한후금속판이상완골근위부중심에위치하는것을확인하고 K 강선을금속판을통해상완골두로삽입하여임시고정하였다. 금속판원위부노출을위해금속판원위부나사구멍을중심으로 2 cm 정도의별개의원위절개창을만들고전외측도달법을통해삼각근과상완이두근사이를박리하여금속판원위부를상완골외측중심부에위치시켰다 (Fig. 1C). 골절원위부금속판고정시삼각근하방부착부유리가필요한경우는약간의유리술을시행하였다. 금속판원위부에피질골나사를먼저고정하여금속판의해부학적모형에맞추어경간각을회복시키는방법을사용하면골절정복을용이하게얻을수있었다. 골절정복은가능한해부학적정복을목표로하였으나정복이어려운경우는골절면접촉이최대가될수있도록노력하였으며특히내측골간단분쇄가있는경우는상완골두를약간내반시켜상완골간부에감입시킴으로서안정성을유지하도록정복하였다. 전위 203
대한견 주관절학회지제 13 권제 2 호 A B C Fig. 1. MIPO technique. (A) Proximal skin incision is made from the anterolateral tip of the acromion extending approximately 4 cm distally. Distal skin incision is made about 2 cm in length at the middle of distal 3 screw of the plate. (B) Insertion of plate through deltoid splitting approach palpating the axillary nerve and protecting the axillary nerve by index finger. (C) Fracture reduction is temporarily maintained by the K-wire and obtained by inserting compression screw to the distal screw hole of locking plate first and inserting locking screws to proximal locking holes. A B Fig. 2. (A) Preoperative radiograph of 61 year-old female showed 3 part proximal humerus fracture. (B) Postoperative radiograph using MIPO technique at 1 year after operation showed fracture union with good alignment. 된대결절과소결절골절부분은상완골을내회전또는외회전시키면노출이가능하였으며, 비흡수성봉합사를이용하여정복하거나고정하였으며, 필요한경우추가적인나사고정을시행하였다. 골절정복후, 근위절개창을통해 4~6 개의잠김나사못을삽입하였다. 이때근위부 1열과 2열각각 2쌍의나사못을먼저고정한후, 필요하면추가적으로근위부 3열 1쌍의나사못을삽입할수있는데, 이부분은액와신경이가로지르는부위이므로액와신경손상예방및시야확보를위해견관절외전자세에서하여야한다. 원위절개창을통해 2개의잠김나사못을추가로고정한후영상증폭장치하에서나사못의관절와상완관절내관통여부를확인하였다 (Fig. 2). 술후재활운동은환자의전신상태나골절형태에따라다르게적용하였으나, 일반적 으로어깨외전보조기를 4주간착용하고술후7일째부터추운동을비롯한수동적전방거상운동을가능한범위까지시행하였다. 이후점차적으로외회전및내회전운동을허용하였다. 3. 평가방법수술후임상적평가는 UCLA 점수와 KSS 점수 21) 를사용하였고, UCLA 점수는우수 (34~35), 양호 (29~33), 불량 (<28) 으로나누어평가하였다. 골유합시전체환자에서의평균견관절운동범위를측정하였으며, 견관절운동범위는전방거상, 외회전, 90도외전자세에서내회전정도를평가하였다. 방사선학적결과는단순방사선영상을수술직후, 2주, 6주, 3개월 204
신상진 : 상완골근위부골절에서의최소침습적금속판술식 그리고골유합시점까지 3개월마다정기적으로촬영하여 4면의피질골중에 3면에서가골형성이보이며골절부통증이없는시기를골유합으로정의하여골유합기간을분석하였다. 상완골경간각 (neck shaft angle) 의해부학적회복정도및정복유지여부에대한평가를위해수술직후와골유합시의견관절전후면사진에서경간각을측정하여변화를비교하였으며 Paavolainen방법 16) 에의해상완골경간각이 130±10 시는우수, 100-120 시는보통, 100 미만시는불량으로평가하였다. 수술시간은피부절개를시작으로하여피부봉합까지의시간으로측정하였다. 결과최종추시상 27명의상완골근위부골절환자의 UCLA 점수는우수가 15명, 양호가 12명이었으며불량은없었다. KSS 점수는평균 91.4 점이었다. 전체환자의평균견관절운동범위는전방거상이 167.2 (123 ~180 ), 외회전이 46.6 (20 ~80 ), 90도외전자세에서내회전은 62.3 (30~80 ) 로측정되었다. 단순방사선사진상평균골유합시기는 14.1주 (11~ 17 주 ) 로, 지연유합이나불유합없이모두골유합을얻었으며, 최종추시관찰시까지상완골두무혈성괴사는모든환자에서발견되지않았다. 수술직후근위상완골경간각은평균 131.6 였으며골유합판정시근위상완골의경간각은평균 131 로 0.6 의경간각감소를나타내었다. 최종추시관찰시근위상완골경간각은우수가 24 예였으며보통이 3예였고불량은없었다. 보통으로분류된 3예의경간각은각각 117, 113, 112 도로술전방사전사진상내측골편의분쇄골절이관찰되어의도적으로내반감입되도록정복하였던환자들이었다. 모든환자에서액와신경마비나심부감염, 금속판충돌증후군등의합병증은발생하지않았다. 동반손상이있는환자를제외하였을때근위상완골에대한최소침습적금속판술식의평균수술시간은 67 분 (55~80분) 이었다. 고찰본연구에서는상완골근위부골절환자들에서잠김압박금속판을이용하여최소침습적금속판술식을시행하였으며단기추시결과모든환자에서합병증없이골유합을관찰할수있었으며만족할만한임상적및방사선학적결과를얻었다. 최소침습적술식은기존의삼각-대흉근도달법보다후상방으로삼각근분리도달법을이용하여최소한의절개를시행하기때문에고식적인관혈적정복술에서 발생할수있는전상완회선동맥손상의가능성이낮아져상완골두와골절편의혈액공급이원활하게유지되고, 삼각근을무리하게견인할필요없이쉽게골절부위로접근하여정복을유도할수있다. 이러한이유로최소침습적술식시행시, 지연유합및불유합이나상완골두무혈성괴사의발생가능성이낮아지게된다 7,20,22). 관혈적정복술에서는상완골두무혈성괴사발생률이 1~5% 로보고되고있으나 9), Acklin 등 22) 은최소침습적술식을시행한결과, 상완골두무혈성괴사가발생하지않았다고보고하였다. 비록단기추시관찰기간이지만본연구에서도지연유합이나불유합없이모든예에서수술후평균 14.1주에골유합을확인할수있었으며, 최종추시관찰시까지상완골두무혈성괴사역시발생하지않았다. 상완골근위부골절의최소침습적접근에서가장주의해야할해부학적구조물은액와신경이다 20). 액와신경은상완골두첨부에서평균 6.1±0.7 cm 하방외측부에위치하기때문에액와신경손상을피하기위해서는삼각근분리도달법시견봉외측연에서하방으로의지나친박리를피해야하며금속판삽입시삼각근을횡으로가로지르는액와신경을손가락으로촉지하여신경내측으로금속판이위치할수있도록보호해야한다 2). Rouleau 등 19) 은상완골근위부골절에대한최소침습적금속판술식시 Philos 금속판근위부에서부터 2번째열의나사못까지는안전한구역이라하였고, 3번째열의나사못고정을요할때에는견관절외전을통해확실한시야를확보하고절개창견인으로액와신경의긴장을줄여야한다고보고하였다. 저자들은상기기술된주의점에유의하며수술을시행하였으며, 결과적으로액와신경손상은발생하지않았다. 최소침습적금속판술식시기술적으로가장어려운부분은골절정복과골절정복을유지한상태로금속판을고정하는기술로판단된다. 저자들은골절임시고정방법으로 K 강선을상완골전방에서상완골두까지또는상완골두상부에서상완골간부까지금속판고정에방해가안되는위치로삽입하는방법을사용하였다. 상완골두골절정복은관혈적방법이나최소침습적방법모두상완골두내측은견갑하근으로인해노출할수없고간접정복을시행할수밖에없으므로 K 강선이나경질막지렛대를이용하여조작용손잡이술식으로내반변형된상완골두를조작하면골절정복이용이할수있다. 또한해부학적금속판모양을이용하는방법으로금속판원위부에피질골나사를먼저고정하여상완골간부와금속판을밀착시킨후잠김나사를상완골두나사구멍을통해삽입하면금속판의해부학적모형에맞추어경간각을회복시키고골절정복을얻을수있다. 본연구에서도이와같은방법들을병행하 205
대한견 주관절학회지제 13 권제 2 호 여골유합시근위상완골의경간각회복정도가평균 131 로우수가 24 예였으며보통이 3예인양호한결과를얻었다. 수술직후측정한상완골경간각은최종추시관찰시측정결과와거의차이가없어최소침습적금속판술식으로골절정복유지가잘이루어졌음을알수있었다. 상완골두골절수술후재골절, 불유합, 금속판파단등의합병증발생의중요한원인은상완골두내측피질골의안정성에좌우된다는여러연구들이보고되었다 6,12,18). 상완골두내측피질골골편이분쇄된경우, 직접정복이어려운부분이므로해부학적정복이불가능하며안정성을유지하기가힘들다. 이러한경우해결할수있는방법으로는상완골두를상완골간부에내반감입시켜고정 6,12) 하거나내측피질골부위에골시멘트나골대체물을삽입하여임시보강하는경우 12), 비골동종이식물삽입및금속판나사를내측피질골부위까지길게삽입하는경우 5,6) 등이있다. 저자들은최소침습적금속판술식에서안정적인내측피질골정복을유지하기위하여가장간단하며최소침습적접근으로가능한상완골두내반감입방법과금속판나사를내측피질골까지삽입하는방법을사용하여안정성이확보되도록하였다. Paavolainen 방법 16) 에의해경간각회복이보통으로평가된 3예의경간각은각각 117, 113, 112 로모두술전방사전사진상내측골편의분쇄골절이관찰되어내반감입되도록정복한환자들이었다. 수술적치료후에는조기재활을시행하여견관절운동범위를증가시키는것이견관절기능회복에중요한요소이다. DePalma 등 4) 은상완골근위부골절에서견관절기능회복과유착방지를위해서는조기운동이특히중요하다고하였다. 이및신 12) 에의하면상완골두골절수술후임상적결과를예측할수있는중요한예후인자로동반손상이없는환자의재활순응도를보고하였다. 이에저자들도술후7일째부터추운동을비롯한수동적전방거상운동을시작하였고점차적으로외회전및내회전운동을허용하여, 골유합판정시환자들의평균운동범위는만족스러운결과를얻을수있었다. 고식적인관혈적정복술에서는금속판의삽입을위한과도한연부조직박리에따른삼각근기시부손상과금속판위치에따른견봉하충돌로인한불량한결과가보고되어왔으나 20), 본연구에서는절개창이작고연부조직박리가적어빠른견관절의운동이가능하였고수술시금속판근위부가대결절 5 mm 하방에위치하도록하여견봉하충돌의발생을최대한방지한것이어깨관절운동범위회복에도움이되었다고사료된다. 상완골근위부골절의최소침습적금속판술식은골 절편과연부조직의박리를최소화하기위해고안된술식으로골절의정복여부를수술중영상증폭장치를이용하여확인하므로관혈적술식보다장시간방사선에노출될수있다는단점이있다. 또한 4분골절등관혈적술식으로도정복이힘든경우, 최소침습적술식으로정확한정복을기대하기힘들수가있으므로적응증선정에주의를기울여야할것으로사료된다. 본연구는연구에참여한총환자수가적은점과추시관찰기간이수술후상완골두무혈성괴사발생을판단하기에짧으며, 관혈적정복술과의비교를통해최소침습적금속판술식의장점을부각시키지못한점등이제한점으로판단된다. 상완골두무혈성괴사의발생여부등을좀더정확하게판단하기위해서는상기환자군을대상으로지속적인관찰이필요하며추후최소침습적금속판술식에대한다양하고많은증례의추시와연구가필요하리라사료된다. 결 상완골근위부골절에대한최소침습적금속판술식은임상적및방사선학적으로만족할만한결과를보였다. 최소침습적금속판술식은충분한해부학적지식을숙지하고시행하면주변연부조직박리를최소화하여합병증발생을감소시키고조기관절운동을가능하게하므로상완골근위부골절치료의효과적인수술방법의하나로사료된다. 론 REFERENCES 1) Agudelo J, Schurmann M, Stahel P, et al.: Analysis of efficacy and failure in proximal humerus fractures treated with locking plates. J Orthop Trauma, 21: 676-681, 2007. 2) Bono CM, Grossman MG, Hochwald N, Tornetta P: Radial and axillary nerve: Anatomic considerations for humeral fixation. Clin Orthop Relat Res, 379: 259-264, 2000. 3) Chapman JR, Henley MB, Agel J, Benca PJ: Randomized prospective study of humeral shaft fracture fixation: Intramedullary nails versus plates. J Orthop Trauma, 14: 162-166, 2000. 4) DePalma AF, Cautilli RA: Fractures of the upper end of the humerus. Clin Orthop Relat Res, 20: 73-93, 1961. 5) Gardner MJ, Boraiah S, Helfet DL, Lorich DG: Indirect medial reduction and strut support of proximal humerus fractures using an endosteal implant. J Orthop Trauma, 22: 195-200, 2008. 6) Gardner MJ, Weli Y, Baker JU, Kelly BT, Helfet DL, Lorich DG: The importance of medial support in 206
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대한견 주관절학회지제 13 권제 2 호 초록 목적 : 상완골근위부골절에대하여최소침습적금속판술식을시행하고, 임상결과를분석하여유용성을알아보고자하였다. 대상및방법 : 상완골근위부골절에대하여최소침습적금속판술식을시행한 27 명을대상으로하였다. 골절분류는 2분골절 16 예, 3분골절 10 예였으며, 4분골절 1예가포함되었다. 임상적평가는 UCLA 점수와 KSS 점수및운동범위회복정도와합병증발생여부를조사하였으며, 방사선학적으로는골유합기간과경간각회복정도를평가하였다. 평균추시기간은 19 개월이었다. 결과 : 최종추시에서 UCLA 점수는우수가 15 예, 양호가 12 예였으며 KSS 점수는평균 91.4점이었다. 또한최종견관절운동범위는전방거상이평균 167.2 로측정되었다. 모든환자에서수술후평균 14.1주에골유합을얻었으며, 경간각회복정도는우수가 24 예였으며보통이 3예였다. 액와신경마비나심부감염, 금속판의충돌증후군등의합병증은발생하지않았다. 결론 : 상완골근위부골절에대한최소침습적금속판술식은충분한해부학적지식을숙지하고시행하면주변연부조직박리를최소화하여합병증발생을감소시키고조기관절운동을가능하게하므로상완골근위부골절치료의효과적인수술방법의하나로사료된다. 색인단어 : 상완골근위부골절, 최소침습적금속판술식 208