대한정형외과학회지 : 제 43 권제 2 호 2008 J Korean Orthop Assoc 2008; 43: 240-246 소아상완골과상부골절에서발생한신경 - 혈관손상 김정렬ㆍ정우철 전북대학교의학전문대학원정형외과학교실, 임상연구소 Neuro-vascular Injuries Associated with Supracondylar Fractures of the Humerus in Children Jung Ryul Kim, M.D., Ph.D., and Woo Cheol Jung, M.D. Department of Orthopedic Surgery, Medical School, Research Institute of Clinical Medicine, Chonbuk National University, Jeonju, Korea Purpose: Supracondylar fractures in children have the potential for associated neuro-vascular injuries. It is important to diagnose and manage these fractures because they are often underestimated when assessing a painful elbow in agitated children. This study focused on evaluating the frequency of neuro-vascular injuries associated with fracture displacement, and to define a therapeutic strategy. Materials and Methods: From January 1997 to December 2006, 128 children who were available to follow up were examined restrospectively. The incidence of neuro-vascular injuries was investigated, and the types and displacement of fractures were classified. The therapeutic strategy and complications were also defined. Results: Neuro-vascular complications occurred in 24 patients. Seventeen, 12, 4, 4 and 1 patient had only neural injuries, radial, ulnar, median, and anterior interosseous nerve. There were 4 patients with both neural and vascular injuries, and 3 patients had only vascular injuries. Most neural injured patients had recovered completely, but 1 patient had not recovered after 6 months. Therefore, exploration and sural nerve graft was performed. Conclusion: The frequency of neuro-vascular injury is a result of severely displaced supracondylar fracture. A therapeutic strategy for supracondylar fractures in children is proposed to minimize complications. Key Words: Children, Humerus, Supracondylar fracture, Displacement, Neuro-vascular injury 서론소아상완골과상부골절은인접부위에중요한혈관과신경이주행하므로전위된골편에의하여신경-혈관손상이발생할수있다. 요골신경, 척골신경, 및정중신경모두손상받을수있으며 6,12), Spinner 와 Schreiber 19) 는전골간신경손상을보고한바있다. 전위된상완골과상부골절시일차적인신경손상이약 20% 2,6,21), 인위적인신경손상은 2-3% 14), 수상후요골동맥이촉지되지않는경우는 19% 정도이르는것으로보고되었다 2). 소아 통신저자 : 김정렬전라북도전주시덕진구금암동 634-18 전북대학교의학전문대학원정형외과학교실 TEL: 063-250-1137 ㆍ FAX: 063-271-6538 E-mail: jrkeem@chonbuk.ac.kr 에서는수상후통증으로인한불안정한정신적상태때문에정확한진단이어려워신경- 혈관손상을간과할수있으므로진단및치료에세심한주의를요한다. 현재까지소아상완골과상부골절후신경- 혈관손상의발생빈도나치료결과및그예후에대해서는국외의발생빈도및예후에관한보고에의존할뿐, 국내연구는거의없는상태이며높은발생빈도에도불구하고치료지침을제시한연구도없는상태이다. 본연구는소아상완골과상부골절과동반된신경및혈관손상의빈도, 전위와 Address reprint requests to Jung Ryul Kim, M.D. Ph.D. Department of Orthopedic Surgery, Chonbuk National University Hospital, 634-18, Geumam-dong, Jeonju 561-712, Korea Tel: +82.63-250-1137, Fax: +82.63-271-6538 E-mail: jrkeem@chonbuk.ac.kr 240
소아상완골과상부골절에서발생한신경 - 혈관손상 241 손상과의관계및그치료결과에대하여알아보고, 합병증을줄이고치료결과를향상시키기위하여신경손상및혈관손상의각상황에따른치료방향을제시하고자한다. 대상및방법 1. 연구대상 1997년 1월부터 2006년 12월까지본원에서소아의상완골과상부골절로치료하고 1년이상추시가가능하였던총 128예를대상으로후향적으로연구를시행하였다. 이중남아는 67%, 여아는 33% 이었다. 남아는 1세에서 15세까지여아는 1세에서 11세까지이었고, 평균나이는 6.3세였다. 주관절전후면및측면단순방사선사진을통하여 Modified Gartland's classification 21) 으로분류하였고골절전위양상과특정신경손상과의관계를분석하였다. 방사선소견상 126예는신전형이었으며, 2예가굴곡형골절이었다. 2. 신경-혈관손상의진단초기의검사는응급실에서정형외과레지던트및전문의에의해서, 또수술전후에는집도의에의해서시행하였으며, 수술후에도신경손상에대하여집도의에의해서지속적인검사가시행되어졌다. 신경손상의경우요골신경, 정중신경, 및척골신경에서는운동및감각기능을전골간신경에서는운동기능을평가하였다. thumb up sign과 OK sign 이용하였으며, thumb up sign 으로는엄지손가락과손목의신전기능으로요골신경을평가하였고, 2-3 수지의굴곡기능으로정중신경의기능을평가하였다. OK sign 으로는제 3-5 수지의외전으로척골신경의기능을알아보았고, 제2수지및무지의원위지관절의굴곡으로전골간신경의기능을평가하였다 20). 혈관의상태는요골동맥의촉진, 수지의색깔및냉감을관찰하였고, 요골동맥이촉지되지않을경우추가로도플러초음파를실시하여백색손및핑크빛손으로각각분류하였다. 3. 치료방법전신마취하에서수상후 24시간이내에도수정복또는관혈적정복을시행하는것을원칙으로하였다. 외 측핀을먼저고정한후내측에서경피적고정술을시행하였다. 진찰소견상신경손상이있었던경우즉각적인탐색술을시행하지않았고, 만족할만한해부학적정복을얻지못하거나, 관혈적정복후 4-6 개월간임상적, 근전도상신경의회복이보이지않은경우탐색술을시행하였다. 혈관손상이의심되는경우응급탐색술의적응증으로는즉각적인관혈적정복후요골동맥이촉지되지않고, 백색손및도플러초음파상혈류가관찰되지않으며, 신경마비또는해부학적정복이이루어지지않는경우시행하였다. 또한타병원에서도수정복을수차례시도후내원하여구획증후군이발생하였거나, 혈관손상으로인한허혈이의심되는경우는가능하면빠른시간내에응급수술을시행하였다. 골절고정후, 주관절을약 80도굴곡위에서석고를실시하였고, 술후부종을대비하여일측에서석고절개후 spacer 를위치시킨후, 2-3 일간입원하여관찰하였으며, 부종이감소하면, spacer 를제거하고석고를견고히고정하였다. 석고및핀의제거는술후 3-4 주경제거하였다. 혈관에대한시험탐색술및근막절개술을시행한경우는 20-30도굴곡상태에서부목고정을시행하였다. 결과 1. 신경-혈관손상의발생빈도골절발생기전에의한분류상총 128예의 Gartland III 또는 IV형의골절중 24(18.8%) 예에서신경- 혈관합병증이발생하였으며, I형이나 II형에서발생한예는없었다. 손상기전상 1예의굴곡형골절과 23예의신전형골절에서발생하였으며, 신경손상만발생한경우는 17 예 (13.3%) 이며, 요골신경 12예, 척골신경 4예, 정중신경 4예, 전골간신경 1예였다. 상완동맥의손상은총 7 예였으며, 신경손상과혈관손상이동반된경우는 4예, 혈관단독손상은 3예였다. 2. 골절의전위와신경손상과의관계정중신경손상 4예는원위골편이후내측으로전위된경우 2예, 후외측으로전위된경우 2예에서발생하였고, 전골간신경손상이 1예는원위골편이후외측으로전위되어있었다. 척골신경손상은 5예중 2예는 K-강선에의한인위적신경손상이었으며, 원위골편이전방으로
242 김정렬ㆍ정우철 전위된굴곡형골절에서 1예이었고, 후외측전위에서 2 예였으며, 이중전골간신경과동반된경우는 1예였다. 요골신경과의동반손상은관찰되지않았다. 요골신경손상은총 12예로원위부골절편이후내측으로전위된경우가 10예 (83%) 로후내측전위시요골신경손상발생에대한통계학적의의가있었다 (Compared proportion). 인하여술전신경손상을진단할수없었으며수상 6일째관혈적정복및경피적핀고정실시하였고, 외래추시상완수 (wrist drop) 소견이지속되어수상후 6개월째시행한근전도검사를시행하였으며, 완전신경손상소견을보였다. 이후시험탐색술을시행하였으며, 요골신경의 3.5 cm의결손 (defect) 이관찰되었으며, 비복신경이식술을시행하였다. 3. 신경손상의치료및경과신경손상의환자의경우주기적인경과관찰을통하여신경손상회복의경과를관찰하였으며, 회복의정도에따라서근전도검사및시험탐색술을시행하였다. 손상의평균적인회복정도는 1주-22주 ( 평균 8.1주 ) 로나타났으며, 총 21예의신경손상중, K- 강선에의한인위적척골신경손상 2예를포함한 20예에서신경손상이회복이되었다. 내측핀삽입에의한인위적인척골신경손상 2예는발견즉시내측핀을제거하였고, 각각외래추시 3,4개월째합병증없이완전회복되었다. 요골신경손상 1예에서는다발성손상및의식장애로 4. 혈관손상및치료결과혈관손상은총 7예에서관찰되었으며, 모든예에서내원시진찰소견에서요골동맥의박동소실, 백색손, 냉감을보였고, 도플러초음파소견상혈류가없었다. 혈관손상이있는환자중 4예에서신경손상이동반되었으며, 그중정중신경손상동반이 3예, 요골신경손상동반이 1예로나타났다. 혈관손상이동반된전예에서골절의전위는후외측전위를보였다. 요골동맥의박동소실과백색손의소견을보인혈관손상 7예모든예에서시험적탐색술및관혈적정복술을시행하였으며, 전위된근위부골절편과원위부골편사이에서상완동맥이끼어있었고, 이중 3예는골절정복 Fig. 1. (A) In a six-year-old boy presented with severe swelling of right upper arm, and the raidal pulse was absent in the emergency room. (B) Anteroposterior and (C) lateral radiograph shows Gartland's type 3A (postero-lateral displacement): involvement of the brachial artery by humeral spike. (D) Exposing the fracture through an anteromedial approach allows visualization of the impingement of the brachial artery (arrow) by the meidal spike. (E-G) One year after surgery, the result was excellent without any sequela.
소아상완골과상부골절에서발생한신경 - 혈관손상 243 후맥박이없었으며, 혈전제거술및혈관문합술시행후근막절개술을시행하였다. 혈관손상이있었던예에서합병증이발생한예는없었다 (Fig. 1). 고찰소아의전위된상완골과상부골절시인접부위의신경및혈관손상은수상당시또는정복후에골편에의한외상이나견인또는골편사이에끼임으로써손상될수있다. 신경손상으로는주관절주위에있는요골신경, 척골신경및정중신경모두가손상받을수있으며 6,12), 전골간신경역시견인에의해손상받을수있다고알려져있다 1,7,11). 전위된상완골과상부골절에서일차적신경손상의비율이 20% 2,6,22) 이며, 인위적인신경손상의비율은 2-3% 로보고되었다 14). 본연구에서는전위된상완골과상부골절시일차적신경손상은 16.4% 발견되었고, 인위적신경손상은 1.5% 발견되었다. Spiner 와 Schreiber 19) 는간과되기쉬운전골간신경손상에대하여강조하였다. 전골간신경은정중신경의후신경속 (posterior fascicular) 위치하여손상에노출되기쉬우며 12), 근위전완부에위치하여신전시손상을받을위험이있다 18). 전골간신경은순수운동신경이므로통증과감정적으로불안한소아에서정확한검진이어려워간과될수가있다. 본연구에서전골간신경손상 1예도외래추시중에진단하였으며, 적지않은예에서추시중에서도간과되었을가능성이많을것으로생각되며전골간신경손상에대한보다주의깊은진단이필요할것으로사료된다. 골절편의후외측전위시정중신경손상은 Campbell 등 1) 은 87%, Culp 등 4) 과 Jones 등 10) 은 80%, Fowles 와 Kassab 7) 은 100% 발생함을보고하였으며, 저자들의예에서는후외측전위시정중신경손상은 50% 에서발생하였다. 척골신경손상은전체골절중 4% 에서발생하였다. 이런유형은전형적으로굴곡형골절에서발생하며, 저자들은 2예의굴곡형골절중 1예에서척골신경손상을발견하였다. 인위적인척골신경손상은 2예가있었고, 모두내측고정시경피적고정을시행한예에서발생하였다. 2예모두에서손상발견즉시핀제거하고술후 3, 4개월째완전회복되었다, 인위적척골손상을피하기위해내측핀삽입시최소절개를통한내측접근법이 여러저자들에의해시도되었고, Shim 과 Lee 18) 는견관절을외회전한상태에서주관절을굴곡과신전시키면척골신경을촉지할수있어, 주관절을약간신전시킨상태에서술자의무지로척골신경을보호하면서내측핀을삽입할수있다고하였다. 신경손상의치료에있어서대부분의주요저자들은 1,4,7,9,13) 수술적탐색술을시행하지않는것을권고하였다. 시험탐색술은 3개월간임상적또는근전도상회복의증거가보이지않는경우에시행될수있다 4,10,13,18). 그러나불안정성을보이면서골절부위에서신경포획 (entrapment) 이의심되거나, 골절편간의간격 (interfragmentary gap) 과연관된골절의불완전한정복이의심되거나, 술전신경검사상정상이었으나술후전체파열을강력히의미하는운동과감각모두에서마비를보이는전체요골신경마비같이전체신경마비중하나라도해당되는경우즉각적시험적탐색술을시행해야한다. 신경손상의정도는거의모든경우가신경진탕 (neurapraxia) 이기때문에대부분자연히정상으로회복되며 7,12), 연속성 (continuty) 이유지된신경손상에서늦은신경박리술 (neurolysis) 을시행하여도예후는매우우수하다고보고되었다 4,12). 본연구에서대부분의신경손상은다른처치없이회복되었다. 골절당시신경이열상또는완전절단을받은경우는매우드물지만 4,9,13), 이런손상은특히요골신경에서발생하며, 저자들의경우도요골신경에서 1예에서완전절단손상이발생하였다. 손상된신경수술시기에대해 Spinner 와 Schreiber 19) 는수상후 8주이후에, Kamal 과 Austin 11) 은 4-5개월뒤에도기능회복이없으면신경에대한수술이필요하며, Lipscomb 12) 는골절정복후신경손상이발생하였거나또는심한혈관손상과동반되어신경손상이발생한경우즉시신경수술이요하며그외에는보존적치료후 3-4주이후에도기능회복이없으면신경수술을해야한다고보고한바있다. 저자들은신경손상이동반된골절에서원칙적으로신경에대한탐색술을시행하지않았고, 혈류장애와동반된 3예에서시험적탐색술을시행하였으며, 별도의수술없이모두완전회복소견을보였다. 따라서혈류장애와신경손상이동반되어있다해도혈류개선만시행해준다면신경기능은일정기간이지나면자연히회복될수있기때문에신경에대한별도의수술
244 김정렬ㆍ정우철 Fig. 3. Management of supracondylar fracture of the humerus fracture with vascular compromise. CRPP, closed reduction and percutaneous pinning. Fig. 2. Management strategy with supracondylar fracture of the humerus and neurologic deficit. CRPP, closed reduction and percutaneous pinning; EMG, Electromyogram. 이필요하지않으며, 또한수상후 4-6 개월간임상적또는근전도상신경회복소견이보이지않으면신경수술이필요하리라사료된다. 혈관손상은본연구에서 5.4% 관찰되었고, 모두신전형골절이었으며, 혈관손상중전예에서후외측전위손상이었다. 요골동맥박동의소실은있으나양호한말초혈류를보인경우는상완동맥의경련 (spasm) 에기인하고, 골절의해부학적정복, 내측과외측핀을통한빠르고안정된고정이가장중요하며, 이러한방법으로혈관손상의 80% 이상에서유의한말초혈류의재관류 (revascularization) 를얻었다고하였다 8,9,15). 일반적으로요골동맥박동은즉시회복되고, Shaw 등 17) 은혈관손상이있는환자 17예중 14예에서정복직후박동의회복을보인다하였지만, 혈전에의해혈행이차단된경우는골절의정복만으로혈행의회복을얻을수없으므로혈전제거술및혈관문합술을시행하여야혈행을회복시킬수있으리라생각된다. 정복후순환의평가에있어맥박산소측정기 (pulse oxymetry) 의사용을권고하였으나 16), 마취된경우혈압이낮아지고말초의혈관수축으로인하여위양성또는관류에대한저평가가발생할수있어수술실에서보다환자가마취에서깨어난경우에유용하므로, 술중관류에대한결정에도움이될수없다 21). 따라서정복후혈행및관류의평가는맥박산소측정기보다는도플러초음파를이용하여혈류순환을확인하는것이보다정확한방법으로사료된다. Copley 등 3) 은혈 관손상이있었던 14예중, 2예에서초기에박동과관류가양호했으나술후소실되어재수술이필요하였으므로혈관손상이있었던경우는술후박동및관류상태에대하여면밀히관찰하여야한다. 결론적으로소아의전위된상완부과상부골절에서신경-혈관손상은간과되지않아야하며, 발생했을경우적절한원칙에의해치료되어야한다. 따라서저자들은신경-혈관손상에대한치료지침을제시하고자한다. 신경손상의대부분은자연히회복되지만, 술후 4-6개월간임상증상과근전도상회복이보이지않으면탐색술을통한적절한수술적처치가필요하다 (Fig. 2). 혈관손상시즉각적인골절정복을실시하고, 요골동맥이촉지되지않는경우 Doppler 혈류검사및손의상태 ( 색깔및냉감 ) 을파악함으로써, 혈류차단이확인된경우는즉각적인시험탐색술과혈관에대한처치가요구된다 (Fig. 3). 말초허혈소견 ( 백색손, 냉감 ) 과골절부에신경포획 (entrapment) 이의심되는경우또는골편간틈 (interfragmentary gap) 과연관된불완전한정복을보인경우응급시험탐색술을시행하여야하며, 혈관손상이있는경우혈전제거술, 혈관문합술, 또는혈관이식술등의즉각적인처치가요구된다. 결론소아의전위된상완골과상부골절후신경- 혈관손상은약 20% 에달하는높은빈도로발생하므로진단및치료에주의를요한다. 이에저자들은신경- 혈관손상을치료하는데있어합병증을최대한줄이며치료결과를향상시킬수있도록치료지침을제시하고자하였다.
소아상완골과상부골절에서발생한신경 - 혈관손상 245 참고문헌 1. Campbell CC, Waters PM, Emans JB, Kasser JR, Millis MB: Neurovascular injury and displacement in type III supracondylar humerus fractures. J Pediatr Orthop, 15: 47-52, 1995. 2. Cheng JC, Lam TP, Shen WY: Closed reduction and percutaneous pinning for type Ⅲ displaced supracondylar fractures of the humerus in children. J Orthop Trauma, 9: 511-515, 1995. 3. Copley LA, Dormans JP, Davidson RS: Vascular injuries and their sequelae in pediatric supracondylar humeral fractures: toward a goal of prevention. J Pediatr Orthop, 16: 99-103, 1996. 4. Culp RW, Osterman AL, Davidson RS, Skirven T, Bora FW Jr: Neural injuries associated with supracondylar fractures of the humerus in children. J Bone Joint Surg Am, 72: 1211-1215, 1990. 5. Louahem DM, Nebunescu A, Canavese F, Dimeglio A: Neurovascular complications and severe displacement in supracondylar humerus fractures in children: defensive or offensive strategy? J Pediatr Orthop B, 15: 51-57, 2006. 6. Flynn JC, Matthews JG, Benoit RL: Blind pinning of displaced of the elbow in children. J Bone Joint Surg Am, 56: 263-272, 1974. 7. Fowles JV, Kassab MT: Displaced supracondylar fractures of the elbow in children. J Bone Joint Surg Br, 56: 490-500, 1974. 8. Garbuz DS, Leitch K, Wright JG: The treatment of supracondylar fractures in children with an absent radial pulse. J Pediatr Orthop, 16: 594-596, 1996. 9. Gosens T, Bongers KJ: Neurovascular complications and functional outcome in displaced supracondylar fractures of the humerus in children. Injury, 34: 267-273, 2003. 10. Jones ET, Louis DS: Median nerve injuries associated with supracondylar fractures of the humerus in children. Clin Orthop Relat Res, 150: 181-186, 1980. 11. Kamal, AS, Austin RT: Dislocation of the median nerve and brachial artery in supracondylar fractures of the humerus. Injury, 12: 161-164, 1981. 12. Lipscomb PR: Vascular and neural complications in supracondylar fractures of the humerus in children. J Bone Joint Surg Am, 37: 487-492, 1995. 13. McGraw JJ, Akbarnia BA, Hanel DP, Keppler L, Burdge RE: Neurological complications resulting from supracondylar fractures of the humerus in children. J Pediatr Orthop, 6: 647-650, 1986. 14. Rasool MN: Ulnar nerve injury after K-wire fixation of supracondylar humerus fractures in children. J Ped Orthop, 18: 686-90, 1998. 15. Rasool MN, Naidoo KS: Supracondylar fractures: posterolateral type with brachialis muscle penetration and neurovascular injury. J Pediatr Orthop, 19: 518-522, 1999. 16. Ray SA, Ivory JP, Beavis JP: Use of pulse oximetry during manipulation of supracondylar fractures of the humerus. Injury, 22: 103-104, 1991. 17. Shaw BA, Kasser JR, Emans JB, Rand FF: Management of vascular injuries in displaced supracondylar humerus fractures without arteriography. J Orthop Trauma, 4: 25-29, 1990. 18. Shim JS, Lee YS: Treatment of completely displaced supracondylar fracture of the humerus in children by cross-fixation with three kirschner wires. J Pediatr Orthop, 22: 12-16, 2002. 19. Spinner M, Schreiber SN: Anterior interosseous nerve paralysis as a complication of supracondylar fractures of the humerus in children. J Bone Joint Surg Am, 51: 1584-1590, 1969. 20. Wenger DR, Pring ME: Rang's children's fractures. 3rd ed, Phildelphia, J.B. Lippincott Co: 95-118, 2005. 21. Wilkins KE: The operative management of supracondylar fractures. Orthop Clin N Am, 21: 269-289, 1990.
246 김정렬ㆍ정우철 = 국문초록 = 목적 : 소아상완골과상부골절시혈관과신경의손상이전위된골편에의하여발생할수있다. 소아는통증등감정적불안정때문에정확한진단이어려워진단및치료에세심한주의를요한다. 본연구는신경및혈관손상의빈도, 전위와의관계및치료결과에대하여알아보고치료방향을제시하고자한다. 대상및방법 : 1997 년 1 월부터 2006 년 12 월까지상완부과상부골절로치료한 128 예를대상으로후향적으로연구하였다. 신경 - 혈관손상여부를알아보고, 방사선사진을통해골절의전위와유형를분류하였고, 이에따른신경 - 혈관손상여부, 치료방법및최종추시상합병증을알아보았다. 결과 : 24 예에서신경 - 혈관손상이발생하였다. 신경단독손상은 17 예이며, 이중요골신경 12 예, 척골신경 4 예, 정중신경 4 예, 전골간신경 1 예였다. 신경및혈관동반손상은 4 예, 혈관단독손상은 3 예였다. 혈관손상이있었던모든예에서탐색술을시행하였다. 신경손상대부분은완전회복되었으나, 1 예에서는 6 개월후에도회복이없어탐색술시행하여, 요골신경의완전파열로, 비복신경이식술을시행하였으나, 부분적회복소견을보였다. 결론 : 소아의전위된상완부과상부골절후신경 - 혈관손상은약 20% 에달하는높은빈도로발생하므로진단및치료에신중을기해야한다. 저자들은신경 - 혈관손상을치료하는데있어합병증을최소화할수있도록치료지침을제시하는바이다. 색인단어 : 소아, 상완골, 과상부골절, 전위, 신경 - 혈관손상