대한정형외과학회지 : 제 42 권제 5 호 2007 J Korean Orthop Assoc 2007; 42: 636-643 하지에발생한 I, II 형급성괴사성근막염 송상준ㆍ이인석 * ㆍ정주환 * 경희대학교의과대학정형외과학교실, 포천중문의과대학교분당차병원정형외과학교실 * Type I, II Acute Necrotizing Fasciitis of the Low Extremity Sang-Jun Song, M.D., In Seok Lee, M.D.*, and Ju Hwan Chung, M.D.* Department of Orthopaedic Surgery, College of Medicine, Kyung Hee University, Seoul, Department of Orthopedic Surgery, Pochon CHA University*, Seongnam, Korea Purpose: To retrospectively analyze the clinical presentations, radiographic findings, and surgical results of type I and II acute necrotizing fasciitis of the low extremity. Materials and Methods: From April 1998 to March 2005, 13 patients who underwent surgery for the necrotizing fasciitis were reviewed. At the initial diagnosis, 6 patients were diagnosed with cellulitis and 3 patients were diagnosed correctly with necrotizing fasciitis. The underlying diseases, affected sites, official readings of MRI, the intervals between the onset of symptom and surgery, the duration of admission, and complications were investigated. Results: The underlying diseases were 3 cases of diabetes, 3 cases of liver disease, 1 case of alcoholism and 1 case of cervical cancer with chemotherapy. Regarding the location of the disease, 5 cases were observed below the knees, and 8 cases were observed above the knees. Five out of 9 cases who underwent a preoperative MRI study, were diagnosed correctly as necrotizing fasciitis by the radiologist. The average period between onset of symptoms and surgery was 4.8 days. The complications were hip disarticulation in 1 case, below knee amputation in 1 case, toe amputation in 1 case, and a limited range of motion of the knee joint in 1 case. The 9 patients who healed without complications had no limitation in the range of joint motion and daily activity. Conclusion: Type I and II acute necrotizing fasciitis of the low extremity shows variable clinical presentations and radiological findings. Therefore, the possibility of the necrotizing fasciitis needs to be considered when dealing with patients with soft tissue infections in the low extremities. Key Words: Low extremity, Necrotizing fasciitis 서론괴사성근막염은피하조직과근막에빠르게진행하는괴사를특징으로하는감염성질환으로, 상지와하지에침범이많아정형외과의사가종종접하게된다 6,7). 적절한치료를하지않을경우높은치사율을보이지만, 초기증상으로통증, 부종, 발적만이나타나는경우가많기때문에봉와직염, 농양, 심부정맥혈전등과감별이어렵다 7,9). I, II형괴사성근막염은가스괴저 (gas gangrene) 보다흔하게접하게되지만, 가스괴저와달리잘 알려져있지않아이질환에대한이해와빠른진단을어렵게한다. 괴사성근막염은질환의이환범위와진행속도에따라전격성 (fulminant), 급성, 아급성으로구분하며 7), 원인균과임상양상에의한분류 4,22,24,25) 로 I형은혐기성또는 facultative 혐기성균과비 A군 (non-group A) streptococcus의복합감염으로보통외상이나수술후에발생하고, Fournier's gangrene 이라불리는회음부괴사성근막염이여기에속한다. II형은 A군 streptococcus 통신저자 : 송상준서울시동대문구회기동 1 경희대학교의과대학정형외과학교실 TEL: 02-958-9489, FAX: 02-964-3865 E-mail: songsjun@khmc.or.kr Address reprint requests to Sang-Jun Song, M.D. Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Kyung Hee University, 1, Hoegi-dong, Dongdaemun-gu, Seoul 130-702, Korea Tel: +82.2-958-9489, Fax: +82.2-964-3865 E-mail: songsjun@khmc.or.kr 636
하지에발생한 I, II 형급성괴사성근막염 637 단독또는 staphylococcus와의복합감염으로소위살을먹는세균감염 (flesh eating bacterial infection) 이라불린다. III형은 clostridium 균주가원인균으로, clostridium 에의한가스괴저 (clostridial myonecrosis 또는 gas gangrene) 라고불린다. 감염된조직에가스형성은매우좋지못한징후로, III형은 I, II형보다좋지않은예후를보인다 4,6,12). 괴사성근막염의사망률은다양하게보고되고있는데 7,9,11,12,15,22-24), 이는다양한원인균, 이환부위, 임상경과를보이는질환군을묶어통계처리한결과로생각되며, 저자들은괴사성근막염중비교적흔히접하는하지에발생한 I,II형급성괴사성근막염의임상적경과, 방사선소견과수술적치료결과를후향적으로분석하고자한다. 대상및방법 1. 연구대상 1998년 4월부터 2005년 9월까지연부조직감염에대해치료받은환자중, 수술시소견상근막과피하조직의광범위한괴사와분리를보이고원인균과임상경과에의해 I, II형급성괴사성근막염으로진단받고 1년이상추시가가능하였던 13예를대상으로하였다. 남자 7예, Table 1. Summary of the Associated Diseases, Initial Diagnoses and Clinical Features of the Patients on Admission Number of patient (%) Associated diseases Diabetes mellitus 3 (23.1%) Chronic liver disease 3 (23.1%) Alcoholism 1 (7.7%) Chemotherapy 1 (7.7%) No disease 5 (38.4%) Initial diagnoses Necrotizing fasciitis 3 (23.1%) Cellulitis 6 (46.2%) Myositis 2 (15.4%) Deep vein thrombosis 1 (7.7%) Compartment syndrome 1 (7.7%) Clinical features Pain, tenderness, swelling 13 (100%) Erythema 12 (92.3%) Warm skin 12 (92.3%) Bullae 6 (46.2%) Dusky skin color change 4 (30.8%) Skin necrosis 4 (30.8%) Dermal edema 2 (15.4%) Fever (>38 o C) 7 (53.8%) 여자 6예였고, 연령은평균 40.5 세 (20-71세) 였다. 내원시첫진단으로괴사성근막염으로진단받은경우가 3예 (23%) 이었고, 봉와직염 6예 (46%), 근염 2예, 심부정맥혈전증 1예, 구획증후군 1예등이었다 (Table 1). 2. 치료방법수술적치료로근막절제와배농술후변연절제술을시행하였다. 수술시소견상전예에서근막층과피하지방층사이의농형성을관찰할수있었고, 근막층이정상저항을잃어 mezenbaum 과같은기구없이손으로도쉽게분리 (dissection) 되었다. 변연절제술은 1회시행한경우가 9예, 2회시행한경우가 3예, 3회시행한경우가 1예있었다. 변연절제술후창상치료를매일시행하였고, 염증상태와괴사의진행을관찰하여점진적인창상봉합을시행하였으며봉합되지않는부위에는피부이식술을시행하였다. 항생제감수성결과가나오기전까지세파계열과아미노글리코사이드계열의항생제를병용하였으며, 이후감수성결과에따라항생제를바꿔서투여하였다. 창상봉합이나피부이식시행후 1주일째창상부위를관찰하고항생제투여의중단을결정하였다. 광범위하고빠르게진행하는임상증상이심한 4예에서면역단백질의정맥주사 (Intravenous immunoglobulin, IVIG) 를사용하였으며, 사용기간은평균 4.1일 (6-10 일 ) 이었다. 3. 연구방법환자의임상기록지, 임상사진, 자기공명영상검사판독지를참조하여기저질환, 외상의과거력, 병변의위치, 증상발현후수술적치료까지의기간, 변연절제술후창상봉합까지기간, 입원기간, 합병증, 추가수술등을조사하였다. 총백혈구수, 적혈구침강속도, C-반응성단백등의생화학적검사와단순방사선사진, 자기공명영상검사등방사선학적소견을조사하였다. 자기공명영상판독지를이용하여방사선과전문의판독상괴사성근막염으로진단되었던경우를조사하였다. 내원후수술적치료까지의기간이 48시간이내인경우 A군, 48시간초과인경우 B군으로분류하였다. 하지에침범한병변의위치가슬관절이하하퇴부에이환된경우 BK군, 슬관절이상대퇴부, 둔부, 복부등까지이환된경우 AK군으로분류하였다. 분류에따른합병증의발생여부를조사하였다.
638 송상준ㆍ이인석ㆍ정주환 결 과 이식술까지의 기간은 평균 24.1일(10-43)이었고, 입원 1. 임상적 결과 기간은 평균 73.2일(21-153)이었다. 사망한 예는 없었 기저 질환으로, 당뇨병 3예, 간질환 3예, 알코올 중독 고, 합병증으로 고관절 이단 1예, 하퇴 절단 1예, 족지 1예, 자궁경부암으로 항암치료 병력 환자 1예 있었다 절단 1예, 슬관절 운동 범위 감소가 1예에서 발생하였으 (Table 1). 6예에서 외상의 과거력이 있었고, 타박상 4 며, 추가 수술로 7예에서 피부 이식술을 시행하였다. 합 예, 벌레 물림 1예, 화상 1예였으며 타박상 4예 중 1예에 병증이 없었던 9예는 관절운동과 일상생활의 제한이 없 서 증상의 발현 전 침(acupuncture)을 맞았던 과거력이 었다. 있었다. 병변의 위치는 하퇴부 5예, 하퇴부와 슬관절 부 위 1예, 슬관절 부위와 대퇴부 1예, 하퇴부 부터 대퇴부 2. 혈액 및 배양 검사상 결과 까지 3예, 대퇴부 1예, 둔부 1예, 하퇴부 부터 둔부까지 내원 시 시행한 백혈구 수는 평균 14,253/μl (4,800-1예 있었다. 병변의 위치에 따는 분류로 BK군이 5예, 40,700)이었고, 적혈구 침강 속도는 평균 34.4 mm/h AK군이 8예 있었다. 이학적 검사상 동통, 국소 압통, 부 (7-1,254)이었다. 내원 시 시행한 C-반응성 단백은 평 종은 13예에서 관찰되었고, 발적과 피부 열감은 12예에 균 17.0μg/ml (1.6-50.2)이었다. 균 배양 검사상 7예 서 관찰되었다. 수포(bullae)는 6예(46.2%), 피부 변색 에서 한 종류의 균이 배양되었고, 4예에서 2종류의 균이 (dusky skin color change)과 피부 괴사(Fig. 1)는 4예 배양 되었으며, 2예에서는 균이 배양되지 않았다. A군 (30.8%), 피부 부종(dermal edema, peau d'orange)은 streptococcus가 원인균이었던 경우가 4예, staphylo- 2예(15.4%)에서 관찰되었다. 내원 시 체온은 평균 coccus를 포함한 복합 감염 4예, 기타 Aeromonas, Me- o o 37.8 C (36.0-39.5)였고, 38 C 이상의 발열을 보인 환 thycilline resistant staphylococcus aureus (MRSA), 자는 7예(53.8%)이었다(Table 1). 자각 증상 발현 후 수 vibrio fulnicus의 단독 감염이 각각 1예 있었다. 술하기까지의 기간은 평균 4.8일(1-12)이었다. 내원 후 수술적 치료까지의 기간에 따른 분류로 A군 8예, B군 5 3. 방사선학적 결과 예였다(Table 2A). 변연 절제술 후 창상 봉합이나 피부 단순 방사선 사진상 연부 조직의 부종 이외의 특이 소 Fig. 1. The clinical photography of necrotizing fasciitis that developed on both low extremities show erythema, diffuse swelling and dusky skin color changes (arrow). The patient had rapid progression of the infection with migration of the margins of erythema and skin induration from the foot to thigh before surgery. The region of dusky skin color change (arrow) on the foot finally became necrotic and required a skin graft.
639 하지에 발생한 I, II형 급성 괴사성 근막염 Fig. 2. Plain X-ray anteroposterior and lateral images of the left tibia show diffuse soft tissue edema with gas (arrow) lying on the fascia. Fig. 3. T2-weighted axial and coronal MR images show diffuse edematous changes in the superficial and deep fascia and gas along the posteromedial aspect of the thigh. 견이 없었던 경우가 11예, 근막을 따라 가스 형성이 관찰 (Table 2). 병변의 위치에 따른 합병증 발생은 BK군 0예, 된 경우가 2예 있었다(Fig. 2). 수술 전 자기공명영상 검 AK군 4예(50%)에서 합병증이 있었다(Table 3). 사를 9예에서 시행하였으며, T2 강조 영상에서 천부 근 고 찰 막과 피하 조직을 따라 광범위하게 신호가 증가된 소견을 보였다(Fig. 3). 9예 중 5예에서 방사선과 전문의에 의해 괴사성 근막염으로 진단되었다. 괴사성 근막염은 당뇨병, 동맥경화, 악성종양, 골수 이형성증, 만성 알코올 중독, 심한 영양결핍과 말초혈관 질환을 앓고 있는 환자에서 잘 발생한다고 알려져 있으 5,11,15,24) 4. 분류에 따른 합병증의 발생 며 내원 후 수술적 치료 까지 기간에 따른 합병증 발생은 환이 각각 3예씩 있었다. 기저 질환을 가진 환자에서 봉 A군 1예(12.5%), B군 3예(60%)에서 합병증이 있었다 와직염과 같은 연부 조직의 감염 소견을 보일 경우 괴사, 저자들의 경우 기저 질환으로 당뇨병과 간질
640 송상준ㆍ이인석ㆍ정주환 성근막염의가능성을의심하여환자에대한세심한관찰이필요하리라사료된다. 괴사성근막염의초기에는피부와근육이상대적으로보존되므로, 증상이뚜렷하지않고비특이적이어서오진의가능성이높으며, 저자들의경우도내원시첫진단으로괴사성근막염으로진단받은경우가 13예중 3예 (23%) 뿐이었다. 가장흔한증상은감염된사지의심한동통이며 5,22), 질환의초기에는압통이나부종이외에피부는정상소견을보일수있다. 피부의발적, 피부변색, 출혈성수포, 피부괴사등은감염이진행하여보이는소견이며피하에훨씬심한근막과연부조직의괴사가있음을시사한다. 피하지방과심근막의괴사가진행되어피부로가는혈관에혈전을형성할경우피부와감각신경세포의괴사로심한동통이사라질수있으며이는괴사성근막염이더욱진행한것을의미한다 22,24). 괴사성근막염을초기에진단하기위하여수술전냉동절편생검 (frozen-section biopsy) 19), 자기공명영상검사의유용성이보고되지만, 이런진단적 보조수단과함께피부병변의정도에비해훨씬심한동통 (exquisite pain without obvious skin sign) 이있을때괴사성근막염의가능성을의심하며관찰하는것이중요하다 22). Brothers 등 1) 과 Rahmouni 등 14) 은 T2 강조영상에서심근막에강한신호강도의증가가괴사성근막염의병적증후라하였고, Schmid 등 17) 은이런증후가없다면괴사성근막염을감별할수있다고하였다. 봉와직염과괴사성근막염의자기공명영상검사소견상차이로, 봉와직염은신호의이상이피하지방에국한되지만괴사성근막염은 T1 강조영상에서저신호, T2 강조영상에서고신호를보이는염증소견이근막층까지나타나며, 병변의변연이조영제증강 T1 강조영상에서뚜렷이증강되고, 피하조직에공기와액체가고여있거나피부가두꺼워져있다고보고된다 18). 그러나, Loh 등 10) 은근막의신호강도증가는봉와직염과농양등에서도관찰되는것으로진단에비특이적이라고하였고, 저자들의경우수술전자기공명영상검사를시행한 9예중 5예에서 Table 2. Complication Rate according to Time Interval between Admission and Surgery (Numbers) Group A* Group B Total No complication 7 2 9 Complications 1 3 4 Total 8 5 13 *Group A, Patients who underwent a fasciotomy, drainage and debridement within 48 hours from admission; Group B, Patients who underwent a fasciotomy, drainage and debridement after 48 hours from admission. Table 3. Complication Rate according to the Involved Extent of the Low Extremity (Numbers) Group BK* Group AK Total No complication 5 4 9 Complications 0 4 4 Total 5 8 13 *Group BK, Patients with lesions involving only the leg or foot in clinical and MRI findings; Group AK, Patients with lesions involving the knee, thigh or buttock in the clinical and MRI findings. Fig. 4. A 60-year old female had a hysterectomy 2 years ago, and was hospitalized with right leg pain, edema and fever. In the MRI images, necrotizing fasciitis was suspected by the radiologist but her illeness was clinically diagnosed as a unilateral leg lymphedema after the hysterectomy. She was spontaneously restored after conservative treatment.
하지에발생한 I, II 형급성괴사성근막염 641 만괴사성근막염으로진단되었다. 반대로봉와직염이나자궁절제술후발생하는하지부종 (leg edema after hysterectomy) 때의자기공명영상검사소견은괴사성근막염의소견과감별이어려움을종종경험하였다 (Fig. 4). 괴사성근막염의수술시소견은지방용해효소 (liquidative enzyme) 에의한피하지방층의괴사 ( 갈색변색 ), 근막층의괴사 ( 회색변색 ), 근막층과피하지방층사이의농 (dish water pus) 형성, 근막층의정상저항을잃어 mezenbaum 과같은기구없이손으로도쉽게분리되는것을특징으로한다 22). 저자들의경우에서도 13예모두에서수술시소견상근막과피하조직의광범위한괴사와분리를보였다. 괴사성근막염의치료는항생제요법, 응급절개및배농, 고압산소치료, 면역단백질의정맥주사등이있으며, 빠른진단하에광범위한항생제사용과즉각적인근막절제술과변연절제술이필요하다. Wong 등 24) 은수술지연이 24시간이상이될경우사망률이높아진다고하였으며, 저자들의경우내원후 48시간이후근막절제술을시행한군에서합병증의발생률이높았다. 항생제요법은그람음성균, 그람양성균및혐기성균주에감수성을갖는항생제병용이필요하며, 페니실린, 세팔로스포린과아미노글라이코사이드계열을주로사용하고, 혐기성균의감염시클린다마이신, 메트로니다졸등을사용할수있다. 오염된창상이나괴사된조직은세균이자라는배지를제공하고조직내산소분압을떨어뜨려혐기성환경을조장할것으로추정되므로광범위한근막절제술과변연절제술을필요로한다. 고압산소치료는외과적변연절제술과항생제요법과병용하여변연절제술의횟수를줄이고사망률도감소시킨다는보고가있으나 16), 단독으로는치료효과가입증된바가없고, 가스괴저의경우에만사망률을낮출수있다고보고된다 20). 최근에는괴사된조직에서나오는독소를중화시키는면역단백질의정맥주사가괴사성근막염과동반된독성쇽증후군에서보조요법으로사용되고있으며 2,3,8,13), 저자들의경우임상증상이심한 4예에서면역단백질의정맥주사를사용하였다. 괴사성근막염에서 Wong 등 24) 은 21.3%, Stone과 Martin 21) 은 76% 의사망률을보고하였다. 저자들의경우사망한예는없었으며, 이는 III형과전격성괴사성근막염을제외한 I, II형급성괴사성근막염을대상으로하 고, 수술적치료를비교적일찍시행하여사망률이낮았던것으로사료된다. 그러나, 많은수의대상군을통해사망률을평가하여야할것이라고생각하며이에대한추가적인연구가필요하리라사료된다. 괴사성근막염의예후에영향을미치는인자로수술의지연 24), 나이 15), 당뇨, 신부전증, 영양결핍과같은기저질환 9), 이환된체표면적 9,11), 저혈압과전신적산증 (acidosis) 11) 등이보고되고있으며, 저자들의경우 48시간이상수술이지연된경우와병변의위치가슬관절이상인경우합병증의발생빈도가높았다. 광범위한연부조직감염이있는환자에서괴사성근막염이의심되는경우, 사망률과합병증을줄이기위해빠른진단과수술적치료가필요하리라사료된다. 결론하지에발생한 I, II형급성괴사성근막염은다양한임상적, 방사선학적소견을보이므로초기에진단하기위해이학적검사시괴사성근막염의가능성에대해면밀한주의를요한다. 하지에발생한 I, II형급성괴사성근막염에서피부병변이슬관절부위이상으로이환되기전조기에치료를시작하여야합병증발생률을낮출수있을것으로사료된다. 참고문헌 1. Brothers TE, Tagge DU, Stutley JE, Conway WF, Del Schutte H Jr, Byrne TK: Magnetic resonance imaging differentiates between necrotizing and non-necrotizing fasciitis of the lower extremity. J Am Coll Surg, 187: 416-421, 1998. 2. Cawley MJ, Briggs M, Haith LR, et al: Intravenous immunoglobulin as adjunctive treatment for streptococcal toxic shock syndrome associated with necrotizing fasciitis: case report and review. Pharmacotherapy, 19: 1094-1098, 1999. 3. Choo SK, Kim BJ, Park GW, Lee YW, Kim HS: Necrotizing fasciitis of the low extremity: A case report. J Korean Orthop Assoc, 37: 822-824, 2002. 4. Ellis M: Hyperbaric oxygen can be effective in treating postpartum necrotizing fasciitis type I. J Infect, 40: 292-294, 2000. 5. Green RJ, Dafoe DC, Raffin TA: Necrotizing fasciitis. Chest, 110: 219-229, 1996.
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하지에발생한 I, II 형급성괴사성근막염 643 = 국문초록 = 목적 : 하지에발생한 I, II 형급성괴사성근막염의임상적, 방사선학적소견과수술적치료결과를후향적으로분석하고자한다. 재료및방법 : 1998 년 4 월부터 2005 년 3 월까지 I, II 형급성괴사성근막염으로수술적치료를시행하였던 13 예를대상으로하였다. 내원시첫진단은봉와직염이 6 예로가장많았고, 괴사성근막염으로진단받은경우가 3 예였다. 기저질환, 병변의위치, 자기공명영상검사상방사선과전문의의진단, 증상발현후수술적치료까지의기간, 합병증등을조사하였다. 결과 : 기저질환은당뇨병 3 예, 간질환 3 예, 알코올중독 1 예, 자궁경부암으로항암치료환자 1 예가있었다. 병변의위치는하퇴부이하로이환된경우가 5 예, 슬관절이상이환된경우가 8 예였다. 수술전자기공명영상검사를시행한 9 예중 5 예에서방사선과전문의에의해괴사성근막염으로진단되었다. 증상발현후수술하기까지의기간은평균 4.8 일이었다. 합병증으로고관절이단 1 예, 하퇴절단 1 예, 족지절단 1 예, 슬관절운동범위감소가 1 예에서발생하였다. 합병증이없었던 9 예는관절운동의제한과일상생활의지장이없었다. 결론 : 하지에발생한급성 I, II 형괴사성근막염은다양한임상적, 방사선학적소견을보이므로, 하지연부조직감염환자에서괴사성근막염의가능성에대해면밀한주의를요한다. 색인단어 : 하지, 괴사성근막염