Original Article pissn 2093-4378 eissn 2093-4386 J Korean Soc Spine Surg. 2015 Sep;22(3):82-91. http://dx.doi.org/10.4184/jkss.2015.22.3.82 The Effect of Teriparatide in Women with Osteoporosis after Lumbar Posterolateral Fusion or Posterior Lumbar Interbody Fusion Jeong Ho Seo, M.D., Kyu Yeol Lee, M.D.Ph.D., Min-Woo Kim, M.D. Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Dong A University Study Design: Retrospective study. Objectives: To investigate radiologic and clinical outcomes of teriparatide in women with osteoporosis after instrumented lumbar posterolateral fusion (PLF) or posterior lumbar interbody fusion (PLIF). Summary of Literature Review: Teriparatide accelerated lumbar posterolateral fusion in women with postmenopausal osteoporosis. Materials and Methods: Eighty-six women older than 65 years old with osteoporosis underwent PLF or PLIF with bone graft between Februar, 2011 ato May, 2012 ppatients were divided into four group: teriparatide group with local bone (A-1: 13 patients;, teriparatide group with composite bone (A-2: 27 patients; non-teriparatide group with local bone (B-1: 14 patients; and non-teriparatide group with composite bone (B-2: 32 patients). At 3, 6, and 12 months postoperatively, the Oswestry Disability Index (ODI), visual analog scale (VAS), fusion rate, and period of bone union were evaluated. Results: VAS and ODI improved after surgery in all groups, but no significant differences were notell among the groupses Further, there was no significant difference among the groups for agef fusion level, and fusiops(p>0.05). Fusion rate was 94.44% in the A-1 group, 92.59% in the A-2 group, 79.17% in the B-1 group, and 76.92% in the B-2 group. Average period of bone union was 3.25 months, 3.65 months, 5.67 months, and 5.65 months respectively. Fusion rate and average bone union time made no significant differeneen among the groups divided by graft materials (p>0.05). However, those in the teriparatide group were significantly superior to those in the nonteriparatide group (p<0.05). Conclusions: In women with osteoporosis after PLF or PLIF with bonegraft, teriparatide showed superiority in the rate of fusion and the period of bone union. Key Words: Teriparatide, Posterolateral fusion, Posterior lumbar interbody fusion, Osteoporosis, Parathyroid hormone 서론 인구의고령화로인하여퇴행성척추관협착증, 퇴행성척추불안정성등수술적치료가필요한퇴행성요추질환이점점늘어나고있으며, 이중에는척추를구조적으로안정화시키기위해척추유합술이필요한경우가많다. 특히척추경나사를이용한요추후외방유합술은기계적안정성및골유합을향상시키는방법으로불유합의빈도를낮춘다고알려져있다. 하지만요추후외방유합술후발생하는불유합은아직도주요한술후합병증중의하나이다. 1-3) 또한고령인구에서나타나는골밀도의감소, 당뇨, 고혈압등의내과적기저질환및전신상태저하등의문제점은후외방유합술후의불유합과관련있는인자로알려져있다. 4) 골이식은척추유합술시불유합을줄이고골유합을증대시키기위해널리사용되는방법이다. 골이식시자가장골을사용하 는경우에는이식골공여부의통증이나감각둔화, 절개부위의 감염, 수술시간의연장, 실혈양증가등의합병증을수반할수 있다. 이때문에후방감압술시제거된국소골을이용하는경우 가많으며, 다분절을유합하는경우나후궁판골편이부족한경 우에는동종골을함께사용하기도한다. 뿐만아니라, 합병증을 Received: July 2, 2015 Revised: July 3, 2015 Accepted: July 28, 2015 Published Online: September 30, 2015 Corresponding author: Kyu Yeol Lee, M.D. Department of Orthopedic Surgery, College of Medicine, Dong-A University, 1, Dongdaesin-dong 3-ga, Seo-gu, Busan 602-715, Korea TEL: +82-51-240-2867, FAX: +82-51-243-9764 E-mail: gylee@dau.ac.kr * 본논문은동아대학교학술연구비지원에의하여연구되었음. 82 www.krspine.org Copyright 2015 Korean Society of Spine Surgery
Journal of Korean Society of Spine Surgery The Outcomes of Teriparatide in Women with Osteoporosis Following Fusion 줄이고유합율을높이기위한방법으로탈무기질화된골기질, 골형성단백등을척추유합술시사용하기도한다. 5) 골다공증의유병률은인구의고령화에따라점차증가하고있으며 bisphosphonate 제제는현재골다공증치료제로가장널리이용되고있다. 최근에는골다공증환자에서골형성촉진제인부갑상선호르몬의효과에대한연구가진행되고있으며, 간헐적 (1회/ 일 ) 으로투여하는경우골모세포 (lining osteoblast) 의생성과분화를촉진하여골형성을증가시켜골질량과강도를높이는역할을한다고보고되고있다. 6,7) 또한골절부위의조기유합, 내고정또는인공관절치환술이후치환물의고정력강화에도영향을미치는것으로알려져있다. 8,9) 척추외과영역에서도이에대한연구가진행되고있는데골다공증을가진여성환자에서부갑상선호르몬이척추경나사를이용한요추후외방유합술후골유합을촉진시킨다고알려져있다. 10) 그러나, 우리가아는한이에대한논문은하나뿐이어서그결과를일반화시키기에는부족하다. 또한국소골을이용한경우와국소골과동종골을이용한경우의차이에대한연구가없다. 이에저자들은요추후외방유합술또는요추후외방유합술과후방추체간유합술을시행하며골이식을같이한 65세이상의골다공증여성환자에서 teriparatide 투여여부와골이식방법에따른임상적, 영상의학적결과를비교분석하고자하였다. 대상및방법 1. 연구대상 2011년 2월부터 2012년 5월까지본원에서요통및하지방사통을주소로내원하여자기공명영상장치 (MRI) 및컴퓨터전산화단층촬영 (CT) 을통해퇴행성요추질환으로확진된후척추경나사고정술및유합술이필요한 116명의 65세이상고령의여자환자를대상으로하였다. 이중술전검사상척추종양이있었던 3명, 감염이확인된환자 2명, 외상에의한척추질환 ( 골절및탈구, 방출성골절등 ) 4명, 이전척추수술병력이있는 6명은제외하였다. 수술전모든환자에서골밀도검사를시행하였으며, 이전골다공증을진단받은과거력이없으며 T-점수가 -2.5 이상인 15명은대상에서제외하였다. 요추후외방유합술또는요추후외방유합술및후방추체간유합술을함께시행할예정인골다공증있는여자환자총 86명이연구에포함되었으며, 환자연령은전체평균 73.8 세 (65~86 세 ) 이었다. 환자모두에게부갑상선호르몬인 teriparatide 의투약을권유하였으며, 그중에서투약에동의한환자를투여군 (A군), 동의하지않은환자를비투여군 (B군) 으로하였다. 두군모두척추유합술과골이식을함께시행하였으며, 두군을다시각각골이식방법에따라수술시제거된후궁판골편을이용한자가국소골 (morcellized local bone chip) 을이용한군과자가국소골과동종골 (composite bone graft of local bone and allograft) 을함께이식한환자군으로분류하였다. 동종골은 cancellous bone 으로 Genesis TM Sponge (Hanmi pharm., Korea) 를이용하였다. teriparatide 투여군은 40 명이었으며, 이중자가국소골을이식한환자 (A-1) 는 13명, 자가국소골과동종골을함께이식한환자 (A-2) 는 27명이었다. Teriparatide 비투여군은 46명이었으며, 이중자가국소골을이식한환자 (B-1) 는 14명, 자가국소골과동종골을함께이식한환자 (B-2) 는 32명이었다. 환자들의수술전진단은척추관협착증이 40명이었으며, 척추전방전위증이 19명, 척추관협착증과전방전위증이함께있는경우가 27명이었다. 86명중요추후외방유합술을시행한경우가 25명, 후외방유합술및후방추체간유합술을함께시행한경우가 61명이었다 (Table 1). 수술시기구는 Aegis (Corentec, Korea) 또는 Mega (BKmeditech, Korea) 제품을사용하였다. 2. 연구방법부갑상선호르몬투여군 (A군) 의경우술전에골다공증약을복용한적이없으며, 술후 teriparatide 20μg 을매일복부에 6개월간피하주사하였다. 이후에는 bisphosphonate 또는 selective estrogen receptor modulator (SERM) 제제를투약하도록하였다. 비투여군 (B군) 의경우이전에골다공증을진단받아최소 3 개월간 bisphosphonate 또는 SERM 제제를투약하고있던환자는이전투약을지속하였고, 골밀도검사로처음골다공증을진단받은환자는경구 bisphosphonate 제제를투약하도록하였다. 모든환자에서술후 3~5일째배액관제거후흉요천추식보조기를착용하고보행훈련을시작하였으며, 외래에서최소술후 1 년까지추시관찰하였다. 임상적평가로매외래추시때마다요통및하지방사통의지속여부와 NSAID 처방유무를기록하였다. 통증에대한평가를위해시각통증등급점수 (visual analog scale, VAS) 및 Oswestry Disability Index (ODI) 를술후 3, 6, 12개월째에조사하였다. 영상의학적으로이식골유합의평가를위해술후 3, 6개월째요추의굴곡-신전단순방사선검사및 CT를시행하였다. 요추의굴곡신전방사선검사에서유합의판정은추체간의움직임을통해평가하였으며, 굴곡-신전방사선사진에서후외방유합술의경우추체간각변화가 2도미만, 후방추체간유합술의경우는추체간각변화가 1도미만의변화를보이면유합으로판단하였다. 2,11,12) 추체간의각도는위분절의상연과아래분절의하연에평행한선을그려각을측정하였으며 (Fig. 1), 저자 2명이 2 번측정한평균값으로하였다. 3개월, 6개월, 12개월째컴퓨터단층촬영을통해분절사이의횡돌기를따라형성된유합덩어리 (fusion mass) 의유무및양측연속성평가를시행하였다. 양측 www.krspine.org 83
Jeong Ho Seo et al Volume 22 Number 3 September 2015 Table 1. Demographic Characteristics of the Patients Group A (teriparatide) Group B (non-teriparatide) A-1 A-2 P-value B-1 B-2 p-value Total p-value Number of patients 13 27-14 32-86 - Mean age (year) 73.7±6.6 73.0±6.6 0.757 72.6±4.5 74.5±6.0 0.286 0.599 NSAIDs before surgery 10 23 0.519 11 29 0.264 0.565 Smoker 0 0-0 1 - - Mean BMD (T-score) -3.1±0.8-3.0±0.7 0.680-2.9±0.7-3.1±0.6 0.321 0.963 Preoperative diagnosis 0.941 0.335 0.595 Spinal stenosis 6 13 7 14 40 Spondylo -listhesis 2 5 5 7 19 Mixed 5 9 2 11 27 Pain score before surgery *VAS 6.85±0.99 6.52±0.89 0.300 6.57±0.76 7.00±1.02 0.165 0.233 ODI 29.30±4.03 28.50±4.26 0.580 28.80±3.31 29.90±4.01 0.365 0.360 Operation PLF 8 5 0.007 6 6 0.011 25 0.830 PLIF + PLF 5 22 8 26 61 *VAS: Visual Analogue Scale, ODI: Oswestry Disability Index, PLF: posterolateral fusion, PLIF: posterior lumbar interbody fusion, - : not applicable. A B Fig. 1. At the six month follow-up of the 73-year-old woman with posterior lumbar fusion for spinal stenosis L4-L5, L5-S1, dynamic flexion (A) and extension (B) radiographs show less than 2 angular motion on L4-L5 after instrumentation without screw loosening. 84 www.krspine.org
Journal of Korean Society of Spine Surgery The Outcomes of Teriparatide in Women with Osteoporosis Following Fusion A B Fig. 2. CT scans 6 months after surgery from a 74-year-old woman who underwent posterolateral lumbar fusion of L3-L4, L4-L5 with composite bone graft of local bone and allograft. (A) An axial CT image shows big solid trabeculated bilateral fusion mass formation bilaterally on L4-L5. (B) A sagittal CT image of the same patient shows continuously sufficient trabecular bone formation in the right transverse processes of L3 to L5. 또는일측에견고하고충분한유합덩어리가형성된경우유합으로판정하였으며 (Fig. 2), 양측에이식골괴가가늘고작게형성되거나이식골의흡수소견이보이는경우불유합으로판정하였다. 이식골유합의판정은술후 6개월까지로하였으며, 이후의경우지연유합또는불유합으로판단하였다. 유합여부는저자 2명이모두유합되었다고한경우에만유합으로인정하였다. 다분절유합술을시행한경우각각의분절은독립적으로유합의판정이이루어졌다. 3. 통계분석통계적분석은 SPSS version 20.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA) 프로그램을이용하였으며, ANOVA, MANOVA test 및 Chi-Square test 를사용하였다. P 값이 0.05 이하인경우통계학적유의성이있는것으로평가하였다. 결과 1. 임상적결과 Teriparatide 투여군의평균연령은 73.2세 (65~83 세 ), 비투여군의평균연령은 74.3세 (65~82 세 ) 였으며, 술전 NSAID를처방받은환자의수는두군간에통계학적으로의미있는차이를 보이지않았다 (p=0.565). 골밀도검사상평균 T-점수는두군간의유의한차이를보이지않았다 (p=0.963). Teriparatide 투여군의 VAS 점수는 A-1 및 A-2군이술전평균 6.85 및 6.52 에서술후 3개월, 6개월, 12개월에각각 4.62 및 4.29, 2.46 및 2.81, 1.69 및 1.59 로감소하였고, 비투여군역시 VAS 점수는 B-1 및 B-2군이술전평균 6.57 및 7.00 에서술후 3개월, 6개월, 12개월에각각 4.71 및 4.50, 2.46 및 2.90, 1.93 및 2.00 으로감소하였다. Teriparatide 투여군의 ODI는 A-1 및 A-2군이평균 29.30 및 28.50 에서술후 3개월, 6개월, 12개월에각각 15.85 및 15.30, 13.07 및 13.52, 12.31 및 12.19 로감소하였고, 비투여군역시 B-1 및 B-2군이술전평균 28.80 및 29.90 에서술후 3개월, 6 개월, 12개월에각각 16.00 및 15.59, 13.29 및 13.72, 12.50 및 12.69 로감소하였다 (Table 2). Teriparatide 투여및이식골방법과나이, 유합레벨의수, 유합여부가술후 3, 6, 12개월째 VAS 및 ODI에미치는영향을알아보기위해 MANOVA 를실시하였다. 다변량검정에서 Teriparatide 투여및이식골투여여부에대해 VAS, ODI가모두통계적으로유의하지않았으며 (p>0.05)(table 3), 개체간검정에서도 Teriparatide 투여및이식골투여여부는 VAS, ODI에대해통계적으로유의하지않았다 (p>0.05)(table 4). 또한, 나이, 유합레벨의수, 유합여부도 3, 6, 12개월째 VAS 와 ODI에유의한상 www.krspine.org 85
Jeong Ho Seo et al Volume 22 Number 3 September 2015 Table 2. Clinical Pain Scores of Patients Group A (teriparatide) Group B (non-teriparatide) A-1 A-2 B-1 B-2 Visual Analogue Scale 3 months after surgery 4.62±0.961 4.29±0.869 4.71±1.069 4.50±1.295 6 months after surgery 2.46±0.660 2.81±0.921 2.46±0.967 2.90±1.088 12 months after surgery 1.69±0.630 1.59±0.797 1.93±0.829 2.00±1.164 Oswestry Disability Index 3 months after surgery 15.85±2.410 15.30±2.462 16.00±1.617 15.59±1.915 6 months after surgery 13.07±2.139 13.52±2.408 13.29±1.978 13.72±2.317 12 months after surgery 12.31±2.175 12.19±2.573 12.50±2.442 12.69±2.533 Table 3. Multivariate Analysis variables Wilks Lambda F-value df p-value Age 0.958 0.757 3.000 0.523 Numbers of fusion level 0.966 0.612 3.000 0.610 *VAS Fusion 0.972 0.502 3.000 0.682 Teriparatide 0.928 1.016 3.000 0.390 Bonegraft 0.907 1.771 3.000 0.164 Teriparatide * bone graft 0.997 0.059 3.000 0.981 Age 0.973 0.476 3.000 0.700 Numbers of fusion level 0.994 0.110 3.000 0.954 ODI Fusion 0.933 1.242 3.000 0.304 Teriparatide 0.945 0.961 3.000 0.415 Bonegraft 0.901 1.908 3.000 0.140 Teriparatide * bonegraft 0.990 0.169 3.000 0.917 * VAS: Visual Analogue Scale, ODI: Oswestry Disability Index. 관관계가없었다 (p>0.05). 2. 영상의학적결과유합분절수는 teriparatide 투여군에서한분절을유합한경우가 A-1 및 A-2군이각각 8명및 5명, 두분절을유합한경우가 5명및 17명이었으며, 세분절을유합한경우는 A-2군에만 5 명이었다. 비투여군에서는 B-1 및 B-2군이각각한분절을유합한경우가 6명및 6명, 두분절을유합한경우가 6명및 19명이었으며, 세분절을유합한경우는 B-1군 2명, B-2군 7명이었다. 유합율은 CT로측정한경우에는 A-1군에서 94.44%, A-2 군 92.59%, B-1군 79.17%, B-2군 76.92% 로나타났으며, 굴곡- 신전단순방사선사진으로측정한경우에는 A-1군에서 94.4%, A-2군 94.4%, B-1군 87.5%, B-2군 86.2% 로나타났다. CT로판정한유합율의경우 teriparatide 투여군과비투여군간에유의한차이가있었으나 (p=0.009) 단순방사선사진으로판정한유합율은두군간에유의한차이가없었다 (p=0.095). 유합된환자들을대상으로산출한평균유합기간은 A-1군 3.25 개월, A-2 군 3.65 개월, B-1군 5.67 개월, B-2군 5.65 개월이었다. 유합율및평균유합기간은골이식방법에따른차이는보이지않았으나 (p>0.05), teriparatide 투여군에서비투여군에비해유합율이높고, 평균유합기간이짧아두군간에통계적으로유의한차이를보였다 (p<0.05)(table 5). 86 www.krspine.org
Journal of Korean Society of Spine Surgery The Outcomes of Teriparatide in Women with Osteoporosis Following Fusion Table 4. Tests of Between-Subjects Effect *VAS ODI variables months Mean square F p-value Mean square F p-value 3 months 1.249 1.329 0.254 0.127 0.035 0.853 Age 6 months 0.045 0.068 0.796 1.361 0.379 0.541 12 months 0.452 1.111 0.296 0.532 0.136 0.714 3 months 0.985 1.048 0.311 0.798 0.216 0.644 Numbers of fusion level 6 months 0.117 0.178 0.675 0.365 0.102 0.751 12 months 0.517 1.271 0.265 0.088 0.023 0.881 3 months 0.154 0.163 0.688 6.530 1.771 0.189 Fusion 6 months 0.811 1.233 0.272 9.664 2.695 0.107 12 months 0.318 0.782 0.381 8.699 2.221 0.142 3 months 1.851 1.968 0.166 6.126 1.661 0.203 Teriparatide 6 months 1.044 1.587 0.213 0.495 0.138 0.712 12 months 0.286 0.702 0.406 0.642 0.164 0.687 3 months 0.733 0.780 0.381 5.231 1.419 0.239 Bonegraft 6 months 1.223 1.860 0.178 6.352 1.771 0.189 12 months 0.669 1.644 0.205 7.001 1.787 0.187 3 months 0.147 0.156 0.694 0.007 0.002 0.965 Teriparatide * bonegraft 6 months 0.011 0.017 0.896 0.022 0.006 0.938 12 months 0.017 0.041 0.840 0.492 0.126 0.725 *VAS: Visual Analogue Scale, ODI: Oswestry Disability Index. 고찰 요추후외방유합술은척추전방전위증과같은요추부의불안정성을동반한질환및척추관협착증과같이다분절에걸쳐발생할수있는요추부질환의치료에필수적인방법중의하나이다. 척추경나사못을이용한유합술시척추체와나사못사이에많은하중이전달되기때문에추체간정렬을유지하고유합을증대시키기위해술후즉각적인안정성이요구된다. 13) 요추후외방유합술후고정력의증대를위해흔히골이식술을함께시행한다. 골이식시가장이상적인것은자가골이지만, 이식부위가넓은경우나고령환자에서이식골부족에따른제한점을개선하기위해동종골이식을함께시행하기도한다. 현재는동종골의사용이점차증가하고있으며, 특히동종골의경우골형성능이없어동종골단독이식보다는후방감압중발생한국소채취자가골에동종골을혼합하여이식하는추세이다. 정등 14) 은동종골과자가골혼합이식으로 83.1% 의골유합결과를보고하면서혼합골이식술을추천하였고, 박등 15) 은자가골이식은 93.1%, 자가골과동종골을혼합하여사용한경우는 87% 의유합율을보고하였다. 하지만퇴행성요추질환에서골다공증을동반한경우요추후외방유합술후유합이형성되기까지움직임을최소화시켜주는척추경나사의이완과같은조기고정실패가발생하고, 골유합이이루어지기전에추체간기구의약화가발생할가능성이있다. 이경우추가적인수술을통해유합분절을연장할수있으나, 16) 고정력을예측하기어렵고교정소실의재발가능성이높으므로, 처음수술시척추체내에서나사못의고정력을증가시키기위해어떤방법을쓸것인가에대한고려를해야한다. 최근골다공증환자에서골형성촉진제인부갑상선호르몬의효과에대한연구가다양한측면에서진행되고있다. 부갑상선호르몬의간헐적투여는금속나사주위에새로운뼈를형성하여고정력을증대시키고, 17) 골량을증가시켜척추및비척추골절의발생률을현저히감소시키는것으로알려져있다. 18) Aspenberg 등 6) 은 102명의원위요골골절이있는폐경여성에게 teriparatide 20μg 을간헐적으로투여하여골절치유기간이단 www.krspine.org 87
Jeong Ho Seo et al Volume 22 Number 3 September 2015 Table 5. Evaluation of Bone Union Group A (teriparatide) Group B (non-teriparatide) A-1 A-2 p-value B-1 B-2 p-value Numbers of fusion level 0.015 0.229 0.619 1 level 8 5 6 6 25 2 level 5 17 6 19 47 3 level 0 5 2 7 14 Total 13 27 14 32 86 Bone union on *CT, numbers of segments (%) 0.976 0.987 0.009 Bilateral fusion Mass 11 (61.1) 36 (66.7) 10 (41.7) 27 (41.5) 84 Unilateral fusion Mass 6 (33.3) 14 (25.9) 9 (37.5) 23 (35.4) 52 Insufficient fusion mass 1 (5.6) 3 (5.5) 3 (12.5) 10 (15.4) 17 No fusion mass 0(0) 1 (1.9) 2 (8.3) 5 (7.7) 8 Total 18 54 24 65 161 Bone union on flextion-extension radiography, numbers of segments (%) Total p-value > 0.999 0.868 0.095 Instability ( ) 17(94.44) 51 (94.44) 21(87.50) 56 (86.15) 145 Instability (+) 1 (5.56) 3 (5.56) 3 (12.50) 9 (13.85) 16 Total 18 54 24 65 161 Average period of bone union by *CT (month) 3.25±0.87 3.65±1.27 0.332 5.67±1.00 5.65±0.99 0.962 < 0.001 Bone union rate by *CT (%) 94.44 92.59 0.784 79.17 76.92 0.821 0.009 *CT: computed tomography. 축됨을확인한바있다. Ronaldo 등 19) 과 O Loughlin 등 20) 은토끼모델에서 teriparatide 가척추체간유합율을높인다고하였으며, Abe 등 21) 도쥐모델에서비슷한결과를보고하였다. Seiji 등 10) 은 57명의요추후외측유합술및국소골이식을시행한골다공증을가진여성을대상으로 teriparatide 투여군과 risedronate 투여군으로나누어유합율과유합기간을조사하여 teriparatide 투여군의평균유합기간과유합율은각각 8.0±2.5 개월과 79% 이었고, risedronate 투여군의평균유합기간과유합율은각각 9.7 ±2.0 개월과 68% 로 teriparatide 투여군이통계적으로유의하게평균유합율이높고유합기간이짧았다고하였다. 본연구에서는요추후외방유합술또는요추후외방유합술과후방추체간유합술을함께시행한고령의골다공증여성환자에서 teriparatide 투여가척추유합을증대시킬수있음을확인하고자하였고, 동시에골이식방법에따른유합율및유합기간의차이에대해서도알아보고자하였다. teriparatide 투여군내에서골이식방법에따른유합율과유합기간이통계학적으로의미있는차이는보이지않았으며, non-teriparatide 투여군내 에서도동일한결과를보였다. 하지만, 골이식방법이같은군간에 teriparatide 투여군이비투여군에비해유합율및유합기간에서는통계적으로유의한차이를보였다. 요추유합술후유합의판정은아직정확히정립된바가없으나, 굴곡-신전방사선사진상의변화를평가하여유합을판정하는방법이많이사용된다. 2,11,12) 하지만, Brodsky 등 22) 은요추후외방유합술에서골유합측정의정확도는 64% 에불과하다고보고하였으며, Kant 등 23) 도단순방사선사진상의골유합정도를비교한후향적연구에서추체간유합측정의정확도가 68% 정도밖에되지않는다고언급한바있다. 본연구에서는굴곡-신전단순방사선사진을통한유합의판정에정확도를더하기위해술후 3개월과 6개월째모든환자에서 CT를시행하여유합덩어리의유무및연속성, 두께등을확인하도록하였다. 또한이를통해굴곡-신전단순방사선사진이 CT 결과와일치하는지를알아보고자하였다. 그결과굴곡- 신전방사선사진에서는유합이된것으로판정되지만, CT 영상에서불유합으로판정된경우가 A-2군 1개, B-1군 2개, B-2군 88 www.krspine.org
Journal of Korean Society of Spine Surgery The Outcomes of Teriparatide in Women with Osteoporosis Following Fusion 6개가있었다. 이는이식골의골유합은이루어지지않았지만, 척추경나사못의고정력이유지되어굴곡-신전단순방사선사진상에서불안정성이보이지않은것으로판단된다. 10) 따라서, 골유합의유무를판단하기위해서는 CT를이용한방법이단순방사선사진을이용한방법보다더정확하다고할수있다. 본연구결과에서굴곡-신전단순방사선사진과 CT의결과가상충하는경우, CT에서불유합으로판정되면불유합된것으로판단하였다. CT로판정한경우는 teriparatide 투여군과비투여군간에유의한차이가있었으나 (p=0.009) 단순방사선사진으로판정한경우는두군간에유의한차이가없어 (p=0.095) 상반된결과를보이고있으나, CT를이용한방법이보다정확성이있으므로 teriparatide 를투여군이비투여군에비해유합율이유의하게높다고보는것은타당하다. Fischgrund 등 24) 은요추후외방유합술을시행한환자중 83% 에서성공적인유합을보였으나, 이러한유합이통증과같은임상적결과와는관련이없다고보고한바있으며, Herkowitz 등 25) 은척추유합술후임상적결과가좋은환자중 36% 에서유합덩어리부위의가관절증을보였다고보고하여유합과임상적결과의불일치에대해보고하였다. 본연구에서는술후부갑상선호르몬투여가척추체간의유합율증가및유합기간단축에효과적인결과를보였지만, 최종추시상부갑상선호르몬투여여부및골이식방법의차이에따른임상적결과의차이는보이지않았다. 이는이전보고들과같이추체간유합정도가임상적결과와관련성이낮다는것을의미한다. 그리하여 teriparatide 의투여는골유합을촉진시키나임상적으로는 teriparatide 비투여군과유의한차이가없어고가 ( 약 540 USD/month) 의 teriparatide 치료를할필요가없다고생각할수있다. 그러나, 임상적결과에유의한차이가없는것은불유합이섬유성유합이되어불안정성을만들지않을만큼충분한지지를해주고있거나 25) 척추경나사못및기기의고정으로단기추시시에는불안정성을야기하지못하고있기때문으로생각된다. 시간이지나면불유합은결국나사못이완, 기기고정실패, 가관절증과같은문제를야기하여불안정성으로인한재수술의빈도를높이게된다. 1,4) 따라서, 불유합의 risk가높은고령의골다공증여성환자에게 teriparatide 를투여하여유합율을높이는것은재수술과그에따른합병증을고려했을때필요하다고생각된다. 골다공증환자에게부갑상선호르몬을투약시간혹오심, 어지러움을호소하는경우가있으며, 일부환자에서경미한고칼슘혈증이발생하였다는보고가있다. 26) 또한 Paget 씨병 (Paget s disease) 이있거나방사선조사등을시행한경우, 암전이가의심되는경우등에서는투약이금기가된다. 본연구에서는척추종양이있는환자는대상에서제외하였으며, 술후부갑상선호르몬의투여이후심각한부작용을일으키는경우는없었다. 본연구의제한점으로는환자수가작은연구라는점과골대 사에영향을줄수있는환자의영양상태및 Vitamin D level 의 측정등이면밀히조사되지못한점, 척추유합술의방법으로요 추후외방유합술을한경우와요추후외방유합술과후방추체 간유합술을같이한경우를구분하지않고함께분석한점, 그 리고 VAS 와 ODI 에대해환자별로분석된것이아니라수술분 절별로분석이이루어진점이다. 또한, teriparatide 의대조군에 서 bisphosphonate 또는 SERM 제제를투여하였다. teriparatide 이외에는어떤골다공증약도투여를안하는것이대조군으로서 가장이상적이나, 10) 기존에이미골다공증약을복용중인환자 에서수술직전에투약을중지하는것은 bisphosphonate 의골내 반감기가수개월 ~ 수년으로길어큰의미가없다고보았다. 그 리고, 대조군에게투여된경구용 bisphosphonate 제제가척추체 간의유합율에영향을미쳤을가능성이있다. 추체횡돌기간유 합술을시행한토끼를대상으로한연구에서 zoledronic acid 를 투여한경우술후유합덩어리가유의하게더크고, 유합율이더 높았다고하였다. 27) Nagahama K. 등의 prospective randomized trial 에의하면, 단분절후방추체간유합술을시행한 40 명의골 다공증환자를 random 하게 alendronate 군과대조군으로배정하 여 alendronate 군에서 95% 의단단한유합을얻었고, 대조군에 서는 65% 의유합을얻었다고하였다. 28) 이들연구결과에따르 면 bisphosphonate 가유합율을증가시킨다고할수있다. 또한, bisphosphonate 는임상에서골다공증치료에널리사용되고있 어 bisphosphonate 투여군을대조군으로설정하는것이실제임 상상황을더잘반영하는것으로생각된다. 마지막으로 teriparatide 를술후 6 개월만투여하고그이후는 bisphosphonate 를투여한점이다. 골다공증환자에서 Teripara- tide 는 18~24 개월간투여가권장되고있으나본연구에서는골 유합이확인될때까지 teriparatide 를투여하는것이이상적이라 고볼수있다. 또한 teriparatide 의가격이고가로환자의경제 적부담을고려하지않을수없었다. 본연구에서평균유합기 간은 teriparatide 투여군에서평균술후 3.25 개월과 3.65 개월로 teriparatide 를 6 개월만투여하여도유합에충분한기간으로추 정된다. 또한, Etah 등 29) 의연구에따르면 teriparatide 투여후바 로 bisphosphonate 를투여한군에서 teriparatide 투여후다른골 다공증약을사용안한군보다요추의골밀도가유의하게더높 았다. 따라서, teriparatide 를 6 개월간투여후 bisphosphonate 로 교체하는것이 teriparatide 만계속투여하는것보다비용 - 효율 면에서고려해볼수있는사항이나이에대한연구가더필요할 것으로생각된다. www.krspine.org 89
Jeong Ho Seo et al Volume 22 Number 3 September 2015 결론 요추후외방유합술또는후방추체간유합술과골이식시행 후골이식방법에따른유합율및유합기간은유의한차이를보 이지않았으나, teriparatide 의투여여부에따른결과는통계적 으로유의한차이를보였다. 골다공증을동반한고령의여자환 자에서요추후외방유합술또는후방추체간유합술과골이식 시행후 teriparatide 투여는술후유합율을증가시키고유합기 간을단축시키는유용한방법으로사료된다. REFERENCES 1. Cohen DB, Chotivichit A, Fujita T, et al. Pseudoarthrosis repair. autogenous iliac crest versus femoral ring allograft. Clin Orthop Relat Res. 2000;371:46-55. 2. Fischgrund JS, Mackay M, Herkowitz HN, et al. 1997 Volvo Award winner in clinical studies. Degenerative lumbar spondylolisthesis with spinal stenosis: a prospective, randomized study comparing decompressive laminectomy and arthrodesis with and without spinal instrumentation. Spine (Phila Pa 1976). 1997;22:2807-12. 3. Weinstein MA, McCabe JP, Cammisa FP Jr. Postoperative spinal wound infection: a review of 2,391 consecutive index procedures. J Spinal Disord. 2000;13:422-6. 4. Rawlins BA, Michesen CB. Failed lumbosacral fusions: state of the art review. Spine (Phila Pa 1976). 1994;8:563-71. 5. Miyazaki M, Tsumura H, Wang JC, et al. An update on bone substitutes for spinal fusion. Eur Spine J. 2009;18:783-99. 6. Aspenberg P, Genant HK, Johansson T, et al. Teriparatide for acceleration of fracture repair in humans: a prospective, randomized, double-blind study of 102 postmenopausal women with distal radial fractures. J Bone Miner Res. 2010;25:404-14. 7. Lindsay R, Nieves J, Formica C, et al. Randomized con- trolled study of effect of parathyroid hormone on vertebral bone mass and fracture incidence among postmenopausal women on estrogen with osteoporosis. Lancet. 1997;350:550-5. 8. Alkhiary YM, Gerstenfeld LC, Krall E, et al. Enhancement of experimental fracture-healing by systemic administration of recombinant human parathyroid hormone (PTH 1-34). J Bone Joint Surg. Am. 2005;87:731-41. 9. Aspenberg P, Johansson T. Teriparatide improves early callus formation in distal radial fractures. Acta Orthop. 2000;81:234-6. 10. Seiji Ohtori, Gen Inoue, Sumihisa Orita, et al. Teriparatide accelerates lumbar posterolateral fusion in women with postmenopausal osteoporosis. Spine (Phila Pa 1976). 2012;37:E1464-8. 11. Tokuhashi Y, Matsuzaki H, Oda H, et al. Clinical course and significance of the clear zone around the pedicle screws in the lumbar degenerative disease. Spine (Phila Pa 1976). 2008;8:903-8. 12. Tokuhashi Y, Nishimura T, Matsuzaki Y. Clinical results of more than 10 years after posterolateral fusion with pedicle screw fixation for degenerative lumbar spondylolisthesis. Spine (Phila Pa 1976). 2004;17:185-92. 13. Tan JS, Singh S, Zhu QA, et al. The effect of cement augmentation and extension of posterior instrumentation on stabilization and adjacent level effects in the elderly spine. Spine (Phila Pa 1976). 2008;33:2728-40. 14. Cheong US, Kim DY, Cho JL, et al. Comparison of the effect of hydroxyapatite and allogenous bone as an adjunct to autogenous iliac bone grafting in posterolateral spinal fusion. J Korean Orthop Assoc. 2008;43:347-52. 15. Park IH, Lee KB, Song KW, et al. Donor site pain from the ilium in spinal fusion. J Korean Soc Spine Surg. 1995;2:90-7. 16. Hu SS. Internal fixation in the osteoporotic spine. Spine (Phila Pa 1976). 1997;22:43-8. 17. Skripitz R, Aspenberg P. Implant fixation enhanced by intermittent treatment with parathyroid hormone. J Bone Joint Surg Br. 2001;83:437-40. 18. Neer RM, Arnaud CD, Zanchetta JR, et al. Effect of parathyroid hormone (1-34) on fractures and bone mineral density in postmenopausal women with osteoporosis. N Engl J Med. 2001;344:1434-41. 19. Lehma RA Jr, Dmitriev AE, Cardoso MJ, et al. Effect of teriparatide [rhpth(1,34)] and calcitonin on intertransverse process fusion in a rabbit model. Spine (Phila Pa 1976). 2010;35:146-52. 20. O Loughlin PF, Cunningham ME, Bukata SV, et al. Parathyroid hormone (1 34) augments spinal fusion, fusion 90 www.krspine.org
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