대한골절학회지제25권, 제1호, 2012년 1월 Journal of the Korean Fracture Society Vol. 25, No. 1, January, 2012 원저 상하지간부분쇄골절시교합성골수강내고정술로치료후잔존한나비형골편의운명 안기찬ㆍ김윤준ㆍ최장석ㆍ서승석ㆍ곽희철ㆍ정대원ㆍ정동우 인제대학교의과대학부산백병원정형외과학교실 목적 : 본연구는간부골절의치료로골수강내고정시에잔존하는분쇄골절편중, 큰나비형골편을보존적으로치료했으며, 이결과를체중부하골인대퇴골및비체중부하골인상완골로나누어방사선상추시하였으며, 골유합의결과및관련된요소들을비교하여분석하고자하였다. 대상및방법 : 2006 년 1 월부터 2009 년 12 월까지골수강내금속고정술을시행한상완골및대퇴골간부분쇄골절환자중, 1 군 27 예, 2 군 31 예를대상으로하였다. 추시방사선사진을통해서나비형골편의전위정도및각형성의변화와이에대한호전율을두군간에비교하여분석하였다. 결과 : 골편의전위정도는제 1 군에서평균 16.7 mm, 제 2 군에서평균 21.2 mm 이었다. 추시상두군모두에서상기요소들은호전되는양상을보였으며, 두군에서호전율은유의한차이를보이지않았다. 합병증은 4 예에서보였으며, 합병증발생예들에서는정상인예들에비해서, 각형성의호전율은유의한차이를보이지않았으나, 골편전위정도의호전율은유의하게낮았다 (p=0.001). 결론 : 골편의전위나각형성은호전되는양상을보였으며, 우수한골유합율을보였다. 합병증의발생은 2 군에서많았으며, 이는해부학적인위치나체중부하의영향보다는초기정복후골절편전위정도가중요하게작용하며, 특히전위및각형성을막기위해골수내정의삽입시주의를요할것으로생각된다. 색인단어 : 대퇴골간부골절, 상완골간부골절, 체중부하, 교합성골수내정, 나비형골편 The Fate of Butterfly Fragments in Extremity Shaft Comminuted Fractures Treated with Closed Interlocking Intramedullary Nailing Ki-Chan An, M.D., Yoon-Jun Kim, M.D., Jang-Suk Choi, M.D., Seung Suk Seo, M.D., Hi-Chul Gwak, M.D., Dae-Won Jung, M.D., Dong-Woo Jeong, M.D. Department of Orthopedic, Busan Paik Hospital, Inje University College of Medicine, Busan, Korea Purpose: For conservative treatment of shaft fractures, the butterfly fragments that were somewhat larger in the closed intra-medullary (IM) nailing. The results of treatment were monitored using radiography separately for the weight-bearing femur and non-weight-bearing humerus. Materials and Methods: 27 from Group I and 31 from Group II. In the two groups, the displacement and angulation changes in the fragments, and the degree of improvement of these two factors, were compared using follow-up radiography. Results: The mean angulation of fragments in Groups I and II were 9.2 and 9.6, and the mean degree of displacement of the fragments in Groups I and II were 16.7 mm and 21.2 mm, respectively. Follow-up radiography showed that the above factors improved in both groups. The degree of displacement was significantly lower in the normal cases than in the complicated cases (p=0.001). Conclusion: Displacement and angulation gradually improved in both groups. It was found that the degree of displacement after the initial reduction is more important than the influence of anatomical position or weight bearing. This indicates that care should be taken when inserting IM nails to prevent displacement or angulation. Key Words: Femur shaft fracture, Humerus shaft fracture, Intramedullary nailing, Weight bearing, Butterfly fragments 통신저자 : 김윤준부산시부산진구개금동 633-165 인제대학교의과대학부산백병원정형외과학교실 Tel:051-890-6129 ㆍ Fax:051-892-6619 E-mail:fracture78@yahoo.co.kr 접수 : 2011. 7. 23 심사 ( 수정 ): 1 차 2011. 9. 2, 2 차 2011. 10. 18 게재확정 : 2011. 11. 7 Address reprint requests to:yoon-jun Kim, M.D. Department of Orthopedic, Busan Paik Hospital, Inje University College of Medicine, 633-165, Gaegeum-dong, Busanjin-gu, Busan 614-735, Korea Tel:82-51-890-6129 ㆍ Fax:82-51-892-6619 E-mail:fracture78@yahoo.co.kr 46
상하지간부분쇄골절시교합성골수강내고정술로치료후잔존한나비형골편의운명 47 서 상완골및대퇴골은상하지근위부를단일하게지지하며, 관절운동및근력운동에중요한역할을담당하는뼈로써, 최근교통사고와스포츠손상의증가로인해골절이빈번하고다양한형태로발생하고있다. 특히간부골절의경우강한외력에의한분쇄골절및개방성골절이늘고있다 12). 최근에는대부분간부골절에대하여장기간고정기간을필요로하는비수술적방법보다수술적고정후조기운동을시행하는방법을선호하며, 특히동반손상이있거나분절혹은병적골절, 혈관혹은신경손상이있을경우더욱그러하다 9). 상하지간부분쇄골절시적용되는치료방법중교합성폐쇄성골수내정고정술의경우수술시간이짧고, 높은골유합율을보이면서, 조기체중부하가가능하며, 연부조직의손상과출혈이적고부정유합과감염을줄일수있어, 간부골절의일차적인치료방법으로시술된다 8). 골수내정시술시흔히방사선학적으로전위되어각형성을이루고있는비교적크기가큰나비형골편을경험할수있으며, 이전위된나비형골절편을수술중에관혈적으로정복을할것인지, 아니면보존적치료를시행하여자연적인골유합을유도할것인지에대해서논란이많다 4,11). 골절에있어서, 잘조절된체중부하는골의치유과정중미성숙골형성을촉진시키는한요소로서작용할수있다 5). 또한체중부하는골절시기계적치유를촉진하는중요한자극요소로서골절치유에중요한역할을하게된다. 이에대해체중부하골인대퇴골간부의분쇄골절시발생한나비형골편에대해보존적치료를시행한후, 우수한임상추시결과를보고하기도하였다 3). 하지만골절에있어서이러한체중부하의혜택을볼수없는비체중부하골인상완골간부의분쇄골절시발생한나비형골편의치료결과에대한보고는미미하다. 이에저자들은간부분쇄골절의치료시폐쇄성교합성골수강내고정시에잔존하는분쇄골절편중, 비교적크기가큰나비형골편을보존적으로치료했으며, 이결과를체중부하골인대퇴골및비체중부하골인상완골로나누어방사선상추시하였으며, 골유합의결과및관련요소들을비교하여분석하고자하였다. 1. 대상 론 대상및방법 2006 년 1 월부터 2009 년 12 월까지폐쇄적교합성골수강내금속고정술을시행한상완골간부분쇄골절환자 39 예 ( 제 1 군 ) 및폐쇄적교합성골수강내금속고정술을시행한 대퇴골간부분쇄골절환자 47 예 ( 제 2 군 ) 중, 최소 1 년이상추시가가능하고나비형골편의크기가 30 mm 이상인제 1 군 27 예, 나비형골편의크기가 40 mm 이상인제 2 군 31 예를대상으로하였다. 다발성손상으로환부의재활에장애가있거나, 심한연부조직손상으로골절부가노출되거나, 2 주이상수술이지연된예들은대상에서제외하였다. 평균연령은제 1 군에서 44.1±7.5 세, 제 2 군에서 46.3± 7.1 세였으며, 평균추시기간은제 1 군에서 24 개월 (12 28), 제 2 군에서 23 개월 (13 27) 이었다. 남자가 41 예, 여자가 17 예였고, 수상의원인은제 1, 2 군동일하게교통사고가 42 예로가장많았고, 그외낙상 10 예, 스포츠손상 6 예였다 (Table 1). 연령과성별분포는두군간에통계적차이가없었다 (p<0.05). 2. 수술방법및재활 1) 대퇴골수상당일응급수술을시행한경우를제외하고모든예에서연부조직의수축을최대한도로방지하고수술시골절편의정복을용이하게하기위하여적절한골견인을시행하였다. 대퇴골수술은전례에서방사선투과수술대에서앙와위로실시하였다. 정복을유지한상태에서대전자부위에피부절개를가한후이상와 (piriformis fossa) 를찾고유도핀을삽입한후확공및금속정을삽입하였고, 원위교합나사는손기법 (free-hand technique) 으로삽입하였다. Cannulated Femoral Nail (CFN R, Synthes, Oberdorf, Switzerland) 을사용하였다. 수술후석고붕대등의외부고정은하지않았으며, 환자가통증을호소하지않는범위내에서가능한술후조기에능동적슬관절운동및대퇴사두근강화운동을시작하였다. 환자의통증이소실되고, 안정된다고생각된경우부분체중부하를실시하였다. Table 1. The patient demographics Sex Male Female Age Cause of injury Traffic accident Fall down Sports injury Mean duration of follow-up (months) Group I (humerus) 20 7 44.1±7.5 20 4 3 24.9 Group II (femur) 21 10 46.3±7.1 22 6 3 23.9
48 안기찬, 김윤준, 최장석, 서승석, 곽희철, 정대원, 정동우 2) 상완골환자를앙와위로취한뒤견관절을약 30 도거상되게하였고, 고개를반대편으로향하게하였다. 짧은삼각근분할도달법 (short deltoid splitting approach) 을통해상완대결절을노출시켰으며, 회전근개부착부의외측에서대결절첨부에천공을시행하고, 이하부는골수강을확공하는것을원칙으로하였고, 적절한금속정을영상증폭장치 (image identifier) 를보면서금속정근위부가상완골내에 1 cm 정도파묻혀회전근개나견봉에자극을주지않도록삽입하였다. Solid Humeral Nail (UHN R, Synthes, Oberdorf, Switzerland) 을사용하였다. 나사못고정은골절부상하모두하나씩영상증폭장치하에반대편피질골까지고정하였다. 수술후 1 일째부터근육의등장성운동을시행하였다. 술후 5 7 일부터는견관절및주관절의능동적관절운동을시작했으며, 술후 2 주째부터외전, 내전, 굴곡, 신전운동을허용하였다. 팔걸이는수술후약 3 주일간착용토록하였다. 장직경으로측정하였으며, 골편의전위정도는골편직경의중간지점으로부터가상의피질골까지의수직거리를측정하였고 (Fig. 1), 골편의각형성정도는골편의최장직경에서그린선과가상의피질골선이이루는각도로측정하였다 (Fig. 2). 골절간격은수술직후근위골절편과원위골절편의신연된정도를측정하였다 (Fig. 3). 그리고각요소들의수술직후측정치 (A) 에서 3 개월추시상측정치 (B) 를뺀값을다시수술직후측정치 (A) 로나누어서 3. 평가방법 방사선학적평가는환자를최대한바른자세로앙와위를취한뒤골에서약 100 cm 거리에서촬영한단순전후면및측면방사선사진으로수술전및수술직후그리고술후 3 개월추시에서나비형골편의크기, 골편의전위정도및각형성을측정하였다. 그리고수술직후골절간격도측정하였다. 측정방법에있어서골편의크기는골편의최 Fig. 2. The degree of angulation of butterfly fragments were measured by angle between parallel line of shaft cortex and main fragment cortex on AP or Lateral radiograph. Fig. 1. The degree of displacement of butterfly fragments were measured by longer pependicualr distance between shaft cortex parallel line and mid-point of fragment cortex parallel line. Fig. 3. The fracture gap of main fragments were measured by distance between proximal and distal main fragment on AP or Lateral radiograph.
상하지간부분쇄골절시교합성골수강내고정술로치료후잔존한나비형골편의운명 49 100 을곱하여호전된정도를백분율로수치화하여호전율측정하였다 ({A B}/A 100). 또한술후 12 개월추시상골편의유합여부를평가하였다. 4. 통계학적분석 통계학적분석은 SPSS (Ver. 13.0) 를이용하여 Method - Mann-Whitney test 및 Fisher s Exact Test 를시행하였다. 유의수준이 0.05 이하일때통계적으로의의가있는것으로판정하였다. 결 나비형골편의크기는제 1 군에서평균 48.9±21 mm, 제 2 군에서평균 68.5±28 m 이었으며, 골절간격은제 1 군에서평균 3.4±1.52 mm, 제 2 군에서평균 4.04±1.47 mm 이었다. 골편의전위정도는제 1 군에서평균 16.7±7.51 mm, 제 2 군에서평균 21.2±7.32 mm 이었다. 골편의각형성은제 1 군에서평균 9.2±3.5 o, 제 2 군에서평균 9.6±3.7 o 이었다. 골편의전위정도의호전율은제 1 군에서 79.5±13.6%, 제 2 군에서 77.2±13.5% 였다. 골편각형성의호전율은제 1 군에서 78.1±11.7%, 제 2 군에서 72.7±12.8% 였다. 호전율은추시방사선상두군모두에서호전되는양상을보였으 과 며, 두군에서호전율은유의한차이를보이지않았다 (p=0.134, p=0.388) (Table 2). 합병증은 4 예에서보였으며, 1 군에서지연유합 1 예, 2 군에서지연유합 3 예를보였다. 합병증발생군들에서는정상골유합을보인군들에비해서, 각형성의호전율은유의한차이를보이지않았으나 (p=0.560), 골편전위정도의호전율은유의하게낮았다 (p=0.001) (Table 3). 제 2 군의합병증발생예들을살펴보면골절간격은각각 4.7 mm, 5.1 mm, 4.9 mm 이었고, 골편의전위정도는각각 25.6 mm, 22.4 mm, 26.3 mm 이었고, 각형성은 10.1 o, 9.9 o, 10.2 o 이었다. 3 예모두잠김나사못을제거한후동적화를시켰으며, 이후추시방사선상정상적인골유합을얻을수있었다. 제 1 군에서발생한합병증 1 예는골절간격이 3.7 mm 이었고, 전위정도가 19.6 mm 이었으며, 각형성은 9.6 o 이었다. 이예의경우는골절부위의최소절개를통해자가골이식술을시행한후 3 개월째임상적및방사선학적골유합을보였다 (Fig. 4A C). 고 장골의간부분쇄골절에대한수술방법으로는골및연부조직의상태에따라금속판고정술, 교합성골수강내고정술및외고정장치를이용한수술방법등이있으며, 어떠한고정방법을사용하는것이좋은지에대해서는논 찰 Table 2. The recovery rate of angulation and displacement Pre-op. Immediate-postop. (A) Follow-up (B) Recovery rate Angulation* ( o ) Group I (humerus) Group II (femur) Displacement (mm) Group I (humerus) Group II (femur) 18.66 19.26 32.1 53.45 9.28 9.63 16.79 21.20 1.93 2.01 3.25 4.41 79.5 (%) 77.2 (%) 78.1 (%) 72.7 (%) *Statically no significant difference (p=0.134) beween group I and group II. Statically no significant difference (p=0.388) beween group I and group II. (A B)/A 100. Table 3. The recovery rate of normal-union group and complication group Pre-op. Immediate-postop. (A) Follow-up (B) Recovery rate Angulation* ( o ) Union group Complication group Displacement (mm) Union group Complication group 19.28 18.13 18.13 40.22 9.21 9.45 18.21 19.34 2.22 2.56 3.48 8.75 75.8 (%) 72.9 (%) 80.1 (%) 54.7 (%) *Statically no significant difference (p=0.560) beween two groups. Statically significant difference (p=0.001) beween two groups. (A B)/A 100.
50 안기찬, 김윤준, 최장석, 서승석, 곽희철, 정대원, 정동우 Fig. 4. (A) Complicated case Lateral radiograph showing initial post-op finding with large amount of displacement. (B) Complicated case Lateral radiograph showing no union evidence with remnanat displacement. (C) Immediate post-operative Lateral radiograph showing bone graft status using mini-open procedure. (D) Three months later follow-up Lateral raidograph showing radiologic union. 란이많다 1,6,10). 그중에서골수내정고정술은수술시간이짧고, 골유합율이높으며, 조기보행이가능하고, 낮은감염률및출혈량으로사망률의감소와같은장점때문에골수내정고정술이선호되고있으며, 불유합의비율도 1% 정도로낮은편이어서, 흔히사용되고있고점차적용범위가넓어지고있다 2,15). 간부분쇄골절시비교적크기가크고전위되어있는나비형골편을흔하게접할수있으며, 이전위된나비형골절편을수술중에관혈적으로정복을할것인지, 아니면보존적치료를시행하여자연적인골유합을유도할것인지에대해서술자마다논란이많다 3,5). 대부분의술자들은골편을관혈적으로정복하지않고, 보존적치료를시행한다 14,16). 하지만일부의술자들은이나비형골편을강선등을이용하여관혈적으로정복을시도하며, 관혈적으로정복을시행할경우골절부의안정성은높아지게되나, 상기에언급한골수내정의장점들을저해함과동시에추가적인골막의혈액순환에손상을주게되어, 불유합이나지연유합, 이차적인감염의등의합병증병발가능성이높아지며, 추가적인수술시간을요하게된다 11,13). 그래서대퇴골간부의분쇄골절시발생한나비형골편에대해보존적치료를시행한후, 다양하고우수한임상추시결과를보고하였다 3). 골절에있어서, 잘조절된체중부하는골의치유과정중미성숙골형성을촉진시켜골절치유를도와주는한요소로서작용될수있다 5). 또한체중부하는골절시기계적치유를촉진하는중요한자극요소로서골절치유에중요한역할을한다. 인체의골에대해체중부하가감소되거나결여되는상황에처할경우신체는더이상정상적인하중과스트레스를받지않게되 고, 하지의근수축단백질과골기질소실에의한위축및약화, 골형성세포 (osteoblast) 수의감소, 피질골과망상골의골량감소, 피질골에서의골막미네랄 (mineral) 형성이상에의한골밀도감소등이관찰된다 7). 과거의연구들은이러한체중부하의골유합촉진효과에영향을받는체중부하골인대퇴골의간부의분쇄골절시발생한나비형골편에대해보존적치료를시행한후, 우수한임상추시결과를보고한논문들은적지않았다 3,16). 하지만체중부하의골유합촉진효과를받지못하는비체중부하골인상완간부의분쇄골절시발생한나비형골편의치료결과에대한보고는미미하다. 이에본연구는간부분쇄골절의치료시폐쇄성교합성골수강내고정시에잔존하는분쇄골절편중, 비교적크기가큰나비형골편을보존적으로치료했으며, 이결과를체중부하가미칠수있는영향을고려하여, 체중부하골인대퇴골및비체중부하골인상완골로나누어방사선상추시하여결과를분석하였다. 결과분석시나비형골절편의전위정도및각형성정도를방사선추시상관찰하였다. 그리고각요소들의수술직후측정치 (A) 에서 3 개월추시상측정치 (B) 를뺀값을다시수술직후측정치 (A) 로나누어서 100 을곱하여호전된정도를백분율로수치화하여호전율이라는개념으로결과를분석하였다 ({A-B}/A 100). 분석결과두군에서모두 70% 이상의우수한호전율을보였으며, 모든예들에서정상적인골유합을보였고, 호전율은두군간의유의한차이를보이지않았다 (p=0.388). 합병증은 4 예에서보였으며, 합병증발생예들에서는정상적인골유합을보인예들에비해서, 골편전위정도의호전율은유의하게좋지않아서 (p=0.001),
상하지간부분쇄골절시교합성골수강내고정술로치료후잔존한나비형골편의운명 51 합병증의발생과전위정도의호전율은의미있는상관관계가있어보였다. 따라서전위정도의호전율은합병증발생을예측할수있는간접적인지표로고려될수있겠으며, 호전율을좋게하기위해서는초기측정치 (A) 의감소가무엇보다도필요하며, 이는수술직후초기전위정도의감소를의미한다. 이에따라수술직후초기골편전위의정도를감소시키기위해, 골수내정및가이드의삽입시전위의정도를막기위해골편의간접적인도수조작을통한고정이필요하다. 이때에는골편을영상증폭기를통해확인하고거즈로싼기구로압박력을가하는것이도움이된다. 확공시에도보다부드러운조작을통해전위의진행을막고, 필요하면스테인만핀등을이용하여골편을피부최소천공을통해간접적인골편의고정으로나비형골편의추가적인전위및각형성의증가를예방할수있다. 향후임상적및방사선학적결과의더나은호전정도를예상하기위해, 초기나비형골편의전위정도가클경우 K- 강선등을이용하여최소침습비관혈적골편정복을시도해볼수도있겠으며, 향후이에대한장기적인추시도의미있는결과를보일것이다. 결 골편의전위나각형성은두군모두에서점진적으로호전되는양상을보였으며, 우수한골유합율을보였다. 합병증의발생은 2 군에서많았으며, 이는해부학적인위치나체중부하의영향보다는초기정복후골절편전위정도가중요하게작용하며, 특히호전율에큰영향을미치는수술시초기의전위및각형성을막기위해골수내정의삽입시주의를요할것으로생각된다. 론 참고문헌 1) Böstman O, Varjonen L, Vainionpää S, Majola A, Rokkanen P: Incidence of local complications after intramedullary nailing and after plate fixation of femoral shaft fractures. J Trauma, 29: 639-645, 1989. 2) Bucholz RW, Heckman JD, Court-Brown C: Rockwood and Green's fractures in adults. 6th ed. Philadelphia, Lippincott-Williams & Wilkins Pb: 1845-1914, 2006. 3) Choo SK, Kim BJ, Ko HS, et al: Studies on unreduced fragments in closed interlocking nailing of comminuted femoral fracture. J Korean Orthop Assoc, 34: 579-586, 1999. 4) Christie J, Court-Brown C, Kinninmonth AW, Howie CR: Intramedullary locking nails in the management of femoral shaft fractures. J Bone Joint Surg Br, 70: 206-210, 1988. 5) Claes LE, Heigele CA, Neidlinger-Wilke C, et al: Effects of mechanical factors on the fracture healing process. Clin Orthop Relat Res, (355 Suppl): S132-147, 1998. 6) Farragos AF, Schemitsch EH, McKee MD: Complications of intramedullary nailing for fractures of the humeral shaft: a review. J Orthop Trauma, 13: 258-267, 1999. 7) Globus RK, Bikle DD, Morey-Holton E: Effects of simulated weightlessness on bone mineral metabolism. Endocrinology, 114: 2264-2270, 1984. 8) Habernek H, Orthner E: A locking nail for fractures of the humerus. J Bone Joint Surg Br, 73: 651-653, 1991. 9) Holstein A, Lewis GM: Fractures of the humerus with radial-nerve paralysis. J Bone Joint Surg Am, 45: 1382-1388, 1963. 10) Jeong HJ, Kim DY, Shin JH, Chu ET, Lim SR: A comparison of using interlocking IM nail versus plate fixation in humeral shaft fracture. J Korean Orthop Assoc, 10: 148-152, 2006. 11) Johnson KD, Johnston DW, Parker B: Comminuted femoral-shaft fractures: treatment by roller traction, cerclage wires and an intramedullary nail, or an interlocking intramedullary nail. J Bone Joint Surg Am, 66: 1222-1235, 1984. 12) Nam TS, Choi JW, Kim JH, Kim SY, Kim JJ, Chun JM: Nonunion of the humeral shaft. J Korean Fract Soc, 18: 294-298, 2005. 13) Rothwell AG, Fitzpatrick CB: Closed Küntscher nailing of femoral shaft fractures. A series of 100 consecutive patients. J Bone Joint Surg Br, 60: 504-509, 1978. 14) Sharma JC, Gupta SP, Mathur NC, et al: Comminuted femoral shaft fractures treated by closed intramedullary nailing and functional cast bracing. J Trauma, 34: 786-791, 1993. 15) Shin DE, Lee DH, Ahn CS, Nam KS: The shortening and rotational deformity after closed intramedullary nailing of femur shaft fracture: according to Winquist-Hansen classification. J Korean Fract Soc, 20: 297-301, 2007. 16) Winquist RA, Hansen ST Jr: Comminuted fractures of the femoral shaft treated by intramedullary nailing. Orthop Clin North Am, 11: 633-648, 1980.