Published online Oct 25, 2021.
https://doi.org/10.12671/jkfs.2021.34.4.131
, M.D.,
Bo Kwon Hwang, M.D.,
Hyoung-Keun Oh, M.D.,*
Suk Kyu Choo, M.D.,*
Jong Min Sohn, M.D.,†
and Yerl-Bo Sung, M.D.†
초록
목적
원위 대퇴골 골절에서 관혈적 정복 및 잠김 금속판 고정술(LCP군) 및 역행성 골수정 삽입술(RIN군)을 시행 후 두 군 간에 방사선학적, 임상적 결과 및 합병증에 대해 비교해 보고자 한다.
대상 및 방법
2003년 10월부터 2020년 2월까지 52예(LCP군 31예, RIN군 21예)를 대상으로 하였으며, 평균 추시 기간은 19.1개월이었다. 수술시간, 실혈량, 입원기간을 비교하였고, 수술 후 불유합, 부정유합, 지연유합 및 금속실패의 발생을 평가하였으며, 수술 후 합병증의 발생을 비교 분석하였다.
결과
수술시간은 두 군 간에 유의한 차이가 없었지만, 평균 실혈량은 LCP군에서 유의하게 많았다(LCP 683.5 ml vs RIN 134.9 ml; p=0.015). 52예 중 49예에서 추가적인 수술없이 평균 6.8개월의 기간에 골유합을 얻었으며 두 군 간 유의한 차이는 없었다(LCP 6.9개월 vs RIN 6.6개월; p=0.512). 3예의 불유합(LCP 2예 vs RIN 1예; p=0.065)에서 추가 수술 후 완전한 골유합을 얻었으며, 각 군에서 1예씩의 부정유합 및 표재감염이 확인되었다.
결론
두 군 모두 높은 골유합 및 낮은 합병증을 보여, 두 술기 모두 대퇴골 원위부 골절 시 유용한 수술적 치료법으로 생각된다.
Abstract
Purpose
We compared the radiological and clinical results of fixation for distal femoral fracture (DFF) using a locking compression plate (LCP) or a retrograde intramedullary nail (RIN).
Materials and Methods
From October 2003 to February 2020, 52 cases of DFF with a minimum 1-year follow-up (with a mean follow-up of 19.1 months) were included: 31 were treated with LCP and 21 with RIN. The operation time, blood loss, and hospitalization period were compared, and the incidence of postoperative nonunion, malunion, delayed union and metal failure and other post-operative complications were evaluated and compared.
Results
There was no significant difference in the operating time between the two groups, but the mean blood loss was significantly higher in the LCP group (LCP 683.5 ml vs RIN; 134.9 ml; p=0.015). In 49 out of 52 cases, bone union was achieved without additional surgery in an average of 6.8 months, and a complete union was achieved after additional surgery in three cases of nonunion (LCP 2 cases vs RIN 1 case; p=0.065). One case of malunion and superficial infection was confirmed in each group.
Conclusion
Internal fixation using LCP and RIN give good outcomes with a low complication rate and can therefore be considered useful surgical treatments for DFF.
서 론
원위 대퇴골 골절은 대퇴골 골절의 약 3%에서 6%를 차지하는 골절로 골절 부위 골수강이 넓고 골편의 전위가 심하며 분쇄골절이 많아 반드시 수술적 치료가 필요한 골절이다.1, 2) 수술적 치료법의 선택은 골질의 상태, 골절의 위치, 전위 정도, 삽입물의 안정성 여부 등을 고려하여 시행되어야 하며, 관혈적 정복 및 잠김 금속판을 이용한 내고정술 또는 역행성 골수정 삽입술이 많이 사용되고 있다.3, 4) 이 두 가지 수술적 치료법은 각각의 장단점을 가지고 있으며 아직도 부정 유합 및 불유합, 수술 후 관절운동의 강직 등 수술 후 유의한 합병증이 보고되고 있어 이상적인 치료법에 대해서는 여전히 논란의 여지가 있다.5, 6, 7)
관혈적 정복과 잠김 금속판을 이용한 내고정술은 골절 부위를 직접 정복하며, 금속판이 내반 변형에 저항할 수 있는 각-안정성을 가지고 있으며 골다공성 골절에서도 일반 금속판에 비해 고정력이 우수하다는 장점이 있다. 이에 반해 골수 강내 고정술은 골절부를 직접 개방하지 않으며 생역학적으로 우수하다는 장점이 있으나 관절강을 침범해야 하며 수술 후 슬관절 통증이 심한 단점이 있다.8, 9, 10, 11)
특히 최근에 잠김 금속판을 이용할 경우 연부조직 손상을 최소화하기 위해 골절 부위를 개방하지 않고 간접적 정복법을 이용하는 최소 침습 금속판 골유합술(minimally invasive plate osteosynthesis)이 수술적 치료의 주를 이루고 있다.12, 13) 따라서 골유합 측면에서 관혈적 정복과 잠김 금속판 고정술이 역행성 골수정 삽입술에 비해 불리할 것으로 생각되지만, 이 두 가지 술기의 골유합률 등 임상적 결과를 비교한 연구는 흔하지 않으며 국내에는 연구가 없는 실정이다.
이에 대퇴골 원위 골절에서 잠김 금속판을 이용한 내고정술과 역행성 골수정 삽입술 시행 후 이에 대한 결과를 비교 분석하여 보고하고자 하며, 본 연구의 가설은 역행성 골수정 삽입술이 관혈적 정복 및 잠김 금속판 고정술에 비해 골유합면에서 우수할 것이라는 것이다.
대상 및 방법
1. 연구대상
본 연구는 인제대학교 상계백병원 기관생명윤리위원회(Institutional Review Board)의 승인을 받아 시행한 후향적 연구이며(No. 2021-06-019), 서면동의서는 IRB에 의해 면제되었다. 2003년 10월부터 2020년 2월까지 발생한 원위 대퇴골 골절 74예 중 내과적 동반 질환으로 인해 장하지 석고 부목 고정으로 보존적 치료를 시행한 1예, 외고정 장치를 시행했던 3예, 병적 골절 2예, 치환물 주위골절 3예, 개방성 골절 3예는 대상에서 제외하였으며, 수술적 치료를 시행하고 최소 1년 이상 추시가 가능했던 최종 52예를 대상으로 하였다. 골절 당시 환자의 평균 연령은 59.2세(25–90세)였고 여자가 32예, 남자가 20예였다. 수상 기전은 낙상이 42예, 교통사고 8예, 추락이 2예였으며 평균 추시기간은 19.1개월(12–38개월)이었다(Table 1).
Table 1
Clinical Details of Included Patients
2. 수술방법
모든 수술은 한 명의 정형외과 의사(Y.B.S.)에 의해 시행되었으며 방사선 투과 수술대 위에서 앙와위 자세(supine position)를 취하였고 지혈대는 사용하지 않았다. 또한 수술법은 골절 형태 및 환자의 상태에 따라 술자에 의해 선택되었다.
관혈적 정복 및 금속판 고정술은 슬관절을 약간 굴곡시킨 상태에서 원위부는 외측 절개술(lateral approach)을 통해 직접적으로 골절부에 감입되어 있는 혈종과 연부조직을 제거한 뒤 전위된 골절편을 정복 겸자(reduction forceps)를 이용하여 해부학적 정복을 시행하고 잠김 압박 금속판(locking compression plate, LCP; DePuy Synthes, Warsaw, IN, USA)을 골의 모양에 맞춰 구부린 후 내고정을 하였다. 이후 근위부는 근위부 나사를 고정하기 위한 한 개의 긴 절개를 하거나 근위부 나사 각각의 적은 절개를 여러 개 시행하였다. 골결손이 심하여 동종골 이식을 시행한 2예를 제외하고 골이식은 시행하지 않았다.
역행성 골수정 삽입술은 환자를 방사선 투과 수술대에서 앙와위 자세로 눕힌 뒤, 슬관절을 약 30도 굴곡 상태에서 슬개건의 중앙에 종절개를 가한 뒤, 분리된 슬개건 사이로 접근하여 대퇴골의 과간 절흔에 도달 후 영상증폭장치 감시하에 삽입점을 관상면상 과간 절흔의 중심부에, 시상면상 Blumensaat’s line의 정점에 위치하도록 하였다. 확공기로 원위 골편을 확공 후 도수정복 후 유도 강선을 근위 골편까지 삽입하고, 근위골편은 가능한 한 확공하지 않고 10–13 mm 두께의 금속정(retrograde intramedullary nail, RIN; DePuy Synthes)을 삽입하였다. 원위부 고정은 교합나사 혹은 교합날을 사용하여 2개 이상 삽입하였으며, 근위부 교합나사 또한 자유도수법으로 1개 혹은 2개를 삽입하였다.
수술 후 1주째부터 대퇴 사두고근 강화 운동과 슬관절 굴곡 운동을 허용하였다. 체중부하는 수술 후 6주부터 골유합 진행 및 통증의 정도에 따라 점진적으로 증가시켰으며 외래 추시상 골절의 유합이 확인된 경우 전 체중부하를 하였다. 외래 추시는 수술 후 6주, 3개월, 4.5개월, 6개월 그 이후로 3개월 간격으로 시행하였다.
3. 결과 평가
수술 관련 인자로 수술시간, 수술 도중 출혈량 및 입원기간을 비교하였다. 방사선적 결과에서는 골절 부위의 골유합 시기와 불유합, 지연유합 및 부정유합 그리고 금속실패(hardware breakage)를 조사하였고, 완전유합은 임상적으로 골절 부위에 통증이 없고 전 체중부하가 가능하며 전후방 사진 및 측면 사진에서 골소주가 골절선을 통과했을 때로 정의하였다. 지연유합은 골절 후 9개월이 되어도 유합 소견이 관찰되지 않을 때로 정의하였으며 불유합은 수술 후 12개월이 경과할 때까지 골유합의 증거가 관찰되지 않거나 최근 3개월 간 진행되는 치유의 징후가 보이지 않을 때로 정의하였다. 부정유합은 전후방 사진 5도 이상의 내반, 10도 이상의 외반, 또는 측면 사진 10도 이상의 각변형 및 15도 이상인 때로 정의하였다. 수술 후 합병증으로 슬관절 강직(90도 이하의 굴곡), 수술 후 표재감염 및 심부감염과 구획증후군의 발생 여부를 판단하였다.
4. 통계분석
명목변수는 카이 제곱 검정(χ2-test)을 이용하였고, 연속 변수에 대하여는 독립 T 검정법을 이용하였다. 통계 분석은 STATA software (ver. 14.0; Stata Corporation, College Station, TX, USA)를 이용하였으며, p<0.05인 경우 통계적인 의의가 있는 것으로 판단하였다.
결 과
수술 관련 수술에 소요된 시간은 LCP군이 평균 135.2분(70–220분), RIN군이 평균 108.3분(45–125분)으로 유의한 차이를 보이지 않았지만(p=0.153), 평균 실혈량은 LCP군에서 유의하게 많았다(683.5 ml vs 134.9 ml; p=0.015). 방사선학적 결과에서 평균 골유합 기간은 6.8개월(5–14개월)이었으며 LCP군이 6.9개월(5–12개월), RIN군이 6.6개월(5–14개월)이었다(p=0.512). 총 3예, LCP군 1예 및 RIN 2예에서 지연유합으로 진단되었으나 추가적인 시술 없이 술 후 12개월과 14개월에 골유합을 얻었다. 불유합은 총 3예, LCP군 2예 및 RIN군 1예에서 확인되었으며 LCP군의 1예는 금속실패가 동반되었다(Table 2). 모든 예에서 추가고정 또는 재고정을 시행한 후 동측의 장골에서 채취한 자가골 이식을 한 뒤 완전한 골유합을 얻었다(Fig. 1, 2). 최종 추시 시 슬관절 강직은 두 군 모두 없었으며 두 군 모두에서 1예의 부정유합이 확인되어 경과관찰하였다. 또한 두 군 모두에서 1예의 표재감염이 확인되어 추가적인 항생제 치료 후 호전되었다.
Fig. 1
(A) Preoperative radiographs of the left knee in a 41-year-old male injured in a motorcycle accident. AO/OTA classification type A1 distal femur fracture. (B) Radiographs, obtained, immediately after surgery, show a retrograde intramedullary nailing. (C) Radiographs taken 1 year after retrograde intramedullary nailing show nonunion. (D) Union at 9 months following an additional plate and auto bonegraft.
Fig. 2
(A) Preoperative radiographs of the left knee in a 51-year-old male who fell from a height of 3 meters. AO/OTA classification type C2 distal femur fracture. (B) Radiographs, obtained, immediately after surgery, show an internal fixation. (C) Radiographs taken 6 months after surgery show nonunion. (D) Follow-up radiographs after 1.8 years following an additional plate and auto bonegraft.
Table 2
Comparison of Perioperative Details and Postoperative Complications between the Two Groups
고 찰
대퇴골 원위부는 해부학적 특성이 얇은 피질골과 상대적으로 넓은 골수강으로 인해 골절 시 심한 분쇄를 동반하는 경우가 많고, 골편에 부착하는 대퇴사두근과 슬괵근 및 비복근 등의 영향으로 골절의 정복이 쉽지 않아 치료하기 어려운 골절이다.7, 8) 대퇴골 원위부 골절은 젊은층에서는 교통사고 등 고에너지 손상에 의해 발생하지만 고령에서는 단순 낙상 등 적은 에너지 손상에 의해 발생하며, 최근 고령화로 인해 원위 대퇴골 골절의 발생빈도가 점점 증가하고 있어 수술적 치료 역시 증가하는 추세이다.14, 15)
초기의 수술적 치료는 불유합이나 감염 등으로 보존적 치료에 비해 결과가 좋지 않았지만 1960년대부터 사용된 고정 각 칼날 금속판(fixed angle blade plate)부터 최근 많이 사용되고 있는 잠김 금속판(locking plate)까지 여러 내고정물(implant)이 고안되고 술기의 발전까지 동반되어 수술적 치료가 환자의 빠른 기능적 회복에 훨씬 도움이 되게 되었다.4, 16) 수술적 치료의 결과가 비수술적 치료에 비해 훨씬 나은 것은 입증되었지만, 적절한 내고정물의 선택에 대해서는 아직 정립된 바가 없다.
역행성 골수강내 금속정은 전통적으로 과상부 골절(supracondylar fracture) 고정에 이용되었지만 최근 관절내 골절이라 하더라도 골수강내 금속정 고정을 할 수 있도록 원위부 나사고정 위치가 다발성으로 개발되었다.15, 17) 본 연구에서 5예의 33B (AO/OTA classification) 환자들에서 역행성 골수강내 금속정을 삽입하였고 관절내 골절이 linear crack만 동반된 경우에 수술 과정에서 crack이 벌어지지 않도록 주의하며 시행하였다. 하지만 관절내 골절의 분쇄가 심한 5예의 33C (AO/OTA classification)에서는 확공 과정에서 골절 부위 정복을 유지하기 힘들어 모두 잠김 금속판 고정술이 사용되었다. 또한 역행성 골수강내 금속정은 관절의 골절에 연부 조직 손상을 최소한으로 하면서 골절을 안정화시킬 수 있는 방법이지만 직접적으로 슬관절 손상을 유발할 수 있는 단점이 있어 슬관절의 지속되는 통증 및 강직은 가장 흔한 합병증으로 보고되고 있다.18, 19) 본 연구에서는 최종 추시에서 슬관절 강직(90도 이하의 굴곡)은 두 군 모두에서 한 예도 관찰되지 않았지만 슬관절의 기능점수(functional score)를 정확히 평가하지 못한 한계점이 있다.
잠김 금속판은 금속판 하방의 혈류를 보존할 수 있고 나사의 머리가 금속판에 잠김으로써 생기는 각 안정성(angular stability)이 골다공증 환자나 분쇄골절에서 단단한 고정을 유지할 수 있게 하는 장점이 있다.20, 21, 22) 하지만 경도(stiffness)로 인해 발생하는 지연유합 및 높은(16.8%) 재시술률(revision rate) 등을 보고하는 연구들이 나오면서 잠김 금속판 또한 완벽하지는 않다는 것을 보여주고 있다.2, 23) 본 연구 결과에서는 지연유합 발생률은 LCP군 1/31 (3.2%), RIN군 2/21 (9.5%) 및 불유합 발생률은 LCP군 2/31 (6.5%), RIN군 1/21 (4.8%)로 확인되어 두 군 간에 유의미한 차이가 없었다.
본 연구에서 대퇴골 원위부 골절 수술적 치료의 불유합 발생률은 5.8% (3/52)이며, 이는 기존 연구의 결과들의 결과와 유사하다.24) 골절 부위에 분쇄가 심하거나 골결손이 있는 경우 골이식이 시행되기도 하지만 본 연구에서는 골이식을 시행한 예가 단지 2예밖에 되지 않고 모두 잠김 금속판 고정술에서 시행되어 그 차이를 명확히 확인할 수 없었다. 또한 본 연구에서는 개방성 분쇄골절은 해부학적 정복이 시행되더라도 창상감염과 지연유합 혹은 불유합의 발생이 높아 술기에 따른 임상적 결과에 영향을 줄 것으로 판단하여 제외하였다.25, 26)
본 연구의 한계로는 적은 증례수와 후향적 연구, 수술적 치료 선택에서 선택 편향 가능성 및 연구 대상의 이질성이다. 또한 골다공증의 정도는 결과에 영향을 미치는 중요 요소일 수 있지만 너무 검사가 적게 시행되어 그 영향을 확인하지 못한 점, 임상적 결과를 위해 슬관절 통증 등에 대한 평가가 미흡했던 점, 최소 침습 금속판 골유합술(minimally invasive plate osteosynthesis)은 연구에 포함되지 못한 점이다.
본 연구에서는 잠김 금속판 고정술과 역행성 골수정 삽입술 두 군에서 임상적 결과 차이 없이 모두 만족할 만한 결과를 보였다. 상기 두 가지 술기는 일정기간 숙련기간이 필요하며 정형외과 의사는 고정 술기 중 하나 또는 둘 모두를 잘 숙지해야 한다.
결 론
원위 대퇴골 골절에서 관혈적 정복 및 잠김금속판 고정술(LCP군)과 역행성 골수정 삽입술(RIN군) 모두 높은 골유합 및 낮은 합병증을 보여, 두 술기 모두 대퇴골원위부 골절 시 유용한 수술적 치료법으로 생각된다.
Financial support:None.
Conflict of interests:None.
References
-
Henderson CE, Lujan T, Bottlang M, Fitzpatrick DC, Madey SM, Marsh JL. Stabilization of distal femur fractures with intramedullary nails and locking plates: differences in callus formation. Iowa Orthop J 2010;30:61–68.
-
-
Agarwal S, Udapudi S, Gupta S. To assess functional outcome for intra-articular and extra-articular distal femur fracture in patients using retrograde nailing or locked compression plating. J Clin Diagn Res 2018;12:RC21–RC24.
-
-
Schütz M, Müller M, Krettek C, et al. Minimally invasive fracture stabilization of distal femoral fractures with the LISS: a prospective multicenter study. Results of a clinical study with special emphasis on difficult cases. Injury 2001;32 Suppl 3:SC48–SC54.
-
-
Dehghani M, Noraei MH, Majdi AH, Teimouri M. The results of distal femoral nailing in treatment of the distal femur fractures. J Isfahan Med Sch 2010;27:814–821.
-
-
Jang JH, Jung GH, Kim JD, Kim CK. Axial malalignment after minimally invasive plate osteosynthesis in distal femur fractures with metaphyseal comminution. J Korean Orthop Assoc 2011;46:326–334.
-
-
Park KC, Chung KS, Moon JK. Treatment of distal femur fracture with minimally invasive locking compression plate osteosynthesis. J Korean Fract Soc 2012;25:13–19.
-
-
Canadian Orthopaedic Trauma Society. Are locking constructs in distal femoral fractures always best? A prospective multicenter randomized controlled trial comparing the Less Invasive Stabilization System with the minimally invasive dynamic condylar screw system. J Orthop Trauma 2016;30:e1–e6.
-
-
Wähnert D, Hoffmeier K, Fröber R, Hofmann GO, Mückley T. Distal femur fractures of the elderly--different treatment options in a biomechanical comparison. Injury 2011;42:655–659.
-
MeSH Terms
Figures
1 / 2
Tables
1 / 2
