퇴행성 슬관절염에서 미세 천공술후 재생된 연골의 임상 및 병리조직학적 연구

Clinical and Histopathological Study in Repaired Cartilage after Microfracture Surgery in Degenerative Arthritis of the Knee

목적: 퇴행성 슬관절염 환자에서 관절경을 이용한 미세 천공술 후 재생된 연골의 임상적, 방사선학적 그리고 조직병리학적 결과를 분석하고자 한다. 대상 및 방법: 1997년 10월부터 1998년 12월까지 관절경을 이용한 미세 천공술로 치료한 퇴행성 슬관절염 환자 46명, 48례를 대상으로 하였으며, 평균 연령은 56세이었고 평균 추시기간은 1년이었다. 이차관절경술은 수술 후 6개월에 22명, 24례에서 시행하였다. 임상적 평가는 최종추시 시에 Baumgaertner의 슬관절 기능 평가 방법에 의해 시행하였다. 이차관절경술을 시행한 24례에서 일반 조직학적 검사를 시행하였고 제2형 교원질의 존재를 확인하기 위하여 18례에서는 면역 조직화학적 검사를 시행하였으며 12례에서는 Western blotting test를 시행하였다. 정량화된 제2형 교원질의 양에 따라 세군으로 나누고 임상적, 방사선학적, 이차관절경 소견, 환자의 나이 그리고 체중과의 상관관계를 분석하였다. 결과: 임상적 결과는 43례(90%)에서 우수, 5례(10%)에서 양호의 결과를 보였다. 이차관절경술을 시행한 24례중 21례에서 연골결손 부위의 80%이상이 재생된 연골로 덮혀 있는 것을 확인할 수 있었으며, 재생된 연골은 조직학적으로 초자연골과 섬유연골로 이루어진 혼합형 연골이었다. 면역 조직화학적 검사 및 Western blotting test결과상 정도의 차이는 있었지만 전례에서 제2형 교원질의 존재를 확인할 수 있었다. 정량화된 제2형 교원질의 양이 많을수록 수술 전 내반변형의 정도는 적었고 이차관절경소견상 재생된 연골의 범위가 넓었으며 이는 통계학적으로 유의한 차이를 보였다. 요약 및 결론: 퇴행성 슬관절염 환자에서 관절경을 이용한 미세 천공술은 연골 결손 치료에 있어 유용한 치료방법으로 사료되며 이러한 재생된 연골이 지속적인 체중 부하에 의해서 생역학적인 변화를 일으키지 않고 얼마나 유지 할 수 있는지는 보다 장기적인 추시 관찰이 필요할 것으로 사료된다.

Purpose: The purpose of this study is to evaluate the clinical, radiological and histopathological results after microfracture surgery for degenerative arthritis of the knee. Materials and Methods: From Oct. 1997 to Dec. 1998, 48 knees in 46 patients were treated by microfracture technique. Their mean age at the time of operation was 56 years(range, 40-75 years) and mean period of follow-up study was one year(range, 7-20 months). For 24 knees in 22 patients, 'second-look' arthroscopies and biopsies were performed at 6 months following microfracture. At the last follow up clinical results were evaluated with Baumgaertner's scale. The specimens of 24 cases were stained with H-E, Safranin-O, and Masson's trichrome. Eighteen of 24 cases were stained immunohistochemically and the Western blotting test was performed on 12 cases for type II collagen. We analyzed the relationship of the Western blotting for type II collagen with clinical score, preoperative varus deformity, joint space widening in radiological result, extent of repaired articular cartilage in '2nd-look' arthroscopic findings, patient's age and weight. Results: Clinical results were excellent in 90% and good in 10%. Among the 24 knees, more than 80% of areas of chondral defect were covered with regenerated cartilage in 21 knees Histologically, the repaired tissue appears to be a hybrid of hyaline cartilage and fibrocartilage. Repaired cartilage contains variable amounts of type II collagen with immunohistochemical staining. The results of the Western blotting test were similar. The amounts of type II collagen formation had positive correlation with the extent of repaired cartilage and preoperative varus deformity. Conclusion: 'Second-look' showed that the chondral defect areas were covered with newly grown grayish white tissue. Articular cartilage repair was confirmed with histological and immunohisto-chemical study qualitatively, and the amount of type II collagen was calculated with the Western blotting test quantitatively. The exact nature and fate of repaired cartilagenous tissues need further long term follow-up study. The results of this study provide the rationale to select osteoarthritic patients indicated for microfracture surgery.