성견 하악골 상행지 수직 골절단술후 조기 기능시의 골치유에 관한 연구

Abstract

[한글]

저자는 하악골 상행지 수직 골절단술후 비교정 및 조기 운동시 골절된 접촉부위의 골치유 및 골개조 양상을 규명하고자 성견 19마리를 3개의 군, 즉 정상 대조군(2마리), 실험 제1군(5마리), 실험 제2군(12마리)으로 구분하여 하악골 상행지 수직 골절단술을 양측으로 시행한 후 실험 제1군은 골절단 접촉 상태에서, 실험 제2군은 골절편의 피질골 중첩 상태에서 시기별로 광학현미경, 일반 방사선사진 및 자기 공명 영상 검사로 치유과정을 비교 관찰한 바 다음과 같은 결론을 얻었다.

1 피질골 중첩 상태의 골치유는 초기에 골수강으로부터 성장된 골내막 가골, 피질골로부터 유도된 신생 가골 및 골절편 주위에 광범위하게 생성된 골막하 가골이 막성 신생골 형성 과정을 통해 성장해 실험 4주 째에 연결됨으로써 이루어졌다. 이들 가골간의 연결은 연골성 골형성 과정이 주된 역할을 담당하였으며 하악골의 조기 운동과 밀접한 관계를 갖는 것으로 추정되었다.

2. 피질골간 중첩 부위의 골유합은 주위 가골들, 특히 골중첩부 후방 및 교근주위의 골막하 가골들의 성장 및 결합에 따른 골편 동요 감소후 피질골 부위에서 유도 및 생성된 신생 가골간의 결합에 의하였다.

3. 골절단술후 2주 째에는 피질골의 골세포가 소멸되고 골수강이 섬유조직으로 대치되는 골괴사가 현저하였으나 피질골내 왕성한 혈관 재생과 골수강의 신생골 형성이 동반되어 전체가 망상골의 형태로 변환되었고 이는 골유합이 확인된 실험 8주까지 계속 유지되었다.

4. 실험 8주 이후에는 파골세포등을 동반한 골흡수 과정을 통한 골개조가 일어났고, 주위 근육은 하악골 상행지에 뚜렷하게 재 부착되었다. 또한 골편 간극부위에서는 이전 망상골 형태의 가골이 점차 치밀골로 변화되며 골편이 유합되었다.

5. 자기 공명 영상 소견에서 실험 초기에는 피질골의 신호강도가 정상 피질골의 신호강도와 같거나 중가된 소견으로 관찰되었으며 신호강도는 실험 4주 이후 실험 12주까지 점차 증가되었다. 골수강의 신호강도는 실험 초기에 T1 강조영상에서 정상보라 저신호강도를 보였으나 실험 12주 이후 고신호강도를 나타냈고 T2 강조 영상에서는 실험 초기의 고신호강도가 점차 낮아졌다.

6. 자기 공명 영상 소견상 골편 간극 부위는 실험 초기에 고신호강도를 보였으나 점차 신호강도가 감소하여 실험 24주 째에서는 피질골에 상응되는 저신호강도를 나타냈다. 교근내에서는 실험 2주 째부터 혈관 증식에 따른 고신호강도의 점들이 출현하였고 전반적인

근육의 위축 현상이 관찰되었으나 실험 8주 이후에는 고신호 강도의 점들이 소멸되면서 근육의 크기가 점차 정상으로 회복되었다.

이상의 결과를 종합해 보면 성견에서 하악골 상행지 수직 골절단술후 조기운동시 골편중첩 하에서의 골치유는 주로 막성 신생골 형성과정을 거치는 가골들과 이들의 연골성 결합에 의해 초기 유합이 이루어지며 피질골 및 골수강의 조직학적 변화와 함께 가골들의 골흡수 과정을 통한 일련의 골개조를 겪으며 양호하게 이루어졌고, 비고정시에도 골편간 결합을 완성시키는데 문제가 없음이 증명되었다. 또한 자기 공명 영상에서의 관찰 결과로 보아 초기에 피질골 및 골수강의 변화가 왕성하며 실험 후기에는 중첩된 양 골편 피질골

이 강력하게 결합됨이 증명되었고, 수술에 영향을 받았을 것으로 추정되는 교근도 초기에는 근육의 위축 현상을 보였으나 점차 정상 크기로 회복되었다. 그러나 중첩된 피질골이 하나의 골수강으로 연결되는 증거는 발견하지 못하여 향후 보다 장기적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

[영문]

This investigation is an experimental study of the bone healing and remodeling process after Vertical Ramus Osteotomy(abbreviated as VRO) with early mobilization in adult dogs. Nineteen dogs were divided into three groups. Normal Control Group(n=2) was free of surgery. Experimental Group Ⅰ(n=5) received only VRO without any intentional movements of distal fragments, and Experimental GroupⅡ(nt 12) got VRO and backward driving of distal (raiments. Animals were killed serially and the operated sites were reviewed grossly and histopathologically after the plain radiographs and Magnetic Resonance Images(abbreviated as MRI) were taken.

The obtained results are as follows:

1. The early bone healing after VRO occurred mainly by the fusion of endosteal and subperiosteal calluses, and osteoinduced calluses from the cortices of fragments in intramembranous bone formation process. And the cartilaginous bone formations, which were considered to be associated with early functional movements

of the mandible, were evident at the junction of these calluses.

2. The overlapping cortices of each fragment were fused by the osteoinduced calluses after decreased mobility of fragments mainly achieved by the subperiosteal calluses at the lateral and posterior parti of pterygomasseteric sling.

3. Osteocytes in the cortices of fragments were dead by ischemia and the marrow tissues were predominantly replaced by fibrous tissues in early stages. Active revascularization in the cortex and formation of new bone in the marrow, seen as the cancellous bones, were observed almost simultaneously and they were maintained until the 8th week when bony unions were confirmed.

4. Morphology of the mandible was changed by remodeling of the bone with reattachment of adjacent muscles after the 8th week Callus in the gap was changed mare and more into the compact bone after the 8th week which united the proximal and distal fragments securely.

5. Low or iso-signal intensity at the cortex of fragments in early stages of MRI was being increased from the 4th week till the 12th week after VRO. The marrow spaces lad high signal intensities on the T2-weighted images in early stages, but they returned to normal T1 and T2 high signals after the 12th week.

6. Signal intensities of the interfragmentary gap were high at the early stages and were gradually decreased to low signals at the 24th week. Atrophy of the masseter muscles with the high signal spots suggesting the increased vascularity was seen from the 2nd week but the recovery of muscular volume with disappearance of high signal spots were also observed after the 8th week.

In summary, the overlapped fragments made by VRO were completely healed by true bony union in adult dogs, even though they had cortex to cortex overlapping and early mobilizations had been allowed. Development of calluses through the intramembranous bone formation, and the cartilaginous brine formations at the union of them were mainly involved in the early bone healing. Direct communication of the marrows of the both segments was not fo und in this investigation, and more advanced study will be needed to explain the details of the fate of bony union after VRO.