초록 ▼

I. 연구개발의 목적 및 필요성
I-1 연구개발의 목적
: 토끼 대퇴골 골 결손 모델을 이용하여 장관골 골결손 재건에 혈관화 골편 이식이 효과가 있는지를 밝히고자 함.
: 장관골 골결손 치료를 위한 혈관화 골편 이식의 임상적 활용에 대한 이론적 근거를 제시함으로서 장관골에 발생한 골결손 치료에 대한 새로운 기술을 제시하고자 함.
I-2. 연구개발의 필요성
1) 기존치료방법의 문제점
a.일리자로프 외고정 장치를 이용한 골 이전술
문제점: 고가의 장비, 환자의 불편함.
장기간의 치료(수개월-수

I. 연구개발의 목적 및 필요성
I-1 연구개발의 목적
: 토끼 대퇴골 골 결손 모델을 이용하여 장관골 골결손 재건에 혈관화 골편 이식이 효과가 있는지를 밝히고자 함.
: 장관골 골결손 치료를 위한 혈관화 골편 이식의 임상적 활용에 대한 이론적 근거를 제시함으로서 장관골에 발생한 골결손 치료에 대한 새로운 기술을 제시하고자 함.
I-2. 연구개발의 필요성
1) 기존치료방법의 문제점
a.일리자로프 외고정 장치를 이용한 골 이전술
문제점: 고가의 장비, 환자의 불편함.
장기간의 치료(수개월-수년)
여러번의 수술이 필요
심각한 합병증 발생이 빈번함( 감염, 신경 및 혈관손상,치료실패 등)
b.자가 / 동종골 이식술
문제점: 큰 골결손의 치료는 불가능함.
자가골 사용시 충분한양의 골채취가 불가능함.
동종골 사용시 감염 및 경제적 부담이 증가함.
수술 결과가 불확실하면 장기간의 치료가 필요.
c.혈관화 생비골 이식술
문제점: 고도의 수술 기법 및 숙련된 외과의만 시행가능
공여부의 합병증(통증, 구축 등) 이 발생가능
2) 신 치료기술의 장점
a. 혈관화 골편을 동종골 이식과 병행 함으로써 동종골 이식 전체를 혈관화 골이식으로 전환시킬수 있음.
b. 동종골 이식의 단점인 큰 골결손 재건 및 치료 기간 단축이 가능함
c. 기존 혈관화 비골 이식의 단점인 공여부 합병증을 피할수 있음.
d. 비교적 쉬운 수술 기법으로 대부분의 정형외과 전문의가 시술 가능함.
II. 연구개발의 내용 및 범위
1) 연구 개발 내용
- 실험군
: 제1군-단순 골결손 군
제2군-자가해면골 이식군
제3군-자가해면골 및 혈관화 골편 이식군
- 실험 방법
: 실험동물: Newzealand rabbit
: 수술 방법
a. 제1군-단순 골결손 군
: 토끼 대퇴골의 간부에 총 길이의 15%(2 cm)에 해당하는 골결손을 만듦.
금속내고정 장치(plate)를 이용한 내고정 실시함
b. 제2군-자가해면골 이식군
: 제 1군과 동일한 수술을 시행함.
+토끼의 장골에서 해면골을 채취후 골결손부에 이식함.
c. 제3군-자가해면골 및 혈관화 골편 이식군
: 제2군과 동일한 수술을 시행함.
+토끼의 원위 대퇴골 내측에서 하향 슬동맥을 먹이 혈관으로 하는 혈관화 골편을 채취후 골결손부에 이식함.
-결과 분석 방법
a. 방사선학적 분석
: 단순 방사선 검사를 통한 골유합 과정을 관찰
: 최종 골유합후 혈관화 골편의 혈관 촬영.
b. 해부 병리학적 분석
: 최종 골유합 후 현미경을 통한 골 유합부의 미세구조 관찰 및 해부를 통한 육적 관찰
III. 연구개발결과
a. 방사선학적 결과
: 군별 평균 유합 시기 (개월)
1군: 3.25, 2군: 2.2, 3군: 1.34
b. 혈관촬영 결과
혈관 이식을 한 3군의 5마리 토끼중 100%가 이식 3개월간 혈관경을 통한 혈류 공급이 이루어지고 있었음.
c. 해부, 병리학적 결과
단순 동종골 이식군(2군) 과 혈관화 골편 이식군(3군)간 비교시 3군에서 신생골 형성 정도가 왕성(osteblast 분포가 많음) 하였으며 골세표의 분포가 조밀하게 관찰되었음.
3군의 해부를 통한 관찰에서 혈관경이 그대로 유지되어 혈액공급이 이루어 지고 있음을 관찰하였음.
IV. 연구개발결과의 활용계획
동종골 이식후 재차 시행한 혈관화 골 이식술의 골 결손 치료에 탁월한 효과가 있음을 입증함. 이는 실제 임상적 치료기술로 활용 가능한 신 의료 기술로 향후 장관골 결손 환자에서 실제 적용 예정임.

Abstract ▼

I. Purpose and need
I-1 Purpose
: To evaluate the effect of the vascularized bone graft for the reconstruction of segmental long bone defect
I-2. need
1) Problems of conventional treatment methods
a.Bone transfer with ilizarov apparatus
problems: need high cost device, patient disc

I. Purpose and need
I-1 Purpose
: To evaluate the effect of the vascularized bone graft for the reconstruction of segmental long bone defect
I-2. need
1) Problems of conventional treatment methods
a.Bone transfer with ilizarov apparatus
problems: need high cost device, patient discomfort.
long period for treatment (several months - years)
need repeated surgical management
severe complication occurance
(infection, nerve damage, treatment failure etc.))
b. Auto/allobone graft
problem : impossibility for bong bone defect
imposibility for harvesting abundant quantity of bone
high infection rate and cost
long period of treatment
c.Vascularized fibular bone graft
problem: Need the high quality surgeon due to very difficult operative technique donor site morbidity (pain, contracture etc.)
2) benefits of our new treatment methods
a. Our vascularized bone grafting with allobone graft can convert whole allograft to vascularized bone graft.
b. can be able to reconstruct long bone defect and shorten the treatment period
c. can avoid donor site morbidity
d. relatively easy surgical technique
II. Contents and range of this research
1) Contents
- Study group
: Group 1-Simple bone defect
Group 2-Auto or allo-cancellous bone graft
Group 3-Auto or allo-cancellous bone graft + vascularized bone graft
- Methods
: material : Newzealand rabbit
: Surgical protocol
a. Group 1-Simple bone defect
: making 2cm sized bone defect in the femur shaft of rabbit
internal fixation with metalic plate
b. Group 2-Auto or allo-cancellous bone graft
: Same as group 1
+allo or auto cancellous bone graft
c. Group 3-Auto or allo-cancellous bone graft + vascularized bone graft
: Same as group 2
+vascularized bone grafting after harvesting the vascularzed bone with the pedicle of descending genicular artery
-Result analysis
a. Radiologic analysis
: taking simple roentgenography per 2 weeks during 2 months for all group
: takng angigraphy for group 3 after obtaining bone union
b. anatomical and pathologic analysis
: Microscopic observation and naked eye observation through autopsy after obtaining bone union
III. Results
a. Radilogic results
: Union time (average months)
Group 1.: 3.25, Group 2.: 2.2, Group 3.: 1.34
b. Results of angiography
: Can be observed the vascular supplying in all of group 3 rabbit
c. Pathologic results
: The abundant osteocytes, osteoblast and callus can be visible in group 3 than group 1 and
2. In autopsy of group 3, the pedicle of vascularized bone can be observed
IV. Future practical use
Because the effectiveness of our new treatment method was proved in this research, we will apply this technique to the long bone defect patient.

목차 Contents

• 1. 표지 ... 1
• 2. 제출문 ... 3
• 3. 보고서 요약서 ... 4
• 4. 요약문 (한글) ... 5
• 5. 요약문 (영문) ... 8
• 6. 연구 성과 실적 및 향후 계획 ... 11
• 6.1 총괄연구개발과제의 연구성과 실적 및 향후 계획 ... 11
• 6.2 연구성과 유형별 세부 내역 ... 12
• 7. 참여연구원 현황표 ... 16
• II. 총괄연구과제 연구결과 ... 17
• 1. 연구개발과제의 배경 및 필요성 ... 18
• 2. 목표 및 내용 ... 20
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 20
• 3. 연구개발과제의 추진체계 ... 21
• 4. 연구개발수행 내용 및 결과 ... 21
• 5. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 24
• 6. 향후 연구성과 추진 계획 ... 24
• 7. 연구개발결과의 파급효과 ... 25
• 8. 연구개발결과의 활용계획 ... 25
• 9. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 25
• 10. 참고문헌 ... 25
• 최종보고서 비공개 승인요청서 ... 27