연골피막편 이식후 기관 결손부위의 재생에 관한 실험적 연구(제 1 보)

Tracheal Reconstruction with Perichondrial Graft - An Experimental Study in Rabbits -

근래에 기도 협착의 발생빈도는 수술요법의 괄목할만한 진전과 Low pressure cuff가 개발된 후 현저히 감소하고 있으나 호흡부전으로 Ventilator를 사용하는 경우와 심한 상기도 감염이나 손상이 있을 때 또는 장기간 삽관을 함으로서 발생하는 기관 협착증은 아직도 이비인후과 영역에 있어서 난제라고 하겠다. 이러한 기도 협착증의 치료로는 기계적으로 확장을 하거나 협착 부위를 수술적으로 제거하고 조직을 이식하는 여러 방법들이 있어서 그적응증에 따라 각각 사용되어 오고 있으나 아직까지도 만족할만한 결과를 얻지 못하는 때가 많은 실정이다. 1959년 Lester가 우연히 늑골의 잔존 연골피막으로부터 신생 연골이 재생된 것을 발견한 이후 Skoog(1972), Sohn(1974), Ohlsen(1975)등은 동물 실험을 통하여 연골 피막으로 부터의 연골 재생에 관하여 다각적인 보고를 하였다. 임상적으로 이개, 비중격, 늑골 및 피부편등 여러 가지 다양한 조직들이 기관의 결손 또는 협착 부위의 재생에 사용되어 왔으나 기관의 정상적인 지지 조직의 연골이며 또한 연골피막이 연골의 재생을 가능케 한다는 점에 입각하여 기관의 재건에 연골피막의 사용가능성을 알아 보고저 다음의 실험을 하였다, 가토의 이개연골에서 연골피막을 취한후 인위적으로 만든 가토의 기관 결손부위에 이식한 다음 2주부터 8주경과 할때 까지의 재생 변화를 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. (결론) 1) 기관결손 부위의 재생은 대조군에서는 결손부위에 섬유질 및 혈관으로 구성되었으나 이식군에서는 비후된 연골피막과 섬유질로 구성되었다. 2) 점막의 재생은 대조군과 이식한군 모두에서 2주경과 표본부터 정상점막으로 완전히 재생 되었다. 3) 이식 부위의 변화를 보면 2주-모세혈관의 확장과 염증반응을 동반하며 섬유조직의 증식시작이 관찰되었다. 4주-점차 모세혈관의 확장이 감소하며 염증반응의 감소가 있으며 점막하층의 섬유조직의 증식이 있고 1개의 표본에서 연골피막내에 미숙연골 세포군이 존재. 6주-경도의 모세혈관의 확장과 만성염증반응이 존재하며 점막하층의 섬유조직화가 존재하였으며 2개의 표본에서 연골피막내에 연골 세포군 및 골화현상이 존재하였다. 8주-경미한 모세혈관의 확장이 존재하였으나 염증반응은 소실되었고 점막하층에 심한 섬유화를 동반하였다. 표본 2개에서 연골 피막내에 연골 세포군의 존재가 관찰되었다. 4 ) 이식방법을 달리한 경우에도 연골 및 점막의 재생에는 유의한 차이를 발견할 수 없었다. 5) 연골피막 이식부위에서 미숙연골 세포군과 endo-chondrial ossification을 관찰할 수 있었으나 대조군에서는 결손부위의 섬유화만이 관찰되었다. 이상의 결과로 볼때 연골피막은 기관결손부위의 재진에 적합한 조직이라할 수 있었다. 그러나 40 례의 표본중 5례의 표본에서만 연골의 세포군을 관찰할 수 있어 이로 미루어 볼때 연골피막으로 부터 신생 연골이 재생된다 확인하기는 불충분하다고 생각되며 앞으로의 추시가 요망된다 하겠다.

Recently through the advancement of medical and surgical managements and the development of low pressure cuffed endotracheal tube, incidence of tracheal stenosis was decreased significantly. Though its incidence was decreased markedly, stenosis was developted unfortunately in the situations such as long term use of respirator, heavy infection, trauma of the trachea and long term intubation etc. Tracheal stenosis had been handled with various methods such as mechanical dilatation, tissue graft techniques, luminal augumentation and end to end anastomosis due to their individual advantages but their effects were not satisfactory. In 1959 Lester had been found the regenerated cartilage from the perichondrium of the rib incidentaly. Since then Skoog, Sohn and Ohlsen were reported chondrogenic potential of perichondrium through the animal experiments. Though many different materials have been tried to rebuild stenosis and gaping defect of trachea, tracheal reconstruction has been a perplexing clinical problems. We choose the perichondrium as the graft material because cartilage is the normal supporting matrix of that structure and it will be an obvious advantage to be able to position perichondrium over a defect and obtain new cartilage there. The young rabbits, which were selected as our experimental animals, were sacrified from two to eight weeks after surgery. The results of our experiment were as follows; 1) In control group, the defect site of trachea was covered with fibrosis and vessels but graft site was covered with hypertrophied perichondrium and vessels. 2) Respiratory mucosa was completely regenerated in defect sites both control and grafted groups. 3) The histologic changes of the grafted sites were as follows: 2 weeks- microvessel dilatation, inflammatory reaction, initiation of fibrosis 4 weeks- decreased microvessel engorgement, submucosal fibrosis, decreased inflammatory reaction immatured cartilage island was noted in the grafted perichondrium (one specimen) 6 weeks- mild degree vascular engorgement submucosal fibrosis. chronic inflamatory reaction cartilage island and endochondrial ossification was noted in the grafted perichondrium (Two specimens) 8 weeks- minute vascular engorgement dense submucosal fibrosis. loss of inflammatory reaction. cartilage island was noted in the grafted perichondrium (two specimens) 4) There was no significant differences in regeneration between active surface in and out groups. 5) We observed immatured cartilage islands and endochondrial ossification in the perichondrial grafted groups where as such findings were not noted in control groups except fibrosis. We concluded that perichondrium was the adequate material for the reconstruction of defected trachea but our results was not sufficient in the aspect of chondrogenic potential of perichondrium. So further research has indicated possibility of chondrogenic potential of perichondrium.