Histopathological Study of Cartilage in the Bone Bruise of the Lateral Femoral Condyle Associated with Anterior Cruciate Ligament Rupture

전방 십자 인대 파열시 손상된 대퇴골 외과 연골의 병리조직학적 연구

  • Bae, Dae-Kyung (Department of Orthopedic Surgery, School of Medicine, Kyung Hee University) ;
  • Yoon, Kyoung-Ho (Department of Orthopedic Surgery, School of Medicine, Kyung Hee University) ;
  • Kim, Hee-Seon (Department of Orthopedic Surgery, Seoul Medical Center)
  • 배대경 (경희대학교 의과대학 정형외과학교실) ;
  • 윤경호 (경희대학교 의과대학 정형외과학교실) ;
  • 김희선 (서울의료원 정형외과학교실)
  • Published : 2005.12.31

Abstract

Purpose: to describe the histologic appearance of the type III bone bruise in knees which had sustained an acute anterior cruciate ligament (ACL) rupture. Materials and Method: Twenty-five patients who sustained acute ACL rupture were prospectively enrolled in this study. On MRI, 14 patients demonstrated type III bone bruise on lateral femoral condyle, and 11 patients didn't demonstrated bone bruise. Arthroscopic evaluation and biopsy of the articular cartilage and subchondral bone wert performed before ACL reconstruction. Histologic and immunohistochemical evaluations were done. Results: There was no difference between the bone bruise and control group in the hematoxylin-eosin staining for cell distribution, Masson's trichrome staining for collagen and immunohistochemical staining for type I and type II collagen (p>0.05). But in the safranin-O staining for glycosaminoglycan distribution, the bone bruise group had an evidence of decreased staining at the superficial and middle layers, compared with the control group (p<0.05). We also found fatty change of bone marrow in calcified zone of the bone bruise group with safranin-O staining. Conclusion: We suggest that the type III bone bruise found on MRI indicates a substantial damage to normal articular cartilage homeostasis, and may induce further damage of the articular cartilage.

목적: 급성 전방십자인대 파열 시 동반된 제 3형의 골멍의 조직학적 소견을 분석하였다. 대상 및 방법: 25례의 급성 전방십자인대 파열 환자에서 MRI상 대퇴골 외과에 제 3형의 골멍이 동반된 14례와 골멍이 동반되지 않은 11례를 대상으로 하였다. 남자가 22례, 여자가 3례였으며 평균 나이는 25세였다. 수상 후부터 MRI 검사까지의 기간은 최소 1일에서 최대 30일이였고 수상 후부터 전방십자인대 재건술까지의 기간은 평균 45일이었다. 전방십자인대 재건술 시 연골과 연골하 골에 trephine biopsy를 시행하여 조직학적 및 면역조직학적 소견을 비교 분석하였다. 결과: hematoxylin-eosin 염색시 세포에 대한 변화는 발견할 수 없었고, Masson's trichrome 염색에서 콜라겐의 분포차이는 보이지 않았다. 또한 면역화학염색으로 관찰된 제 1형 콜라겐과 제 2형 콜라겐의 분포에서 아무런 차이를 발견할 수 없었다(p>0.05). 그러나 Safranin-O를 이용한 글리코스아미노글리칸 염색에서 골멍군의 표층과 중간층의 글리코스아미노글리칸 염색 분포가 정상 대조군보다 떨어졌다(p<0.05). 또한 골멍군에서 석회화층에 지방세포들이 같이 발견되는 빈도가 높았다. 결론: 전방십자인대 파열시 동반되는 제 3형의 골임은 슬관절의 불안정성과 함께 추후 관절 연골의 손상을 유발하는 중요한 요인이 될 것으로 사료된다.

Keywords