• 대한골관절종양학회지
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• 제5권1호
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• pp.9-16
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• 1999

A new method of limb sparing by resection, extracorporeal irradiation and reimplantation has several theoretical advantages. This method preserves the mobility of a joint and avoids the problem of loosening or breakage of tumor prosthesis. This study involved using extracorporeal irradiated autogenous joint transplantation for reconstruction after en bloc resection, and observed the periods of functional union and histological changes in irradiated tissue of the knee joint. This study also aimed to clarify whether the degeneration of articular cartilage is induced in rabbits by a single 50Gy dose of irradiation at the knee joint. Twenty New Zealand rabbits about three kilograms were randomized into two groups of 10 rabbits each. In group 1, as control, we resected the knee joint followed by reimplantation without irradiation. Group 2 received extracorporeal irradiation on the resected knee joint followed by reimplantation. Following are the results of these observations. The osteotomy site showed external callus formation in the roentgenographic finding eight weeks after reimplantation. There was marked degenerative changes in the collagen fiber of the irradiated anterior cruciate ligament and meniscus during the fourth week, but new blood-vessel formation was observed in the vicinity. There was degenerative changes in the collagen fiber of articular cartilage treated extracorporeal irradiation at four and eight weeks in the scanning electron micrographic findings. These findings was in contrast to those of subchondral bone which showed decreased cellularity and empty lacuna at four and eight weeks. Autoradiography demonstrated active [$^3H$]uridine incorporation by irradiated chondrocyte at eight weeks after reimplantation. These results indicate that when destruction of the articular cartilage and soft tissue of the knee joint is not severe, extracorporeal irradiation and reimplantation can be used with several advantage in maintaining movement of the joint while avoiding problems of tumor prosthesis and rejection, and therefore extracorporeal irradiated autogenous joint transplantation can be used as a limb-sparing procedure for temporary biological spacer in the childhood bone tumor around the knee.

• 대한골관절종양학회지
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• 제13권1호
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• pp.31-36
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• 2007

목적: 악성 골종양 환자에서 사지구제술 후 결손부위의 재건방법 중 체외 방사선 조사를 이용한 재활용 자가골 이식술이 한 방법으로 시행되고 있다. 그러나 관절주위에서 발생한 종양의 수술시 관절 내 절제술 및 재활용 자가 관절이식술 시행 후 발생하는 관절의 불안정성, 진행되는 관절염 등의 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 생각되어진 관절외 절제술 및 체외 방사선 조사를 이용한 재활용 전 자가 관절 이식술을 시행하여 그 결과를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1997년 6월부터 2006년 2월까지 슬관절 주위의 악성 골종양으로 진단받고, 동일한 수술을 시행한 5례를 대상으로 하였다. 추시 중 합병증과 재발의 유무를 확인하기 위해 주기적 진찰 및 검사를 시행하였다. 추시 기간은 최단 93개월에서 최고 105개월로 평균 100개월이었으며, 평균 나이는 21.6세였다. 결과: 단순 방사선상 골 유합기간은 평균 15.6개월(9~40개월)이었으며, Enneking 기준의 기능적 평가결과 평균 71.6%(66.6~80%)였으며 재발은 1례도 없었다. 합병증은 골단부 붕괴 3례, 관절 불안정성 5례가 발생하였고, 전례에서 종양 대치물로 관절 치환술을 시행하였다. 결론: 슬관절 주위에 원발성 골종양이 발생한 경우 체외 방사선 조사를 이용한 재활용 전자가 관절이식술은 관절 불안정성을 일으켜 영구적인 관절 기능을 유지하지 못하므로 종양 대치물의 사용이 적절할 것으로 생각된다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제5권1호
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• pp.1-8
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• 1999

A single fraction of 50 Gy extracorporeal irradiation, as a modality of limb-sparing operation, has been used to achieve tumor necrosis in osteosarcoma. Although this modality of radiation therapy preserving the mobility of a joint is commonly practiced, the precise knowledge on the radiobiological response of osteosarcoma cell has remained to be elucidated. We therefore observed whether a single high dose irradiation caused apoptosis in osteosarcoma cells and whether the commitment to apoptosis was associated with cell kinetics. We also investigated radiation dose response along the time course for development of apoptosis following single high dose irradiation. The morphologic change in apoptosis was observed by fluorescence with Hoechst 33258 and the degree and the fraction of cells by flow cytometry. Irradiation of osteosarcoma cells with 10, 30 and 50 Gy resulted in chromatin condensation and apoptotic body formation. The degree of apoptosis in osteosarcoma cells was $29.5{\pm}3.56%$, $39.9{\pm}4.83%$ at 24 and 48 hours after 10 Gy irradiation ; $41.1{\pm}3.93%$, $66.9{\pm}5.21%$ at 24 and 48 hours after 30 Gy irradiation ; and $48.0{\pm}3.69%$, $75.6{\pm}4.65%$ at 24 and 48 hours after 50 Gy irradiation. The fraction of cells in cell-cycle kinetic was $39.2{\pm}4.3%$ in G2/M, $22.1{\pm}4.65%$ in G1 at 24 hours after 10 Gy irradiation ; $51.0{\pm}4.3%$ in G2/M, $20.4{\pm}4.7%$ in G1 at 48 hours after 10 Gy irradiation ; $40.3{\pm}3.9%$ in G2/M, $26.1{\pm}4.7%$ in G1 at 24 hours after 30 Gy irradiation ; $59.2{\pm}3.9%$ in G2/M, $5.9{\pm}5.1%$ in G1 at 48 hours after 30 Gy irradiation ; and $44.3{\pm}4.2%$ in G2/M, $21.1{\pm}3.5%$ in G1 at 24 hours after 50 Gy irradiation. The fraction of cells at 48 hours after 50 Gy irradiation could not be observed because of irradiation induced cell death of most of cells. All values for irradiated cells showed accumulation in G2/M phase and reduction in G1 phase, irrespective of irradiation dose. The results suggest that a single fraction of high dose irradiation with 50 Gy results in accumulation of cells at G2/M phase, leading to apoptosis.

• 대한골관절종양학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-7
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• 2010

목적: 체외 방사선 조사를 이용한 재활용 자가골 이식술의 추시 결과를 생존, 기능적 결과, 합병증의 측면에서 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 1995년 1월부터 2006년 7월까지 골육종으로 진단받고, 체외 방사선 조사를 이용한 재활용 자가골 이식술을 시행한 31예를 대상으로 하였으며, 추시 기간은 평균 117개월(17-177개월)이었다. 남자 24예, 여자 7예 였으며 평균 나이는 24세(7-74세)였다. 절제 방법으로 골연골절제 18예, 분절절제 6예, 전관절절제 5예, 조각절제 2예였다. 재건 방법으로 체외방사선 조사를 시행한 자가골 이식군이 25예, 자가골-종양대치물 복합체군이 6예였다. 병리학적 분류 상 중심성 29예, 골막성 1예, 방골성 1예였다. 골육종의 부위는 원위 대퇴골 15예, 근위 비골, 상완골 및 근위 경골 각 3예, 원위 대퇴골, 원위 경골 및 골반골 각 2예, 종골 1예였다. 술 후 기능적 평가를 위해 MSTS Score를 이용하였으며, 생존율 및 국소 재발, 합병증에 대해 분석하였다. 결과: 생존율은 80.6%였고, 무병 생존율은 64.5%였다. 총 9예에서 원격 전이가 있었고, 이 중 5예에서 사망하였다. 국소 재발로 인해 1예에서 무릎위 절단술을 시행하였다. 총 31예 중 23예, 74.1%에서 합병증이 발생되었다. 불유합 7예, 심부 감염 5예, 관절 불안정성 4예, 금속물 문제 2예, 사지 부동(LLD) 2예, 금속물 주위 골절 1예, 골단판 붕괴 1예, 국소 재발 1예였다. MSTS score를 이용한 술 후 기능 평가에서는 평균 62.5%였다. 결론: 체외 방사선 조사를 이용한 자가골 이식은 종양학적, 술 후 기능적 측면에서 비교적 양호한 결과를 얻을 수 있으나, 많은 합병증이 발생하였다. 분절 절제 및 조각 절제 이후 체외 방사선 조사를 이용한 재건술은 종양학적, 술 후 기능적, 합병증 발생 면에서 효과적인 방법이라고 판단된다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제14권2호
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• pp.95-105
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• 2008

목적: 악성 근골격계 종양의 치료로 재활용 자가골 이식술을 이용하는 사지구제술에서 종양의 절제 및 재건 방법과 자가골의 재활용 처치 방법에 따라 그 유용성과 임상적 적용에 대하여 후향적 조사를 통하여 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 본원에서는 1995년 12월에서 2006년 2월까지 재활용 자가골 이식술을 시행한 58례의 악성 근골격계 종양 환자들을 대상으로 하였다. 나이는 평균 36.5세(5~74세)였고, 성별은 남자가 34례, 여자가 24례였다. 58례 중 47례는 체외 방사선 조사(extracorporeal irradiation)를 시행하였고 11례는 저온 열처리(pasteurization)를 하였다. 재활용 자가골의 절제 및 재건 방법은 조각삽입(fragmentary) 3례, 분절삽입(intercalary) 8례, 골연골 삽입(osteoarticular) 18례, 자가골-종양대치물 복합체(recycling-autograft-prosthesis composite) 23례, 전 관절(total joint) 5례, 아킬레스건(achilles tendon) 1례였다. 결과는 절제 및 재건 방법과 자가골의 재활용 처치 방법에 따라 방사선학적 유합과 기능적인 평가(Musculoskeletal Tumor Society)에 따른 결과를 분석하였고 각각의 합병증에 대하여 조사하였다. 결과: 접합부의 유합은 체외 방사선 조사에서 15.0개월, 저온 열처리에서 12.6개월로 관찰되었다. 절제 방법에 따라 분절삽입 12.8개월, 조각삽입 6.0개월, 자가골-종양대치물 복합체 10.0개월, 골연골 삽입 23.3개월, 전 관절 15.6개월로 관찰되었다. 기능적 결과 점수는 체외 방사선 조사에서 59.6%, 저온 열처리에서 63.5%였고 절제 방법에 따라 분절삽입 60.8%, 조각삽입 65.5%, 자가골-종양대치물 복합체(골반제외) 62.8%, 골연골 삽입 66.0%, 전 관절 이식 66.6%였다. 저온 열처리에서 합병증은 2례(18.1%)로 감염 1례, 비구 돌출 1례가 관찰되었고 체외 방사선 조사에서 22례(46.8%)의 합병증(심부 감염 3례, 불유합 8례, 골절 2례, 성장판 문제 2례, 관절 불안정성 5례, 국소 재발 2례)이 발생하였다. 절제 및 재건 방법에 따라 분절삽입에서 불유합 3례(37.5%), 자가골-종양대치물에서 합병증 9례(50.0%, 불유합 4례, 심부감염 1례, 종양대치물 주위 골절 1례, 성장판 문제 1례, 국소재발 1례, 비구 돌출 1례), 골연골 삽입에서 합병증 6례(33.3%, 심부감염 2례, 불유합 2례, 성장판 문제 1례, 병적 골절 1례), 전 관절 이식에서 합병증 5례(100%, 관절 불안정성 5례), 아킬레스건에서 국소재발 1례(100%)가 발생하였다. 결론: 재활용 자가골 이식술의 유용성은 절제 및 재건 방법에 따라서 조각 및 분절 재건술이 사지의 기능이 우수하고 접합부의 빠른 유합을 보여 가장 좋은 적응증으로 사료되며, 자가골-종양 대치물 복합체의 재건술에서는 절제 후 남은 골이 부족할 때 종양 대치물의 안정성을 위해 고려해 볼 만하다. 자가골의 재활용 처치 방법에서는 저온 열처리법이 체외 방사선 조사법보다 더 우수한 것으로 사료된다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제3권1호
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• pp.32-38
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• 1997

PURPOSE : For the reconstruction of large bone defect after tumor resection, it is possible to reuse the bone involved by tumor with some treatment to it. Several bone-reusing methods have been reported such as autoclaving, low-heat treatment(pasteurization) and intraoperative radiotherapy. We have used extracorporeally radiated autogenous bone graft for reconstruction after tumor resection, and analyzed the periods for junctional union, functional results and complications to know the indications of this method. METHODS : From Dec. 1993 to Sept. 1995, nine patients had taken autogenous bone graft with extracorporeal irradiation. Eight cases were osteosarcoma and 1 giant cell tumor. The graft sites were 5 in femur, 3 proximal tibia and 1 femur and tibia. Stage 3 was 1 case(GCT), Stage IIB 3 and Stage IIIB 5. After wide resection, surrounding soft tissue and intramedullary and extramedullary portion of the tumor were removed. Radiation was done in 5000cGy to the resected bone. Ender nails and bone cement were inserted and filled into the medulla to prevent fracture. RESULTS : Average follow-up period was 12.3(4 to 21) months. Average junctional union period in simple X-ray was 6.5 months in 4 cases. Average functional score following Enneking's criteria was 19(12-27). Complications were as follows ; condylar fractures and femur neck fracture in 4 cases, subluxation of the knee joint 3 and infection 1. Although local recurrence was detected in 1 case, the site of recurrence was not in the radiated bone but surrounding soft tissue. At final follow-up, no recurrence was found in one case(GCT), CDF 2, AWD 2, DOD 3, and died of chemotherapy related sepsis 1. CONCLUSIONS : Extracorporeally radiated bone autograft is considered to be a method for reconstruction of the large bone defect made by tumor resection, especially in the reconstruction around the joint.

• 대한골관절종양학회지
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• 제11권1호
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• pp.71-81
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• 2005

목적: 근위 대퇴골의 전이성 종양에서 소파술 후 금속 내고정술 또는 고관절 성형술을 시행했던 환자에게서 종양의 국소 재발로 인한 금속 부전을 경험한 저자들은 광범위 절제술 후 재활용 자가골 이식을 이용한 고관절 성형술을 시행하고, 술 후 국소 재발의 유무와 하지의 기능, 합병증의 발생을 통해 전이성 골종양에서 광범위 절제술 후 재활용 자가골을 이용한 재건술의 타당성에 대해 연구하고자 한다. 대상 및 방법: 2000년 5월부터 2003년 5월까지 근위 대퇴골의 전이성 종양 환자 중 광범위 절제술 후 재활용 자가골을 이용한 재건술을 시행한 6례, 5명의 환자를 대상으로 하였다. 환자의 평균 연령은 60.8세, 남녀 비는 3:2였고 술 후 평균 생존 기간은 23.2개월(7~57개월) 이었다. 원발 병소로는 폐암이 2례였고, 위암, 신장암, 다발성 골수종이 각각 1례였다. 수술은 전례에서 광범위 절제술 후 고관절 재건술을 시행하였으며, 재건술로는 체외 방사선 조사 후 자가골 이식술 및 고관절 반치환술을 4례, 저온 처리한 자가골 이식술 및 고관절 전치환술을 2례에서 시행하였다. 술 후 6개월의 Musculoskeletal Tumor Society(MSTS) 기능 평가 지수(1993년) 및 합병증, 생존 기간 동안의 국소 재발의 유무에 대해 조사하였다. 결과: 술 후 6개월에 조사한 MSTS 기능 평가 지수는 63.3%였고, 술 후 합병증으로는 고관절 탈구가 1례에서 발견되었다. 생존 기간 동안 국소 재발의 소견은 관찰되지 않았다. 결론: 술 후 생존 기간이 6개월 이상으로 추정되는 근위 대퇴골의 전이성 종양에서 소파술 후 금속 내고정술이나 고관절 성형술을 시행하는 것보다 광범위 절제술 후 재활용 자가골을 이용한 고관절 재건술을 시행하는 것이 국소 재발을 방지하여, 환자의 생존 기간동안 사지의 기능을 보존하는데 도움이 될 것으로 사료된다.