내측 슬개골주위 주사술의 평가

무릎 관절에 대한 주사는 많은 의료계에서 치료 절차로 간주되지만 재현 가능하고 정확하게 수행하기 쉬운 절차가 아닙니다. 많은 저자들은 무릎 주사 절차의 20~30% 이상이 관절 공간에 주사액을 주입하지 못하는 것으로 추정했습니다(6),(7),(9)(11). 보고된 바와 같이 관절 내 주사액 침착과 관련된 높은 합병증 비율에 대응하여 수많은 저자들이 임상의를 돕기 위해 다양한 기술, 주사 부위 및 요령을 발표했습니다. 공기 관절조영술(12)(13), 역류법(7), 삼각법(11) 등의 기법은 쉬워 보이는 시술에 복잡함과 시간을 더했다.

무릎 관절 내의 특정 해부학적 관계는 다른 기술보다 일부 기술에 더 큰 접근 창과 상대적으로 더 쉬운 진입을 제공합니다. 또한 관절의 효율적이고 통증 없는 관절에 필수적인 매끄럽고 복제할 수 없는 관절 표면인 유리질 관절 연골의 존재는 무릎 관절에 대한 접근에 또 다른 복잡성과 우려를 더합니다. 이 연골에 대한 의원성 손상은 일반적으로 사용되는 일부 주사 기술에서 발생할 수 있습니다. 관절 표면의 손상은 무릎 관절 내 관절염의 병리학적 변화와 해부학적으로 동일합니다.

정확한 관절 내 주사를 둘러싼 혼란의 대부분은 훈련 중에 배운 해부학적 관계에서 비롯됩니다. 해부학적 아틀라스는 바늘을 쉽게 삽입할 수 있는 가시적이고 인식 가능한 관절 공간이 있는 것과 같은 방식으로 무릎 관절의 층을 묘사합니다. 무릎 삼출액이 없는 정상적인 무릎에서는 그렇지 않습니다. 실제로 정상적인 성인 무릎에는 관절 연골 위에 매우 얇은 막으로 분산된 2cc의 활액이 있습니다. 실제로 활막은 관절 연골 바로 위에 있으므로 관절 공간은 실제로 잠재적인 공간입니다. 이 경우에도 무릎 관절 내에는 바늘이 정확하게 위치하면 이 잠재적인 공간이 개발될 수 있는 우세한 3개의 오목한 영역이 있습니다. 이 세 영역은 inter-trochlear groove, inter-condylar notch 및 suprapatellar pouch입니다.

활차간 고랑은 무릎이 펴진 위치에 있을 때 슬개골 바로 아래에 놓이는 대퇴골 전면의 영역입니다. inter-trochlear groove는 정상적인 통증 없는 슬개대퇴 관절을 유지하는 데 필수적인 관절 연골로 덮여 있습니다.

inter-condylar notch는 ACL 및 PCL 힘줄을 수용하는 가장 원위 측면의 대퇴골 영역입니다. 과간 절흔은 무릎 관절의 관절 부위가 아니며 관절 연골로 덮여 있지 않습니다. 과간 절흔에 관절 연골이 없다는 사실은 의원성 연골 손상의 가능성을 크게 줄입니다. 이러한 공간 중 하나에 바늘을 정확하게 배치하는 것이 성공적인 주사를 위해 매우 중요합니다.

지난 10년 동안 관절 내 무릎 주사를 위한 가장 안전하고 신뢰할 수 있는 기술에 대한 논쟁이 있었습니다. 이 연구 프로토콜에서 연구된 기술을 포함하여 다섯 가지 일반적인 절차가 현재 의료계에서 무릎 관절에 접근하기 위해 사용됩니다. 이 다섯 가지 기술은 모두 동일한 기본 재료와 원리를 공유하며 다섯 가지 모두 관절 공간에 이물질을 삽입하는 것과 관련된 동일한 위험을 수반합니다.

내측 및 외측 슬개골 아래 기술은 고려되는 처음 두 기술입니다. 바늘이 삽입되는 무릎의 측면에 관계없이 슬개골 아래 기술은 무릎이 검사 테이블에서 확장된 위치에 있는 동안 슬개골과 대퇴골 사이에 바늘을 배치합니다. 슬개골하 주사 기술은 활차간 홈 내에 있는 바늘 끝점 위치를 사용합니다.

para-patellar 기술로도 알려진 내측 및 측면 관절 라인 기술은 일반적으로 사용되는 다른 기술입니다. 슬개골 주위 주사 기술은 슬개골 인대의 내측 또는 외측에 있는 경골 고평부 바로 근위의 부드러운 부위를 통해 무릎 관절로 진입합니다. 슬개골 주위 주사 기술에서 바늘 삽입은 무릎이 검사 테이블 가장자리에서 90도까지 굴곡되고 끝점이 과간 노치 내에 있는 동안 수행됩니다.

때때로 사용되는 마지막 주사 부위는 바늘을 슬개골 상부 주머니로 향하게 합니다. 이 주입 경로는 삼출액이 많을 때 무릎을 흡인할 수 있는 신뢰할 수 있는 영역이라는 사실 때문에 때때로 선택됩니다. 슬개골상주머니가 무릎 관절에서 가장 큰 잠재적인 공간이지만, 이 공간은 기본적으로 삼출액이 부족한 무릎에서 폐쇄됩니다. 슬개골주머니에 성공적으로 주사하는 것은 책의 연속된 두 페이지 사이에 바늘을 완벽하게 배치하는 것과 유사합니다. 관절 삼출액이 없는 경우 이 공간에는 적절한 바늘 방향과 깊이를 나타내는 촉각 자극이 없으므로 이 경로에서 성공적인 주사가 어렵고 신뢰할 수 없습니다.

현재 무릎 주사 관행을 괴롭히는 또 다른 문제는 사용되는 바늘의 선택입니다. 대다수의 진료소에서는 1.5인치 길이의 바늘을 비축하고 있는데, 이것이 가장 일반적인 생산 길이이기 때문입니다. 분명히 다른 길이를 사용할 수 있지만 무릎 주입 당시에는 사용할 수 없는 특별 주문 유형 항목에 가깝습니다. 바늘 길이는 무릎 주사를 시행하는 거의 모든 의사에게 고려 사항이 아닙니다. 이것은 부분적으로 관절 내 공간이 해부학적 텍스트에 묘사된 것처럼 활짝 열려 있고 쉽게 접근할 수 있는 영역이라는 해부학적 오해 때문입니다. 슬개골 주위 기술을 사용하여 무릎에 주사할 때 바늘이 활막 공간으로 들어가기 전에 통과해야 하는 중요한 구조가 있습니다. 슬개골 전 점액낭 조직, 피하 지방, 근막, 슬개골 아래 지방 패드 및 아마도 비후성 두꺼워진 윤활막과 같은 구조는 깊이가 다양하고 접근하기 전에 표준 바늘의 작업 길이를 빠르게 소모할 수 있는 뚜렷한 해부학적 구조입니다. 관절 내 공간. 미국에서 비만 문제가 증가함에 따라 적절한 바늘 길이 문제가 점점 더 중요한 고려 사항이 되고 있습니다.

무릎 주사에 관한 현재 문헌은 필요한 바늘 길이를 설명하지 않는 것 같습니다. 이 프로토콜에 언급된 것을 포함한 수많은 연구는 길이가 2인치 이하인 바늘을 사용하며, 이러한 동일한 연구는 슬개골 아래 지방 패드를 횡단하는 기술로 관절 내 관통의 정확도가 낮다고 보고합니다(1),( 2),(6).

프로테오글리칸 히알루론산(HA) 제제의 인기가 골관절염(OA) 치료에 대한 인기가 높아짐에 따라 무릎 관절에 기질을 직접 정확하게 배치해야 할 필요성이 지난 몇 년 동안 증가했습니다. OA의 증상 치료를 위해 과거에 주로 사용된 스테로이드 주사와 달리 효율성을 위한 HA 제제는 무릎 관절의 활막 주머니 내에 정확한 배치가 필요합니다. 간단히 말해서 이 차이는 이 두 거대분자의 작용 메커니즘에 기반합니다. 스테로이드는 항염증 매개체로 작용하여 무릎 관절로의 염증 세포 모집 및 진입 능력을 억제합니다. 이 때문에 관절 주위 위치에 스테로이드 주사가 부정확하게 축적되어도 측분비 메커니즘을 통해 여전히 임상적 이점이 있습니다(7),(8). HA 제제는 큰 음전하 단백질 다당류 분자인 프로테오글리칸으로 만들어지며 관절 공간과 관절 연골로 물을 모집합니다. 프로테오글리칸은 체중을 지탱하는 동안 관절에 유체역학적 쿠션을 제공하여 스폰지와 같은 기능을 합니다. 스테로이드 제제와 달리 HA를 관절주위 연조직에 실수로 주입하면 그 임상적 효용이 본질적으로 무효화된다(1),(6),(10). 적절한 바늘 길이에 대한 위의 논의와 관련하여, 바늘이 너무 짧아 슬개골 아래 지방 패드에 HA를 부주의하게 배치하면 주입된 물질이 지방 패드 내에 남아서 내부 지방층에 도달할 수 없게 됩니다. 효과적인 관절 공간. 슬개골 아래 지방 패드의 크기에 대한 5명의 대상자 MRI 평가에서 Jackson et al. 피부와 관절 표면(1) 사이에 1.8~2.2인치 범위의 크기 변화가 나타났습니다. 분명히 관절 전 연조직 덩어리의 보다 정확한 분포를 얻기 위해서는 더 큰 샘플 크기가 필요하지만 보고된 범위는 바늘 크기의 중요성에 타당성을 더합니다.

현재의 히알루론산 제제는 일련의 3-5회 주사를 포함하며 현재 일련의 주사를 받는 환자의 약 50%에서 통증 완화에 대한 임상적 효과가 있습니다. 본 연구는 상기한 HA의 임상적 효능을 시험하거나 평가하기 위한 것이 아니지만, 부적절한 침 길이나 기술의 미흡으로 인해 HA 주사액이 슬개골 아래 지방 패드에 실수로 침착될 수 있다는 사실이 임상적 효능이 낮은 중요한 요인이 될 수 있다. .

최근 Jackson(1), Wind(2) Toda(6) 등의 저자들은 무릎에 대한 슬개골 내 접근을 통한 관절 내 주사로 탁월한 성공을 보고했습니다. 그들의 연구는 기판을 관절 내 공간으로 전달하는 데 있어 높은 정확성을 선전했습니다. 또한 그들의 작업은 조인트 라인 접근법 중 하나를 통해 관절 내 침착에서 상당히 낮은 정확도를 보여주었습니다. 그들의 기사는 슬개골 아래 주사 접근법에 대한 의료계의 선례를 세웠습니다.

슬개골하접근법의 가장 큰 우려는 대퇴골의 활차고랑 뿐만 아니라 슬개골 하측면의 관절연골 손상이다. 슬개골과 대퇴골 사이에는 삼출액이 없는 관절의 매우 제한된 공간이 있습니다. 정상적인 무릎 관절에 대한 MRI 평가는 관절 연골 손상 없이 관절 주사를 제공하기 위해 바늘을 삽입할 수 있는 최대 1~2mm의 잠재적인 공간을 표시합니다. 방사선 사진은 슬개대퇴 관절의 사용 가능한 여유 공간에 대한 잘못된 해석을 제공합니다. 실제로 이 관절에 존재하는 관절 연골은 매우 두꺼워 방사선 사진에서 평가되는 방사선 투과성 투명 영역을 생성합니다. 과두 관절연골의 정상두께는 내측 4.0mm, 외측 3.7mm이다. 슬개골에 있는 관절 연골의 정상적인 두께는 5mm 깊이이며 신체에서 관절 연골의 가장 두꺼운 층이라는 구별을 가지고 있습니다(3). 주사바늘의 올바른 배치는 두 가지 추가 요인에 의해 더욱 복잡해지며, 그 중 하나는 바늘을 삽입할 만져질 수 있는 특정 진입점이 없다는 것입니다. 명확하고 만져볼 수 있는 진입점이 부족하면 초기 시작점을 제공하기 위한 추정 및 임상 경험이 발생합니다. 둘째, 슬개골 아래 주사 부위에는 바늘 삽입을 중지하는 데 도움이 되는 명확하게 만져질 수 있는 끝점이 없습니다. 끝점의 부족은 불행하게도 바늘 끝의 절단면에 의해 생성된 의원성 관절 외상과 함께 바늘의 과도한 삽입을 초래합니다.

Infrapatellar 접근법을 통한 관절 내 보급의 보고된 성공적인 특성과 관련된 두 번째 고려 사항은 유체역학적 압력에 의해 생성된 "분출" 힘에 관한 것입니다. 바늘 끝이 관절 연골 표면을 통과할 때까지 이 영역에서 바늘 삽입의 명확한 끝점이 존재하지 않기 때문에 일부 선제적인 바늘 철수와 함께라도 강제 주입은 염료가 관절 연골 기판으로 초기에 강제로 들어가도록 합니다. 관절 공간으로 분출될 수 있습니다. 연골을 통한 이러한 강제 배출은 유리질 연골의 분자 구조, 콜라겐 섬유 배향 및 결과적인 표면 전단력에 대한 탄력성 때문입니다. 실제로 콜라겐 섬유 네트워크는 유체의 흡수를 연골의 잠재적 부피의 20%로만 제한하며, 다른 모든 유체는 결과적으로 추가 세포 매트릭스에서 관절 공간으로 강제로 배출됩니다. (4) 2cc의 체액 덩어리는 연골이 세포외 매트릭스에 체액을 보유할 수 없게 하여 관절 공간으로 물질이 방출될 수 있도록 관절 표면의 "분출"을 초래합니다. 이 강력한 혈관외유출은 관절 공간에 유체 덩어리가 성공적으로 배치되었다는 형광투시 증거를 제공하지만 주사 부위에서 관절 연골의 무결성을 희생합니다. 이는 주입된 유체 볼리스 주위로 확장되고 주입된 기질을 유지하여 관절 내 침착 실패를 초래하는 경향이 있는 슬개골 아래 지방 패드의 지방 조직의 수용성, 순응성 및 소수성 특성과 대조됩니다.

위의 관찰 결과는 슬개골 아래 접근법이 무릎 관절의 공간에 주사하는 수단을 효과적으로 제공하지만 관절 연골에 비용이 들기 때문에 이 저자의 의견으로는 불필요한 위험과 합병증이 있음을 시사합니다. 오늘날 시장에 나와 있는 일반적인 HA 제제가 총 3~5회의 주사를 필요로 하고 반복적인 관절 내 치료가 종종 2년마다 제공된다는 사실을 고려할 때 의원성 손상의 가능성은 빠르게 배가됩니다.

우리 연구의 목표는 무릎 주사를 시행하기 전에 고려해야 할 중요한 해부학적 고려 사항을 제시하는 것입니다. 또한, 우리는 이전에 슬개골 접근법에 대해 보고된 정확성과 안전성을 능가하기 위해 전통적인 슬개골주위 주사 기술에 대한 중요한 절차적 증강을 개발했습니다.

이 연구는 슬개골 아래 기술에서 얻은 결과와 우리의 결과를 직접 비교하기 위한 것이 아니며, 이 연구는 슬개골 아래 기술을 통해 달성할 수 있는 우수한 임상 결과를 반박하지 않습니다. 이 연구의 목적은 슬개골 무릎 주사에 대한 우리의 특정 기술을 활용하여 시간의 95% 이상 정확한 관절 내 침착을 달성할 수 있음을 보여주는 것입니다. 1). 또한 우리의 기술은 슬개골 접근 방식과 관련된 이론적 의원성 손상을 방지합니다.

우리는 기계적으로 현재 실행되는 기술과 유사하고 환자에게 추가적인 위험이나 불편함을 주지 않는 주사 기술을 개발했습니다. 우리의 기술과 그 성공의 기초는 위에서 언급한 요소를 인식하는 것입니다. 우리 연구의 초점은 형광투시로 확인된 반복 관절 내 침착의 가시화 확인을 통해 이 기술을 사용하여 얻은 임상 정확도를 검증하는 것입니다. 또한 우리는 바늘 길이의 중요성을 입증하기 위해 인구의 무릎 관절에 적절하게 접근하는 데 필요한 바늘 길이의 범위를 문서화하고자 합니다. 바늘 길이는 슬개골 아래 지방 패드가 더 큰 비만 환자에게 중요한 요소입니다. 모든 관절 내 주사는 Drs Harold Battenfield와 Brian Drake가 수행합니다. 연구 모집단은 각 조사자가 짝수 개의 무릎을 주사하도록 둘 사이에 균등하게 분할됩니다. 각 의사에 대한 환자 분포는 존재 시간에 따라 무작위로 지정됩니다. Drs Battenfield와 Drake는 상당한 수의 주사가 수행될 때까지 첫 번째 환자가 한 의사에 의해 주사되고 다음 순차 환자가 다른 의사에 의해 주사되는 "차례"를 번갈아 가며 수행할 것입니다. 우리 기관의 무릎 관절경. 연구 정보는 수술 환자 차트와 완전히 분리되어 격리된다는 점에 유의해야 합니다. 관련된 모든 환자에게 연구 번호가 발급되며 기록된 모든 정보는 해당 번호로 기록됩니다. 연구에 참여하는 모든 환자는 성별, 키, 체중 및 삽입 시도 성공 여부를 기록하게 됩니다. 이름, 생년월일, 의료 기록 번호 또는 기타 구체적이고 식별 가능한 정보는 기록되지 않습니다.

이 전체 절차는 환자가 무릎 관절경 검사 중에 관례적인 전신 마취를 시행한 후에 수행됩니다. 주입 프로토콜은 관절경의 수술 시간을 2분 미만으로 추가합니다.

우리의 가설을 테스트하기 위해 멸균 기술을 사용하여 6인치 22게이지 척수 바늘에 부착된 5cc 주사기에 2cc의 방사선 불투과성 염료(Isovue 염료)를 뽑을 것입니다. 이 주사는 관절경 검사를 위해 예정된 것과 동일한 무릎에 시행됩니다. 환자는 사무실에서 경험하는 전형적인 자세를 모방한 90도 구부러진 자세로 다리를 의존적으로 걸 수 있는 표준 관절경 다리 고정 장치에 배치됩니다.

경골 고평부 바로 위에 존재하는 "부드러운 부분"의 간단한 손가락 촉진으로 비만 환자에서도 바늘 관통을 위한 해부학적 위치를 쉽게 찾을 수 있습니다. 이 부드러운 부분은 작고 무딘 물체로 표시됩니다. 피부 표면에 멋진 "과녁" 경계를 제공하기 위해 잉크 카트리지가 접힌 위치에 있는 동안 "클릭 가능한" 접을 수 있는 잉크 펜을 사용합니다.

부위가 표시되면 멸균 기술을 사용하여 베타딘 기반 준비 용액으로 피부 표면을 세척합니다.

바늘은 미리 구분된 부위를 통해 삽입되며 바늘의 궤적은 과간 절흔 내에서 외측 대퇴골과의 내벽을 향합니다. 과두에 대해 확인된 촉각 충격이 달성될 때까지 바늘 삽입이 진행됩니다. 바늘이 피부에 삽입된 깊이는 멸균 마킹 펜으로 바늘 축에 멸균 표시되고 이 길이는 나중에 측정됩니다. 바늘을 빼지 않고 2cc의 방사선 불투과 염료를 무릎 관절에 주입합니다.

2cc의 주사 부피는 점액 보충(히알루론산) 제제에 일반적으로 포장되는 유체의 부피라는 사실을 기반으로 선택됩니다. 2cc 용량은 사무실 주입 조건과 더 밀접한 관련이 있습니다.

염료가 조인트 내에 성공적으로 배치되고 바늘이 제거되면 조인트가 구부러지고 확장된 위치에서 끝나는 총 10회전 확장됩니다. 이러한 굴곡 및 확장 주기는 관절 내 주사액이 관절 표면 주위로 퍼질 수 있는 기회를 제공합니다.

이 시점에서 모바일 형광 투시법을 사용하여 AP 및 측면 평면 모두에서 무릎을 시각화합니다. 염료의 적절한 위치 평가는 형광투시로 염료의 일혈 특성을 기록함으로써 확인됩니다. 관절 공간으로의 성공적인 주입은 대퇴 관절과의 가장자리를 따라 염료가 균일하게 분포되어 이전에 Jackson(1), Wind(2) 및 Toda(6)가 보고한 바와 같이 관절 표면을 고르게 코팅할 것으로 예상됩니다.

반대로 지방 패드에 방사선 불투과성 염료를 주입하면 전혀 다른 방사선 이미지가 나타납니다. 슬개골 아래 지방 패드는 물질에 주입된 물질이 의도된 무릎 관절로 들어가는 것을 방지하는 해부학적 "코르크" 역할을 합니다. 바늘이 활막을 관통하지 않으면 관절 외 물질이 무릎 관절로 들어갈 가능성이 낮습니다. 이것은 우리 몸이 관절 내 감염을 예방하기 위해 활용하는 정상적인 해부학적 현상입니다. 관절 공간은 중추 신경계가 혈액 뇌 장벽에 의해 보호되는 것처럼 사실상 신체의 보호된 영역입니다. 우리의 주사 기술이 방사선 불투과성 염료를 슬개골 아래 지방 패드에 부정확하게 배치하면 그 결과는 관절외에 위치하여 주사 후 플로로스코프에서 쉽게 인식되는 잘 둘러싸인 방사선 불투과성 "얼룩"이 될 것입니다. Jackson(1), Wind(2), Toda(6) 등의 저자는 슬개골 아래 지방 패드에 주입된 기질이 축적되는 현상을 보여주었다. 방식 및 관절경 검사는 일반적으로 수행되는 방식으로 수행됩니다.