Transforming growth factor와 fibrin glue를 이용한 건-골 결합부 손상의 빠른 재생 = (The)accelerated healing effect of transforming growth factor with fibrin glue on the injury of bone-tendon junction
건 및 인대는 혈액 공급이 빈약하고 손상 시 조직의 재생에 이용할 수 있는 세포가 부족하여, 다른 연부 조직에 비하여 일반적으로 치유 과정의 속도가 느리다. 그리고 건이나 인대가 골에 부착하는 부위의 손상은 건 외에도 골 조직의 손상이 동반되어, 건이나 인대 자체의 손상과는 다른 치유 양상을 보여 치료 기간이 더욱 오래 걸린다. 이로 인하여 건-골 결합부 손상 시 장기간의 관절 고정이 요구되어, 결국 관절 운동과 체중 부하 운동의 시작을 지연시키며, 일상 생활과 스포츠 활동에 복귀할 수 있는 시기가 늦어진다. 따라서 손상 초기에 조직 재생의 속도를 촉진시키고, 건과 골 결합의 강도를 증가시킬 수 있는 방법이 있다면, 조기 관절 운동으로 손상된 부위 주위 조직의 유착을 방지할 수 있고, 재생이 진행되는 건이나 인대에 작용하는 생역학적 힘에 저항할 수 있는 인장 강도를 증가 시켜, 관절 운동과 체중 부하 운동을 빨리 시작할 수 있으므로 우수한 치료 결과를 얻을 수 있을 것이다. 연부 조직이 손상을 받으면 여러 종류의 세포가 다양한 성장 인자의 영향과 조절을 받아서, 여러 단계의 세포 내 진행을 거치게 되는 복잡한 과정의 산물로서, 손상된 조직의 재생이 일어나게 된다. 이러한 재생 과정에 대한 많은 정보가 알려지면서, 여러 종류의 성장 인자가 손상된 조직의 재생에 중요한 역할을 하는 것으로 알려지고 있다. 저자는 가토 아킬레스 건을 이용하여 건-골 결합부 손상을 만들고, 봉합술 후 건과 골 사이의 접촉 부위에 TGF-ß3를 함유한 fibrin glue를 주입하여, TGF-ß3가 조직 재생과 생역학적 결과에 어떠한 영향을 주는지 알아보고자 하였다. 실험은 가토의 아킬레스건 손상모델을 이용하였으며 대조군은 아킬레스 건을 종골 결합 부위에서 완전히 떼어낸 후 Ethibond 0번 봉합사를 이용하여 아킬레스 건을 종골에 부착시켰고, 실험군은 아킬레스 건을 종골에 부착시킨 후 아킬레스 건과 종골 사이에 TGF-ß3를 함유한 fibrin glue를 주입하였다. 수술 후 2주, 4주 8주에 대조군과 실험군의 표본을 채취하여 육안적 검사, 조직학적 검사, 생역학적 검사를 시행하여 TGF-ß3를 함유한 fibrin glue가 건-골 결합부 조직의 재생을 촉진 시킬 수 있는지 관찰하였다. 육안적 소견은 두 군에서 유사한 소견을 보였으며 조직 검사상 TGF-ß3를 함유한 fibrin glue를 주입한 실험군에서 재생되는 섬유 조직이 더 치밀하고 방향성 및 연속성이 대조군에 비하여 빨리 복구되는 소견을 보였으며, 8주에 더 많은 섬유 연골의 형성이 관찰되었다. 생역학적 검사 결과 건-골 결합부 손상의 봉합 부위에 TGF-ß3를 함유한 fibrin glue를 주입한 실험군에서 봉합술 후 2, 4, 8주에 모두 최대 인장 강도가 대조군에 비하여 증가하였으며, 4주와 8주에 두 군간에 의미 있는 차이를 보였다. TGF-ß3를 함유한 fibrin glue를 사용한 실험군에서 대조군에 비하여 조직의 빠른 재생을 얻을 수 있었으나, 8주 경과 후에도 최대 인장 강도는 정상 강도의 40% 정도로 밖에 회복되지 않는 소견을 보였다. 본 연구를 통하여 TGF-ß3를 함유한 fibrin glue가 건-골 결합부 손상의 재생을 촉진하는 결과를 얻을 수 있었으며, 향후 이러한 성장 인자가 건-골 결합부 손상의 치료에 이용될 수 있는 가능성을 보여주었다.
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