Anti-Adhesive Effect of GUARDIX-SL(R) after Intact Canal Wall Mastoidectomy: Preliminary Study.

Lee,  Jeong Hoon; Kim,  Ha Kyun; Cinn,  Young Gi; Chang,  Jiwon; Jung,  Hak Hyun; Im,  Gi Jung

Original Article

Auditory and vestibular disorders

Korean Journal of Audiology 2011;15(1):14-18.

Anti-Adhesive Effect of GUARDIX-SL(R) after Intact Canal Wall Mastoidectomy: Preliminary Study.

Jeong Hoon Lee, Ha Kyun Kim, Young Gi Cinn, Jiwon Chang, Hak Hyun Jung, Gi Jung Im

Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, Korea University College of Medicine, Seoul, Korea. logopas@korea.ac.kr

Abstract

BACKGROUND AND OBJECTIVES
Adhesion of middle ear and mastoid cavity after mastoidectomy represents a potential source of surgical failure. GUARDIX-SL(R), absorbable anti-adhesive material, which is composed of sodium hyaluronate and sodium carboxymethyl cellulose, is an effective agent that widely used as a surgical adjuvant to decrease adhesion in the surgery. Therefore, we evaluated the clinical efficacy of the GUARDIX-SL(R) for the prevention of adhesion after mastoidectomy. SUBJECTS AND METHODS: This study was randomized and double-blinded. Conventional intact canal wall mastoidectomy was conducted in both control (n=14) and study group (n=10). To avoid bias because of different surgeons, we only included patients who were operated on by one surgeon. In the study group, 1.5 g GUARDIX-SL(R) was applied in the mastoid cavity at the end of mastoidectomy. To evaluate anti-adhesive effect of GUARDIX-SL(R), the volume of aerated area in the mastoid cavity was calculated and compared with temporal bone computed tomography performed at preoperatively and postoperatively. Besides, to assess the success of operation, pure tone audiometry was also performed at preoperatively and postoperatively.
RESULTS
The volume of aerated area of mastoid cavity after mastoidectomy was more increased in GUARDIX-SL(R) group, but was not statistically significant in the GUARDIX-SL(R) group than the control. And all results of pure tone audiometry satisfied the criteria of successful operation which has been suggested by Otological Society of Korea.
CONCLUSION
The results suggest that GUARDIX-SL(R) may be an efficacious and safe material in decreasing the incidence of adhesion after mastoidectomy.

Keywords: Tissue adhesion;Mastoid;Tympanoplasty;Hyaluronic acid;Carboxymethylcellulose sodium

Address for correspondence : Gi Jung Im, MD, Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, Korea University College of Medicine, 126-1 Anam 5-ga, Seongbuk-gu, Seoul 136-705, Korea
Tel : +82-2-920-5486, Fax : +82-2-925-5233, E-mail : logopas@korea.ac.kr

서 론

만성 중이염에서 유양동 삭개술 후 중이강 및 유양동 내의 통기는 중이강 내의 압력을 유지하고, 일정한 공간을 확보하여 점막 내 가스 교환을 하는 데에 있어 매우 중요하다.^1,²⁾ 여러 연구에서 술 전 이관의 기능이 술 후 중이강 및 유양동 내의 통기에 영향을 미칠 수 있음을 보고하였으며, 수술 시 중이 및 유양동의 점막을 보호하는 것과 고막에 환기관을 삽입하는 방법, 그리고 중이강 내에 실라스틱 시트(Silastic sheet)를 유치하는 방법이 중이강 내의 유착을 방지하여 유양동 내의 통기를 회복하는 데에 효과적임을 보고하였다.^3,^4,^5,⁶⁾
흡수성 유착방지 물질의 하나인 Sodium hyaluronate와 sodium carboxymethyl cellulose는 복강 및 부비동, 갑상선 수술 후 수술부위의 유착 억제에 있어 우수한 효과가 있음이 보고되어 외과, 산부인과를 비롯하여 이비인후과 등의 수술에 사용되고 있다.^7,^8,^9,^10,^11,¹²⁾ 그러나 Sodium hyaluronate와 sodium carboxymethyl cellulose가 유양동 삭개술 후 유착방지에 어떠한 효과를 보이는가에 대해서는 연구가 미미한 실정이다. 이번 연구에서 저자들은 Sodium hyaluronate와 sodium carboxymethyl cellulose의 혼합 용액인 GUARDIX-SL^®을 만성 중이염 수술 시에 적용하여 수술 후 유착을 방지하여 중이강 및 유양동 내의 함기 정도를 증가시키고, 수술 결과를 개선할 수 있는지 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

대 상
   2007년 1월부터 2009년 7월까지 고려대학교 이비인후과에서 폐쇄동 유양동 삭개술 적응증으로 판정된 만성 중이염 환자 중 24명을 대상으로 하였다. 전체 24명 중에서 10명을 실험군, 14명을 대조군으로 무작위배정을 하여 연구를 진행하였다. 환자의 연령은 33세에서 67세까지로 평균 52세, 수술부위는 우측이 11예, 좌측이 13예 이었으며, 남자, 여자는 각각 12명이었고 연령, 성별에서 양 군간의 통계학적인 차이는 없었다. 본 연구는 임상시험심사위원회의 승인을 얻었으며 헬싱키선언을 준수하였다(IRB No.ED08076).

방 법
   GUARDIX-SL^® 용액은 무색의 투명한 용액으로, Sodium hyaluronate와 sodium carboxymethyl cellulose가 1 : 1의 비율로 혼합되어 있으며 멸균된 상태로 포장된 1.5 g 용액을 사용하였다.
모든 환자에서 전신마취 하에, 1인의 술자에 의해 폐쇄동 유양동 삭개술 및 제 1형 고실성형술을 시행하였는데, 10명(실험군)은 유양동 삭개술 후 중이강 내에 GUARDIX-SL^® 1.5 g을 도포하였고, 14명(대조군)은 도포하지 않고 수술을 마쳤다.
모든 환자는 술 전과 술 후 1년 이후에 각각 1회 측두골 전산화 단층 촬영 및 순음청력검사를 시행하였다. 중이강 및 유양동 내의 함기 용적은 2008년에 국내에서 안 등¹³⁾이 보고한 바와 같이 단층촬영 영상 수직면에서 함기용적의 구획을 정한 후, Rapidia 2.8(INFINITT co.) program 을 이용하여 구획 안에 -1,024~-200 Hounsfield Unit(HU)의 공간의 면적을 측정하여 부피를 계산하였고, 술 전과 술 후 1년의 측두골 전산화 단층촬영에서 계산된 함기용적의 부피를 통해 공기 증가율을 비교하였다(Fig. 1). 청력 개선의 정도는 술 전 청력과 술 후 1년의 청력을 비교하였으며, 청력 개선의 성공 여부는 2006년 1월 대한이과학회에서 제시한 기준에 따라 1) 술 후 청력 증진이 15 dB 보다 클 때, 2) 술 후 기도-골도 청력 차가 20 dB 이내, 3) 술 후 기도 역치가 30 dB 보다 작을 때의 셋 중 하나에 해당되는 경우로 판정하여 실험군과 대조군의 수술 성적을 비교하였다.¹⁴⁾

통계 분석
   자료값은 평균±표준편차로 기술하였고, 중이강, 유양동의 함기용적 및 순음청력검사의 결과값은 Mann-Whitney U-test를 이용하여 비교하였다. 프로그램은 SPSS 13.0 version을 이용하였고, p값이 0.05 미만인 경우를 통계학적으로 의미 있다고 해석 하였다.

결     과

수술 후 중이강 및 유양동 내의 용적
   GUARDIX-SL^®을 사용한 환자군에서 술 후 중이강 및 유양동 내의 함기 용적은 모두 술 전에 비해 증가하였으며 평균 술 전 용적은 1,624.29±621.22 mm³, 평균 술 후 용적은 3,050.39±1460.55 mm³으로 수술 전후 공기 증가율은 1.85±0.37배로 나타났으며, 대조군에서는 14 명의 환자 중 2 명의 환자에서 술 후 용적의 감소가 확인되었고, 평균 술 전 용적은 2,183.03±1,287.57 mm³, 평균 술 후 용적은 3,276.35±1,203.99 mm³으로 수술 전후 공기증가율은 1.70 ±0.59배로 나타나 양 군 모두 술 후 중이강 및 유양동 내의 함기 용적은 술 전에 비해서 증가함을 확인할 수 있었다. 수술 전후 공기 증가율은 실험군은 1.85배, 대조군은 1.7배로 실험군의 공기 증가율이 높았으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(Table 1).

수술 후 청력 개선의 정도
대한이과학회에서 제시한 기준에 따르면 이번 연구에서 모든 환자가 청력의 개선을 보였다. 실험군의 술 전 평균 기도청력은 31 dB였으며, 술 후 청력 개선은 5.38±3.4 dB, 기도-골도 청력 차는 16.38±8.13 dB, 술 후 기도청력은 26.63±12.69 dB로 나타났고, 대조군은 술 전 평균 기도청력이 39.375 dB였고, 청력 개선은 14.38±7.20 dB, 기도-골도 청력 차는 11.61±5.36 dB, 술 후 기도청력은 25.00±8.20 dB로 나타났다.
실험군의 술 후 기도-골도 차가 16.38 dB로, 대조군의 11.61 dB에 비하여 다소 차이가 벌어졌으나 통계적으로 유의한 차이는 아니었고 청력 개선의 정도는 실험군은 5.38 dB, 대조군은 14.38 dB로 통계학적으로 유의한 차이가 발생하였다. 두 군 모두 술 후 합병증은 없었다(Table 2).

고     찰

만성 중이염의 치료방법으로써 수술의 목적은 감염의 병소를 제거하고 정상적인 해부학적 구조를 보존하여 청력을 회복시키는데 있다. 유양동 삭개술 후 중이강 및 유양동 내의 통기는 중이강 내의 압력을 유지하고, 일정한 공간을 확보하여 점막 내 가스 교환을 가능하게 하고 감염 이전의 정상적인 구조를 복원할 수 있어 매우 중요하며, 이러한 통기의 회복 여부가 유양동 삭개술의 성공 여부를 결정한다 해도 과언이 아니다.^1,^2,¹⁵⁾ 이를 이해 유양동 삭개술 시에는 수술을 깨끗이 시행하여 중이강 내의 병변 뿐만 아니라 유양동 내의 염증 조직을 모두 제거하고, 술 후에도 반복적인 세척을 통해서 유양동구(Aditus ad antrum) 주변의 육아조직이나 응혈조직 등을 씻어내어 환기시키고 개방성이 유지될 수 있도록 해야 하겠다.¹⁶⁾ 유양동 삭개술 후 중이강 및 유양동의 통기에 영향을 미칠 수 있는 요인에 대한 여러 연구가 진행되어왔는데, 술 전 이관의 기능이 술 후 중이강의 통기에 영향을 미치며, 수술 시 중이 및 유양동의 점막을 보호하는 것, 환기관의 삽입, 중이강 내에 실라스틱 시트(Silastic sheet)를 유치하는 방법 등이 중이강 내의 유착을 방지하여 유양동 내의 통기를 유지하는 데에 효과적임이 보고된 바 있다.^3,^4,^5,^6,^15,¹⁷⁾
중이강 및 유양동 내의 통기를 저해하여 수술 실패를 유발할 수 있는 중이강 내의 유착을 방지하기 위한 방법으로 위에 언급한 방법 외에도 흡수성 유착방지제의 사용을 고려할 수 있는데, 흡수성 유착방지제는 수술 부위에 물리적으로 장벽을 형성하여 유착을 방지하고 일정 기간이 지난 뒤에 분해되거나 흡수되므로 중이강 점막에 손상을 주거나 인체에 흡수되어도 무해한 성질을 보여 수술 후 이를 제거할 필요가 없으므로 임상적으로 사용할 수 있는 재료이다.¹⁸⁾ GUARDIX-SL^®는 흡수성 유착방지용 재료로 다당류인 sodium hyaluronate, sodium carboxymethyl cellulose의 혼합 용액으로써, 여러 연구를 통해 유착 방지효과가 확인되어 외과, 산부인과, 이비인후과 등의 수술 시에 널리 사용되고 있다.^8,^9,^10,^11,¹²⁾ 본 연구에서도 유양동 삭개술 후 중이강 내에 GUARDIX-SL^® 1.5 g을 도포하여 중이강 및 유양동 내의 유착 방지효과를 알아보고자 하였다.
GUARDIX-SL^®의 유착방지효과를 평가하기 위해 중이강 및 유양동의 통기 정도를 측두골 전산화 단층촬영 영상의 수직면에서 중이강과 유양동 내의 함기 용적의 구획을 정하여 공간의 면적을 측정하여 부피를 계산하였는데, 함기화된 용적을 측정하기 위한 여러 방법이 제시되어 왔지만 단층촬영영상을 통해 계산하는 것이 가장 정확하다고 알려져 있다.^5,^15,^19,²⁰⁾ 영상의학기술의 발달로 과거에는 전산화 단층촬영 영상의 수직면에서 2차원적으로 외측 반규관이 보이는 영상에서의 중이강 및 유양동의 면적을 계산하여 용적을 추정하였으나, 최근에는 3차원적인 재구성이 가능하게 되어 Rapidia 2.8(INFINITT co.) program을 이용하여 함기 용적을 측정하였다.^5,^13,²¹⁾ 각각의 단층촬영 영상 수직면에서 수작업을 통해 중이강과 유양동의 구획을 정하였고, 구획 안의 뼈나 연조직 등의 공기가 아닌 부분을 제외시키기 위해 -1,024~-200 HU의 범위에 있는 복셀(voxel) 만을 선택하여 공간의 면적을 측정하였고 3차원 재구성을 통해 부피를 계산하여 함기 용적의 증가율을 비교하였다.
이번 연구에서는 실험군에서 1.85배, 대조군에서 1.7배의 함기 용적의 증가율이 확인되어 실험군의 공기 증가율이 높아 GUARDIX-SL^®의 사용이 중이강 및 유양동의 통기회복향상에 도움이 되는 경향을 보였지만 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(p=0.46). 내시경하 부비동 수술 및 동물에서의 장 수술 후 hyaluronic acid, carboxymethylcellu-lose Sodium을 사용했을 때 유착 정도를 관찰한 타 연구에서는, 유착방지제를 사용했을 때 유착 발생율이 감소하고 유착정도가 감소하며, 염증 반응으로 인한 육아종 형성이 감소한다고 보고하고 있다.^8,²²⁾ 이번 연구는 모집 환자군의 수가 적은 제한점도 있었지만, 타 연구처럼 유착정도를 내시경 관찰이나 복부개복을 통해 직접적으로 확인이 가능하는 것이 아니라, 닫힌 공간을 영상을 통해 관찰하기에, 용적을 계산할 때 수작업으로 중이강의 유양동의 구획을 정하는데 있어서 비록 한 사람에 의해 일관적으로 시행되었다고 하나 선택 구획의 오차가 발생할 수 있는 점은 완전히 배제할 수 없었다.
청력 또한 양측 군 모두에서 호전을 보였지만, 청력 개선의 정도는 실험군은 5.38 dB, 대조군은 14.38 dB로 대조군에서 더 나은 청력 개선을 보였고 이는 통계학적으로 유의한 것으로 나타났다(p=0.001). 대조군에서 더 나은 결과가 나온 것은 술 전 평균 기도청력이 실험군에서 31 dB, 대조군에서 39.375 dB로 실험군의 술 전 청력이 더 좋았던 것이 결과에 영향을 미쳤을 것으로 생각되나 정확한 평가를 위해서는 향후 환자군의 수를 늘리는 등의 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.
이상적인 유착 방지용 재료는 임상적으로 적용 시 사용 목적인 유착 방지에 효과적이어야 할 뿐만 아니라 안전성과 경제성이 고려되어야 하는데, GUARDIX-SL^®은 의료용 재료로서 안전성 평가에서도 수술 전·후 임상 실험실 검사 및 이상 반응의 동질성 분석에서 유의한 차이는 관찰되지 않아 임상에 사용시 안전하며 백서 등에 적용 시에도 미생물의 성장에 영향을 미치지 않는다는 연구로 미루어 볼 때 유양동 삭개술에서의 안전성을 더욱 뒷받침할 수 있겠고, 향후 유착방지를 위한 최소 용량을 결정하는 연구도 추가로 시행되어야 경제적으로 유용하게 사용할 수 있을 것으로 생각된다.¹⁸⁾

결     론

본 연구를 통해 만성중이염 환자의 유양동 삭개술 시 Sodium hyaluronate와 sodium carboxymethyl cellulose의 혼합 용액인 GUARDIX-SL^®를 사용한 경우에 중이강 및 유양동 내 함기 용적이 증가하였으나 유의한 차이를 보이지는 않았다. 다만 이상의 결과로 GUARDIX-SL^®이 수술 후 유착을 감소시키는 기전으로 임상적으로 사용 가능할 것이라고 생각되며, 보다 정확한 평가를 위해서는 향후 환자군의 수를 늘리는 등의 추가적인 연구의 필요성에 대한 긍정적인 자료로 생각된다.

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