본 논문에서는 Micro-CT와 조직병리학적 평가에 대해 서술하였다. 골이식 후 8주차에 모든 실험군을 희생시킨 후 micro-CT를 이용하여 이식부를 중심으로 가로 \( 1.3 \mathrm{~cm} \), 세로 \( 1.6 \mathrm{~cm} \) 크기의 직사각형 모양으로 절단한 두개골을 촬영하였고 삼인산칼슘 이식재의 특성인 다공성으로 이식재 내부에서 흡수되면서 신생골이 형성되는 것을 발견하였다. PCB군에서는 돼지의 해면질골을 사용하였고 BT군보다 신생골 형성이 우수한 결과를 보였다. CD군에서는 두개골결손부의 변연부에 층판뼈와 구분되는 소량의 무층뼈(woven bone)가 관찰되었으나 그 정도는 매우 미약하였고 PCB군에서는 두개결손부의 변연에서 무층뼈가 CD군이나 BT군에 비해 많이 형성되어 있음을 확인하였다.
<h2>Micro-CT 평가</h2> <p>골이식 후 8주차에 모든 실험군을 희생시킨 후 micro-CT를 이용하여 이식부를 중심으로 가로 \( 1.3 \mathrm{~cm} \), 세로 \( 1.6 \mathrm{~cm} \) 크기의 직사각형 모양으로 절단한 두개골을 촬영하였다. CD군에서는 결손부의 중앙부에 미약한 신생골의 생성을 볼 수 있었으나 그 외의 부분에서는 골형성을 거의 찾아 볼 수 없었다(Fig. 3). BT군에서는 방사선 촬영소견과 마찬가지로 대부분의 이식재가 구형의 모습을 그대로 간직하고 있었으며 결손부의 변연부에는 신생골의 소견을 볼 수 없었다(Fig. 3). 현재 가장 많이 사용되는 수산화인회석은 반영구적인 이식재로 피질골 부위에서는 부피비가 시간이 지남에 따라 점차적으로 감소하나 해면골 부위에서는 낮은 용해도로 인해 거의 부피 변화가 없는 것으로 알려져 있다. 이처럼 수산화인회석의 낮은 용해도로 인해 오랜 기간 동안 안정적인 구조가 유지된다는 장점이 있으나 자가골로 대체되는 비율이 현저히 떨어지는 단점을 가지게 되었다. 이러한 단점을 보완하기 위해 개발된 골이식재가 바로 베타 삼인산칼슘으로 만든 다공성의 이식재이다. 베타 삼인산칼슘의 미세기공의 크기는 20-500 \( \mu \mathrm{m} \)이며, 자주 사용되는 크기는 50-125 \( \mu \mathrm{m} \) 이다. 이러한 다공성의 베타 삼인산칼슘은 미세기공으로 연결된 생체활성 재료로 수산화인회석보다 높은 용해도를 보이며, 다른 인산칼슘(calcium phos-phate) 세라믹재보다 빠른 흡수를 보이고, 골형성을 촉진하는 한편, 용출, 흡수의 과정을 거쳐 자가골로 치환될 수 있다고 보고되고 있다. 본 연구에서 8주 후 일반방사선과 mi-cro-CT에서 이식된 삼인산칼슘 이식재는 부분적으로 흡수되었지만, 전반적으로는 구형의 형태를 유지하고 있으면서 이식재 내부에서 방사선비투과성이 증가하는 소견을 보였다. 이것은 삼인산칼슘 이식재의 특성인 다공성으로 이식재 내부에서 흡수되면서 신생골이 형성되는 것을 의미하는 것으로 생각된다.</p> <p>PCB군에서는 이식재가 결손부 전반에 거쳐 골고루 분포되어 있는 모습을 확인할 수 있었으며, 변연부에서도 BT군에 비해 결손정도가 작아졌음을 확인할 수 있었고(Fig. 3), 이로 미루어볼 때 PCB군에서의 골형성 정도가 가장 많았음을 관찰할 수 있었다. 또한 PCB군에 사용된 돼지의 해면질골은 대퇴골이나 경골을 추출하여 골에서 지방성 골수를 제거하고 고온 열처리하여 단백질 또는 유기물질 등을 제거하여 면역반응을 최소화하였고, 합성에 의해 제조된 수산화인회석보다 생체적합성이 뛰어나서 BT군보다 신생골 형성이 우수한 결과를 보인 것으로 생각된다.</p> <h2>조직병리학적 평가</h2> <p>CD군에서는 두개골결손부의 변연부에 층판뼈와 구분되는 소량의 무층뼈(woven bone)가 관찰되었으나 그 정도는 매우 미약하였다. 결손부 전반적으로 골모세포, 염증세포 및 신생 혈관은 거의 관찰할 수 없었으며, 중심부에서는 신생골 형성을 확인 관찰할 수 없었다. 변연부에서 집단으로 또는 개별적으로 존재하는 성긴결합조직의 정상적인 구성요소인 지방세포가 확인되었으며, 결손부 전반에 걸쳐 결합조직에서 많이 발견되는 길고 방추형의 섬유세포(fibrocyte)들이 많이 관찰되었고, 결합조직이 두개결손부 전반에 채워져 있었다(Fig. 4A, B, C). 이러한 결과는 Schmitz 등의 연구에서 말한 소견과 일치하였다.</p> <p>BT군에서는 두개결손변연부에서 6마리 중 1마리에서 국소적으로 중증도의 염증소견을 관찰할 수 있었고 이러한 염증이 수술 중 오염에 의한 것인지, 수술 후의 외부 요인에 의한 감염인지는 확인할 수는 없으나, 모든 실험절차가 무균적으로 수행되기 때문에 이식제에 대한 생체 거부반응에 의한 단순으로 생각된다. 골결손 부위의 변연부에서는 소량의 무층뼈가 형성되었음을 확인할 수 있었으나 골의 성숙을 의미하는 층판뼈는 관찰할 수 없었다 \( (\mathrm{Fig} .4D, E, F). 골이식재 중 일부가 흡수되어 초기의 원형 모양을 유지하지 못하였고 골이식재 사이에 신생골의 형성을 확인할 수 있었다. 또한 골이식재 내부에도 외부에 비해 생성량은 적었지만 신생골이 형성되고 있음을 관찰할 수 있었다. 혈관의 신생은 골이식재 외부에서 주로 관찰되었으며, 내부에서는 거의 확인할 수 없었다(Fig. 4F).</p> <p>PCB군에서는 두개결손부의 변연에서 무층뼈가 CD군이나 BT군에 비해 많이 형성되어 있음을 확인할 수 있었다. 또한 이식재의 내부에서도 신생골의 형성을 확인할 수 있었다. 신생골량도 다른 군에 비해 많은 양이 생성됨을 확인 할 수 있었다. 특히 미세기공 외부는 골모세포로 이루어진 긴 선(osteoblastic linings)들이 관찰 되었으며, 미세기공 사이에 혈관 신생도 많이 관찰되었고 BT군에 비해 더 많은 이식재 내·외부에 신생골 형성의 증거들을 확인할 수 있었다(Fig. 4G, H, I). BT군과 달리 염증세포의 침윤은 확인할 수 없었음으로 미루어보아 골이식에 있어 베타 삼인산칼슘보다 돼지 해면질골이 더 효과적인 결과를 보였음을 확인할 수 있었다. 이상의 결과들을 종합해보면 랫드의 두개골결손부 모델에서 돼지 해면질골이 골재생 및 치유에 효과적임을 확인할 수 있었다. 그러나 이종골이나 합성골과 같이 골형성능 및 골유도능 없이 골전도능만을 갖는 이식재의 이식 시 성공률을 높이기 위해 골형성을 가지는 세포 및 성장인자를 같이 이식하는 방법에 대한 연구가 필요하리라 생각된다.</p>