DOI: 10.21037/aoj-2025-1-75 (논문 링크)
Abstract
Acute anterior cruciate ligament (ACL) tears are common in athletes and frequently occur with concomitant cartilage injuries, which can significantly impact knee function and return-to-sport outcomes. Professional athletes have a higher prevalence of ACL injuries with associated chondral lesions, compared with nonprofessional athletes. Management of ACL injuries with concurrent cartilage damage requires careful consideration of operative versus nonoperative treatment, timing, surgical technique, and the extent of cartilage involvement. The objective of this study is to review and compare treatment strategies for concomitant chondral lesions in ACL-injured athletes, with emphasis on return-to-sport outcomes, functional results, and long-term durability. Nonoperative measures include nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs), physical therapy, and activity modification. Surgical management strategies are tailored to high-demand athletes and have demonstrated improved outcomes with return-to-sport rates consistent with positive functional recovery. Arthroscopic debridement offers short-term symptom relief, while microfracture provides fibrocartilage repair but demonstrates lower long-term durability and return-to-sport rates. Osteochondral autograft transplantation (OAT) and osteochondral allograft transplantation (OCA) techniques restore hyaline cartilage and show superior functional outcomes and higher return-to-sport rates, particularly for larger defects. Cell-based therapies, including autologous chondrocyte implantation (ACI) and matrix-induced ACI (MACI), combined with ACL reconstruction (ACLR), have been associated with improved clinical results for symptomatic chondral lesions, with comparable outcomes to isolated procedures. Cell-based therapies limit damage to the subchondral bone plate but do require maturation of the repair tissue to be effective. Procedures such as high tibial or distal femoral osteotomy (DFO) correct malalignment and can improve graft and cartilage durability. Biologic augmentation with platelet-rich plasma (PRP) or bone marrow aspirate concentrate (BMAC) represents an emerging strategy to enhance cartilage healing and patient-reported outcomes (PROMs). Of these treatment modalities, OAT and OCA procedures demonstrated the fastest return-to-sport rates when compared with other surgical options, including debridement and microfracture. Long-term durability was highest in patients treated with OAT and ACI. Overall, treatment of chondral lesions in ACL-injured athletes requires individualized strategies that balance functional recovery, durability of repair, and timing of return to play, with evolving techniques that demonstrate trends toward improved long-term outcomes and joint preservation.
Summary
전방십자인데(ACL) 파열 환자에게 동반되는 연골 손상은 선수의 무릎 기능과 스포츠 복귀(RTS)에 큰 영향을 미치는 난제입니다. 최근 이를 해결하기 위해 자가 혈소판 풍부 혈장(PRP) 및 골수 흡입농축물(BMAC)을 활용한 생물학적 증강(Biologic Augmentation) 요법이 새로운 치료 전략으로 크게 주목받고 있습니다. 본 논문은 ACL 재건술(ACLR) 시 PRP와 BMAC의 병용이 연골 치유를 촉진하고 환자 평가 결과(PROMs)를 향상시키는 기전과 임상적 이점을 중심으로 기존 연골 재생 술식들과 비교 분석하였습니다.
[치료 요법 및 기전]
1. PRP (Platelet-Rich Plasma) 주입술
- 임상 효과: ACLR과 3도 연골 손상이 동반된 환자에게 수술 중 PRP를 주입한 결과, 3~6개월 차에 통증과 기능이 빠르게 개선되었으며 Lysholm 및 IKDC 점수가 대조군보다 유의미하게 높았습니다. 2년 중기 추적 관찰에서도 superior IKDC, KOOS, Tegner 점수를 기록했습니다.
- 복귀율: 미세골절술, ACI, OAT 등 연골 결손 수술 시 PRP와 말초혈액 줄기세포를 보조적으로 병용한 환자군에서 100%의 스포츠 복귀율(중기 5.2년 추적)이 보고되었습니다.
2. BMAC (Bone Marrow Aspirate Concentrate)
- 임상 효과: 4도 중증 연골 손상에서 콜라겐 I/III 매트릭스 또는 히알루론산 기반 지지체(Scaffold)와 BMAC을 융합하여 결손 부위를 덮는 1단계 치료법이 효과적인 대안으로 제시되었습니다. 미세골절술 대비 임상 결과가 우수하고 내구성이 높은 연골 수복을 보였습니다.
- 동반 손상 개선: ACLR 시행 시 BMAC을 증강한 환자들(특히 반월상 연골이나 연골 손상이 동반된 경우)은 BMAC을 받지 않은 환자들에 비해 우수한 환자 평가 결과(PROMs)를 달성했습니다.
[기타 수술 치료 옵션]
- 미세골절술(Microfracture): 섬유연골로 재생되나 장기 내구성이 낮고, 스포츠 복귀율(58-75%)이 가장 낮음.
- 자가 연골골 이식술(OAT): 초임상 초자가 연골로 대체되어 장기 내구성이 높고 스포츠 복귀가 가장 빠름(평균 5.2개월, 복귀율 84-93%). 단, 공여부 공여 합병증 위험이 있음.
- 동종 연골골 이식술(OCA) / 세포 기반 치료(ACI/MACI): 20mm 이상의 대형 결손에 유리하며 초자가 연골 재생으로 높은 내구성을 보이나 조직 성숙 및 복귀까지 오랜 기간(9~12개월)이 소요됨.
[기대 임상 효과 및 결론]
PRP와 BMAC을 활용한 생물학적 증강 요법은 ACL 손상 선수의 연골 치유 속도를 높이고 통증을 완화하는 강력한 보조 도구입니다. 비록 현재는 formulation의 표준화와 대규모 장기 데이터 축적이라는 과제가 남아있으나, 기계적 정렬 교정(필요시 절골술) 및 해부학적 재건과 결합되었을 때 관절 보존과 유의미한 기능 회복을 유도하는 차세대 재생의학 치료 전략으로 평가됩니다.
DOI: 10.21037/aoj-2025-1-75 (논문 링크)
Abstract
Acute anterior cruciate ligament (ACL) tears are common in athletes and frequently occur with concomitant cartilage injuries, which can significantly impact knee function and return-to-sport outcomes. Professional athletes have a higher prevalence of ACL injuries with associated chondral lesions, compared with nonprofessional athletes. Management of ACL injuries with concurrent cartilage damage requires careful consideration of operative versus nonoperative treatment, timing, surgical technique, and the extent of cartilage involvement. The objective of this study is to review and compare treatment strategies for concomitant chondral lesions in ACL-injured athletes, with emphasis on return-to-sport outcomes, functional results, and long-term durability. Nonoperative measures include nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs), physical therapy, and activity modification. Surgical management strategies are tailored to high-demand athletes and have demonstrated improved outcomes with return-to-sport rates consistent with positive functional recovery. Arthroscopic debridement offers short-term symptom relief, while microfracture provides fibrocartilage repair but demonstrates lower long-term durability and return-to-sport rates. Osteochondral autograft transplantation (OAT) and osteochondral allograft transplantation (OCA) techniques restore hyaline cartilage and show superior functional outcomes and higher return-to-sport rates, particularly for larger defects. Cell-based therapies, including autologous chondrocyte implantation (ACI) and matrix-induced ACI (MACI), combined with ACL reconstruction (ACLR), have been associated with improved clinical results for symptomatic chondral lesions, with comparable outcomes to isolated procedures. Cell-based therapies limit damage to the subchondral bone plate but do require maturation of the repair tissue to be effective. Procedures such as high tibial or distal femoral osteotomy (DFO) correct malalignment and can improve graft and cartilage durability. Biologic augmentation with platelet-rich plasma (PRP) or bone marrow aspirate concentrate (BMAC) represents an emerging strategy to enhance cartilage healing and patient-reported outcomes (PROMs). Of these treatment modalities, OAT and OCA procedures demonstrated the fastest return-to-sport rates when compared with other surgical options, including debridement and microfracture. Long-term durability was highest in patients treated with OAT and ACI. Overall, treatment of chondral lesions in ACL-injured athletes requires individualized strategies that balance functional recovery, durability of repair, and timing of return to play, with evolving techniques that demonstrate trends toward improved long-term outcomes and joint preservation.
Summary
전방십자인데(ACL) 파열 환자에게 동반되는 연골 손상은 선수의 무릎 기능과 스포츠 복귀(RTS)에 큰 영향을 미치는 난제입니다. 최근 이를 해결하기 위해 자가 혈소판 풍부 혈장(PRP) 및 골수 흡입농축물(BMAC)을 활용한 생물학적 증강(Biologic Augmentation) 요법이 새로운 치료 전략으로 크게 주목받고 있습니다. 본 논문은 ACL 재건술(ACLR) 시 PRP와 BMAC의 병용이 연골 치유를 촉진하고 환자 평가 결과(PROMs)를 향상시키는 기전과 임상적 이점을 중심으로 기존 연골 재생 술식들과 비교 분석하였습니다.
[치료 요법 및 기전]
1. PRP (Platelet-Rich Plasma) 주입술
2. BMAC (Bone Marrow Aspirate Concentrate)
[기타 수술 치료 옵션]
[기대 임상 효과 및 결론]
PRP와 BMAC을 활용한 생물학적 증강 요법은 ACL 손상 선수의 연골 치유 속도를 높이고 통증을 완화하는 강력한 보조 도구입니다. 비록 현재는 formulation의 표준화와 대규모 장기 데이터 축적이라는 과제가 남아있으나, 기계적 정렬 교정(필요시 절골술) 및 해부학적 재건과 결합되었을 때 관절 보존과 유의미한 기능 회복을 유도하는 차세대 재생의학 치료 전략으로 평가됩니다.