매년 겨울이면 무릎 통증으로 고생해 왔던 70세의 주부 최 씨(서울 방배동 거주)는 올 겨울은 친구들과 여행 계획도 세워 놓았다. 올 3월 양쪽 무릎 맞춤형 인공관절 수술을 시행하고, 통증이 사라지고 무릎 기능도 회복되어 모든 활동을 편하게 소화해 내고 있다. 최 씨는 지난해 겨울까지 약 10년 동안 무릎통증을 느껴왔지만, 수술에 부담을 느껴 물리치료나 진통소염제로 통증을 버텨왔다.
지난해에 들어서는 뼈가 맞닿는 통증에 밤에 잠을 제대로 잘 수 없었던 최 씨는 병원을 찾았고, 말기에 이른 퇴행성 관절염을 진단 받고 인공관절 수술이 필요하다는 결과를 들었다. 수술이 두려워 깊은 고민에 빠진 최 씨는 주치의로부터 정확성 높은 ‘3D시뮬레이션 맞춤형 인공관절 수술’ 이야기를 들었다.
내 무릎에 맞는 맞춤형 수술이 가능하다는 점에 수술 부담을 덜고 양 쪽 무릎 맞춤형 인공관절 수술을 시행받았다. 약 8개월이 지난 현재, 무릎 통증 없이 편한 생활을 즐기고 있으며 친구들과의 겨울 여행도 계획할 만큼 즐거운 날들을 보내고 있다.
□ 심한 O자형 휜 다리의 말기 퇴행성관절염 환자, 겨울철 잠 못 이룰 무릎 통증으로 악화
무릎 퇴행성관절염 환자들에게 두려운 계절 중 하나가 ‘겨울’이다. 추석부터 이어진 고된 가사 노동에 더해, 단풍놀이 및 산행, 김장철이 겹치면서 무릎 통증이 심화되고, 겨울철의 낮은 기온 또한 무릎 통증을 악화시키는 원인이 된다. 날씨가 추우면, 무릎 주변 근육이나 힘줄이 경직되고 혈액순환도 이루어지지 않으면서, 통증이 더 심화된다.
퇴행성관절염 초·중기 단계라면, 무릎의 시큰시큰한 통증이나 계단을 오르내릴 때의 불편함을 호소하지만, 말기 단계에서는 사례의 최 씨와 같이 밤에 잠을 이룰 수 없을 정도의 극심한 통증을 호소한다. 통증에 더해 다리 모양도 심한 ‘O자형(오자형)’ 휜다리로 변형돼, 걸음걸이 또한 비정상적으로 변한다.
퇴행성관절염 초·중기 단계에서는 비교적 간단하면서 연골을 회복하는 ‘줄기세포 치료’가 가능하다. 골수 혹은 제대혈 줄기세포를 이용해 연골을 회복시키고, 자기 관절을 더욱 오래 보존할 수 있다. 초·중기를 지나 말기에 이르면, 연골이 상해 뼈와 뼈가 맞닿기 때문에 관절 자체를 인공관절로 교체하는 수술이 필요하다. 인공관절 수술은 최근 ‘3D 시뮬레이션 맞춤형 인공관절 수술’로 발전하여, 과거보다 정확성이 향상되며 더욱 안정적인 수술이 가능하다.
강남 연세사랑병원 관절센터 서동석 부원장(정형외과 전문의)은 “겨울철은 관절 주변 조직의 경직과 외부 온도 및 기압의 차이 등 무릎 통증을 심화시키는 원인이 작용하여, 퇴행성관절염 환자들이 느끼는 무릎 통증이 더 심해질 수 있다”며 “무릎 통증은 최근 줄기세포 치료, 맞춤형 인공관절 수술 등 근본 원인을 정확하게 치료할 수 있는 방법들이 개발되어 좋은 결과를 보이고 있기 때문에, 참고 버티기 보다는 정확한 진단에 따른 적절한 치료를 받는 것이 필요하다”고 설명했다.
□ 맞춤형 수술도구 사용 따른 정확성 및 수술시간 단축 임상 확인, 국내 최초 특허 획득
관절염을 치료하는 방법 중 ‘3D 시뮬레이션 맞춤형 인공관절 수술’은 말기 퇴행성관절염 단계에서 65세 이상의 고령 환자들이 주로 시행하는 치료법으로, 고령 및 전신 건강 상태에 따른 수술의 위험성을 낮추고 안정적인 수술을 이룰 수 있다. 안정성을 높이는 가장 중요한 요소는 수술의 정확성 향상이다. 맞춤형 인공관절은 수술의 정확성이 향상될 뿐만 아니라 수술 자체가 간소화되기 때문에 수술 시간을 단축할 수 있으며, 이에 따라 긴 수술시간에 따른 부작용 및 합병증 위험을 줄일 수 있다.
맞춤형 인공관절 수술은 사전 3D시뮬레이션 기술을 이용한 정밀한 수술계획을 세우며, 이에 따라 환자 맞춤형 수술도구를 설계한다. 설계된 수술도구는 3D프린터를 통해 출력되고, 이는 실제 인공관절 수술에서 인공관절의 가장 정확한 위치를 맞추는 가이드(Guide)로 사용되어 환자에 맞는 정확한 맞춤형 인공관절 수술을 이룰 수 있다.
‘환자 맞춤형 수술도구(Patient Specific Instrument, PSI)’는 인공관절 수술의 정확성을 높이는 핵심적인 요소라 할 수 있다. 수술도구의 사용에 따른 유의한 수술 결과는 실제 임상 연구 결과를 통해 확인할 수 있다. 강남 연세사랑병원 인공관절 연구팀은 ‘향상된 디자인의 맞춤형 인공관절 수술과 고식적 방법으로 시행한 슬관절 인공관절 치환술의 비교 분석’ 주제의 임상 논문을 지난해 ‘Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery’지 11월호에 발표했다. 임상 논문에 따르면, 개선된 디자인의 맞춤형 수술도구가 수술시간을 단축하며 하지 정렬의 정확도를 높일 수 있는 것으로 나타났다. 강남 연세사랑병원은 임상 연구에 이어 자체 맞춤형 수술도구 및 설계기술을 개발했으며, 현재 이에 대해서는 국내 최초로 2건의 특허를 받았다.
강남 연세사랑병원 관절센터 서동석 부원장은 “맞춤형 수술도구의 사용은 실제 수술 과정에서 불필요한 수술 과정들을 줄이기 때문에, 감염이나 출혈의 위험도 줄이며 결과적으로 수술시간을 단축해 안정성을 높인다”며 “수술의 정확성과 안정성을 고려해야 하는 고령의 말기 관절염 환자에게 맞춤형 인공관절 수술은 큰 도움이 될 수 있으며, 수술 이후 재활운동을 꾸준히 잘 실천한다면 차후 오랜 기간 건강한 인공관절로 활동적인 생활을 할 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.
