사람은 나이가 들면 여러 신체 조직에서 퇴행성 현상이 나타난다. 이같은 증상이 가장 확연하게 드러나는 곳이 관절이다. 관절에는 뼈와 뼈 사이에 연골이라는 조직이 있어 충격을 완화시켜주는데, 이 연골은 나이가 들면 닳아 없어지게 되고 ‘퇴행성관절염’으로 이어진다.
이 연골이라는 조직에는 신경과 혈관조직이 없어 한번 닳게 되면 다시 회복되지 않는다. 따라서 완전히 연골이 마모되면 인공관절수술이 필요하다.
의학 기술 발달에 따라 수십 년 동안 진화를 거듭해왔다. 그러나 잘라낸 관절 손상 부위에 의사가 육안으로 새 관절을 맞추며 위치를 조정해야 하기 때문에 수술 결과가 차이를 보인다는 문제는 오랜 기간 해결이 어려웠다.
이 같은 문제를 해결하기 위해 나온 것이 3D 프린팅 인공관절술이다. 3D 프린터는 3D 도면을 바탕으로 3차원 물체를 정교하게 제작하는 솔루션이다. 3D 프린팅 인공관절술은 인공관절 이식에 3D 프린팅 기술을 접목해 수술 정확도를 높인 것이다.
여기에 수술 전 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상(MRI)으로 환자 무릎 관절을 정밀하게 측정한 다음 3D 시뮬레이션 프로그램을 사용해 가상의 수술 계획을 수립하는 방법, 그리고 컴퓨터 내비게이션을 이용해 인공관절을 오차 없이 정확한 위치에 삽입하는 인공관절치환술가지 등장했다.
최근에는 여기서 한발 더 나아가 ‘바이오센서 인공관절수술’까지 등장했다. 무선주파수(RF) 기술이 접목된 바이오센서를 삽입해 무릎 힘줄 및 인대 균형, 무릎 관절 내·외측 압력 값 등을 실시간으로 측정하며 인공관절수술을 진행하는 방법이다.
바이오센서 인공관절수술이 필요한 이유로 무릎 퇴행성관절염 치료 방법인 인공관절수술의 키 포인트는 올바른 ‘균형’ 확보이며 무릎 안쪽과 바깥쪽 힘의 밸런스가 올바르게 유지돼야 신체 하중 편향을 방지할 수 있기 때문이다.
또한 바이오센서를 활용한 인공관절수술은 수술 중 실시간 데이터를 기반으로 관절의 올바른 정렬 및 연부조직 균형을 확립할 수 있다. 특히 인공관절의 정확한 위치와 연부조직 균형을 확보하는데 필요한 데이터를 빠르게 제공 받아 정교한 수술 결과를 기대할 수 있다.
여기에 관절뼈 뿐 아니라 주변 인대 및 힘줄의 압력 차이까지 체크하는 것이 가능해 최적의 수술 결과를 구현할 수 있다. 따라서 수술 후 빠르게 재활이 가능해 조속한 일상생활 복귀를 기대할 수 있으며, 향후 무릎 통증 및 운동 기능 제한 등의 재발 염려도 적다.
기존의 인공관절수술과 마찬가지로 바이오센서 인공관절수술 후에 고려해야 할 부분은 재활치료이다. 인공으로 관절을 삽입하는 것은 큰 수술이기 때문에 무릎이 새로운 인공관절에 적응할 수 있도록 입원 기간 동안 전문 운동치료사의 조언에 따라 무릎 굴곡 운동에 힘써야 한다.
도움말 : 연세본사랑병원 최철준 병원장