극심한 무릎통증, ‘맞춤형 인공관절 수술’로 해방

[이데일리 이순용 기자]무릎 퇴행성관절염은 시간이 흐를수록 통증을 악화시켜 삶의 질을 떨어뜨리는 질환이다. 초기 시큰시큰했던 무릎 통증이 시간이 지나면 잠을 잘 수 없을만큼 심해지고, 무릎이 자주 부어 일상생활에 어려움이 따른다. 퇴행성관절염 초·중기를 지나 말기까지 진행되면, 잠을 잘수 없을 정도로 통증이 극심해지고 다리가 ‘O자형‘으로 휘게된다. 이 때는 다른 치료법보다 새로운 인공관절을 무릎에 넣어주어 통증을 줄이고 무릎의 기능을 회복시킬 수 있다.

최근에는 인공관절 수술기법이 다양하게 발전하면서 3D프린터를 이용해 환자의 무릎에 최적화된 인공관절을 제공한다. 맞춤형 인공관절 수술은 수술 1~2주 전 컴퓨터단층촬영(CT) 혹은 자기공명영상(MRI) 을 통해 무릎 관절의 모양과 크기를 정확하게 측정한다. 컴퓨터를 이용해 환자의 무릎을 3D시뮬레이션화하고, 3D 입체영상으로 만들어 체계적인 수술계획을 세운다. 이 자료를 3D프린터로 전송해 환자의 무릎과 똑같은 모형을 만들고, 인공관절이 정확하게 삽입될 수 있도록 환자의 관절 모양을 절삭하는 수술도구를 제작해 인공관절 수술에 적용한다.

맞춤형 인공관절 수술은 환자의 무릎에 최적화된 수술인 만큼, 여러가지 기술과 프로그램이 필요하다. 특히 환자의 MRI 혹은 CT 자료를 컴퓨터로 3D시뮬레이션하여 환자의 무릎 모양 그대로를 재현하고, 환자의 무릎에 맞는 가장 이상적인 위치에 인공관절이 삽입될 수 있도록 도와주는 수술도구의 설계도를 만드는 기술력이 중요하다.

최근 국내에서 3D시뮬레이션 기술이 자체 개발되면서, 수술 전 소요되는 시간과 비용을 대폭 줄일 수 있게 됐다. 연세사랑병원은 약 2년이 넘는 기간동안 공학계열 엔지니어들과의 협업을 통해 국내 실정에 맞는 3D시뮬레이션 프로그램을 자체 개발했다.

최유왕 강북 연세사랑병원 원장은 “과거 미국에 환자의 자료를 보내 수술도구를 제작하고 받는 데까지 약 6~7주 정도 기다려야 했던 반면, 현재는 국내에서 약 1~2주 정도 대기시간을 가지면 수술이 가능하다”며 “수술 대기시간을 최소화하면서, 미국에 환자의 데이터를 보내고 수술도구를 제작하고 받는 데까지 소요됐던 비용까지도 줄일 수 있게 됐다”고 말했다.

맞춤형 인공관절 수술의 가장 큰 장점은 정확성이 높다는 점. 최유왕 원장은 “수술 전 환자의 무릎 모양과 중심축을 토대로 수술계획을 세우고, 수술도구를 이용해 잘라낼 손상 조직의 위치와 각도를 정확하게 정할 수 있어 인공관절이 환자의 다리 중심축에 맞게 정확히 삽입될 수 있다”며 “수술의 정확성이 높아지면서, 수술시간도 줄어들어 폐부종, 하지정맥혈전증, 폐색전증 등의 합병증도 예방할 수 있다”고 강조했다.

인공관절 수술은 수술후 재활 및 사후 관리가 매우 중요하다. 특히 꾸준한 재활운동을 통해 인공관절을 잘 적응시키고, 무릎 주변의 근력을 높여주어야 한다. 쪼그려 앉기나 양반다리로 앉는 자세는 무릎 관절에 부담을 주기 때문에 삼가고, 침대나 쇼파 등을 이용해 생활하는 것이 좋다. 걷기나 고정식 자전거 타기, 수영 등은 무릎에 부담을 주지 않으면서 근력을 높일 수 있는 운동으로 도움이 된다.