[명의&인의를 찾아서(95) 강남연세사랑병원 인공관절 수술 클리닉] ‘3D’기술 접목 수술 정확도 대폭 향상

주부 박모(69) 씨는 얼마 전 방문한 병원에서 인공관절 치환수술이 필요하다는 말을 듣고 고질적인 무릎통증을 물리칠 수 있을 것이란 기대보다 두렵고 불안한 마음부터 들었다고 털어놨다. 과거 인공관절 치환수술을 받은 뒤 무척이나 힘들어하던 언니의 모습이 어른거렸기 때문이었다.

하지만 박씨는 담당 의사의 보충 설명을 듣고 곧 마음이 편안해졌다. 당시 의사는 그에게 첨단 3D프린터를 접목해 보다 정확하고 오래 쓸 수 있는 ‘3D 맞춤형 인공관절 수술’이 가능하다고 했다.

수술 후 두 달이 지난 현재, 박씨는 정상적으로 일상생활을 수행하고 있다. 무릎 통증이 뚜렷이 줄고 그동안 재활운동도 꾸준히 한 덕분에 무릎관절기능을 거의 회복, 보행 시 별 불편을 못 느끼게 됐기 때문이다.



정확도 높인 ‘3D 맞춤형 인공관절 수술’ 인기

인공관절 수술은 극심한 통증을 유발, 보행이 힘들어지는 퇴행성관절염 말기 단계에서 벗어나는 유일한 치료법이다.

그러나 만성 염증으로 고장이 난 자기 관절을 제거하고 인공관절로 대신하게 해주는 수술인 만큼, 하지정렬에 정확히 일치하는 위치 선정과 인공관절 삽입이 매우 중요하다.

인공관절 수술 시 전적으로 의료진의 숙련도에만 기댈 경우 정확도가 떨어져 하지정렬이 제대로 안 될 수 있다. 하지만 3D프린터를 이용, 맞춤형 인공관절 수술을 하면 잘못될 부담을 줄일 수 있다. 인공관절을 환자 자신의 하지정렬 축에 맞춰 정확히 끼울 수 있기 때문이다.

강남연세사랑병원(대표 원장 고용곤)은 첨단 3D시뮬레이션 기술과 3D프린팅 기술을 접목시켜 3D맞춤형 인공관절 수술의 정확도를 대폭 향상시킨 관절질환 특화 병원이다. 3D맞춤형 인공관절 수술도구 설계기술(PSI)과 관련한 특허도 2건이나 보유하고 있다.

고용곤 강남연세사랑병원장은 2일, “3D맞춤형 인공관절 수술은 3D시뮬레이션을 통해 가상공간에서 수술과정을 미리 그려보기 때문에 수술 시 오차를 최소화할 수 있다. 또 수술 시 3D프린터로 출력한 개인맞춤형 도구를 이용해 다리 힘의 축에 맞춰 정확히 인공관절을 정렬시킬 수 있는 게 장점”이라고 말했다.

물론 수술시간이 줄면서 출혈이나 감염, 폐색전증 등 수술 후 부작용 및 합병증 발생 위험도 낮아진다.

강남연세사랑병원은 산하 인공관절연구센터 소속 퇴행성관절염 전문 의료진 6명이 2년여 동안 공학자들과 머리를 맞대고 연구한 끝이 이 신기술을 확보하게 됐다. 고용곤(51) 병원장을 선두로 슬관절센터 및 인공관절연구센터 권오룡(44) 센터장, 서동석(39) 진료부장, 허동범(38) 연구소장, 탁대현(37), 정필구(39) 과장 등이 그들이다.

고용곤 병원장은 현재 연세의대 정형외과학교실 외래교수로도 활동하며, 강남연세사랑병원의 인공관절 수술 선진화 연구를 진두지휘하고 있다. 권오룡 센터장은 이화여대 한국인공관절센터 전임의를 역임했다. 현재 연세의대 세브란스병원 정형외과 외래부교수를 겸임 중이다. 특히 3D맞춤형 인공관절 선진화 연구에 많은 정성을 쏟고 있다. 서동석 부장은 연세의대 세브란스병원 정형외과 인공관절 전임의를 지냈다. 또한 허동범 연구소장과 탁대현 과장은 경희대병원 정형외과 배대경 교수, 정필구 과장은 삼성서울병원 정형외과 서재곤 교수에게 각각 인공관절 수술 술기(術技)를 물려받은 인재들이다.

이들은 맞춤형 인공관절 수술의 시간단축 효과, 하지정렬 정확도 제고 등을 공동 검증하고, 그 연구결과를 ‘바이오메드 리서치 인터내셔널’(BMRI) 등 국제 학술지에 발표해 주목을 받고 있다. 국내 최초로 자체 맞춤형 인공관절 수술기법을 개발해 특허를 취득하기도 했다.



정확한 수술로 관절경직 및 통증 줄여줘

3D맞춤형 인공관절 수술은 정확한 수술 못잖게 수술 후 재활훈련도 중요하다. 인공관절 수술 후의 꾸준한 재활 치료는 새로 짜 맞춘 인공관절이 자신의 무릎에 잘 적응하게 만들고 관절운동 범위를 확보하는 데 결정적인 역할을 한다.

강남연세사랑병원이 대형 스포츠재활센터에 운동치료사 5명을 상주시키며 인공관절 수술 환자의 재활 치료와 회복 훈련에 집중하는 이유다. 물론 이 센터에선 퇴행성관절염을 포함해 각종 스포츠손상 환자들을 대상으로 한 개인 맞춤형 재활치료 서비스도 제공한다.

강남연세사랑병원은 또한 최근 한국프로축구연맹의 ‘K리그 공식 지정병원’으로 선정됐다. 이에 따라 향후 2년간 K리그에서 뛰는 프로축구선수들의 관절·척추 스포츠손상 치료는 물론 조기 재활운동까지 책임지게 됐다.

권오룡 센터장은 “인공관절 수술 후에는 관절 가동범위를 높여줄 수 있는 운동을 바로 시작해야 무릎 주위 근력이 강화돼 외부 충격으로부터 관절을 보호할 수 있다”며 “우리의 맞춤형 재활치료 서비스는 스포츠 손상 환자들의 관절운동 범위를 넓혀주고 주위근력까지 향상시켜 추후 관절경직과 관절통 발생을 막는 효과가 있다”고 강조했다.



수술 후 통증은 ‘체외충격파’로 관리

강남연세사랑병원은 인공관절 수술 후 생길 수 있는 통증증후군을 ‘체외충격파’(ESWT) 치료로 해결해줘 좋은 반응을 얻고 있기도 하다.

체외충격파 치료는 칼을 쓰지 않고 통증이 일어나는 부위에 고강도 초음파 충격을 가해 염증세포를 걷어내고, 새 세포를 재생시켜 통증을 완화시키는 방법이다. 아픔을 느끼는 부위에 초음파 충격이 가해지면, 세포재생작용이 활발하게 일어나면서 염증이 가시고 통증도 경감되는 원리다.

초음파 충격의 강도와 횟수는 환자가 느끼는 통증의 정도에 따라 조절하며, 매회 약 15분 정도 단시간에 시행하는 것이 원칙이다. 인공관절 수술 후 나타나는 통증증후군의 정도와 빈도는 환자들마다 다르다.

강남연세사랑병원은 현재 체외충격파센터에 최신형 독일제 체외충격파 조사기 7대를 도입, 가동 중이다. 또 체외충격파 전담요원 8명을 배치, 각종 관절통 환자와 인공관절 수술 후 통증증후군을 호소하는 환자들의 불편을 덜어주고 있다.

이기수 의학전문기자 kslee@kmib.co.kr