국내 연구진, 인공관절 수명연장 방법 규명

[쿠키 건강] 수술 후 일정기간이 지나면 재수술이 필요한 인공관절의 수명연장을 위해서는 관절액 생성기관인 ‘활액막’을 보존해야 한다는 연구결과가 발표됐다.

이상수 한림대 춘천성심병원 골격노화연구소장(정형외과 교수)는 17일 인공고관절 금속 표면에서 윤활작용 효과를 극대화 시킬 수 있는 효과적인 단백질 농도가 존재함을 규명했으며, 이 농도는 우리 몸 속 관절액 농도와 일치한다고 1밝혔다.

연구팀은 마찰이 많이 일어날수록 인공관절 간 마모가 심해진다는 점에 착안해 생체 관절내 윤활물질의 용량에 따른 인공관절면의 마찰계수 변화를 측정했다. 인공고관절수술 후 10년이 지난 환자의 코발트-크롬 인공관절을 실험 대상으로 했으며, 윤활제로는 농도 별로 ‘우혈청 알부민(BSA:Bovine Serum Albumin)’ 용액을 사용했다.

측정 결과 BSA용액이 인공관절 마모부위의 마찰계수를 감소시키는 것으로 확인됐다. BSA용액 10㎎/㎖ 일 때 마찰계수는 0.195㎛ 였는데, 20㎎/㎖일 때는 0.087㎛, 30㎎/㎖일 때는 0.069㎛ 등 BSA용액의 농도가 높아질수록 마찰계수가 낮아졌다. 하지만 BSA용액 40㎎/㎖에서 마찰계수는 0.066㎛으로 30㎎/㎖ 때와 비교할 때 의미있게 낮아지지 않아 30㎎/㎖ 이상 농도의 BSA 용액은 마찰계수를 낮추는데는 큰 의미가 없는 것으로 확인됐다. 30㎎/㎖ 단백질은 체내 관절액 농도 일치한다.

이 교수는 이번 연구는 인공관절 수명연장을 위해 인공관절 수술 중에 활액막(관절액 생성 기관)을 보존할 필요성에 대한 과학적 데이터를 제시한 점이라 더욱 의미가 크다고 말했다.

인공관절은 관절면 부품 마모 및 파손, 환자 뼈와 접촉부위 고정상태 이완, 마모에서 발생된 마모편의 독작용에 의한 골용해증 등의 이유로 수명이 다해 10~15년을 기점으로 재수술이 필요하다. 55세에 인공관절수술을 받은 노인이 90세까지 살면 적어도 두 번 더 인공관절을 교체해야 하는 셈이다. 1년에 1~2회의 정기적인 진찰을 받으면서 적기에 재수술을 하면 다행이지만 그렇지 못한 경우에는 부작용이 생겨 재수술 자체가 어려워지는 경우도 생기기 때문에 인공관절수명과 관련한 문제는 오랜 숙제로 남아왔다.

이번 연구결과는 지난해 고관절학회지에 게재됐으며 최근 열린 대한고관절학회에서 학술상을 수상했다. 국민일보 쿠키뉴스 정유진 기자 uletmesmile@kmib.co.kr