고대 안암병원 채인정 교수팀, 96% 성공률 보고
고대 안암병원 정형외과 채인정, 한승범 교수팀은 2002년 10월부터 2003년 12월까지 관절염으로 내반변형(O자형 다리)이 심한 83명의 환자를 대상으로 이 방법을 사용하여 인공 무릎관절 치환을 시술한 결과. 96%의 환자들이 오차 허용범위(0～3도) 이내로 다리가 곧게 펴지는 등 높은 수술성공률을 기록했다고 19일 밝혔다.
안암병원에 따르면 시술팀은 광학위치추적장치(Optical localizer), 적외선 카메라 등의 자동항법장치를 이용. 수술전에 CT를 찍는 대신 환자의 넓적다리뼈와 정강뼈에 3차원 위치 센서를 부착하여 절단해야 할 뼈의 각도와 간격을 측정했다.
또한 대퇴골과 무릎, 발목관절의 중심 위치를 등록하여 인공관절과의 기계적 축(대퇴골과 무릎, 발목의 관절의 평행각도)을 맞추고, 내․외 회전각도를 적절히 판단하여, 인대와의 밸런스도 최상의 상태를 유지시켰다.
이는 정확한 하지 축의 정렬과 인대의 밸런스를 적절히 맞추지 못하면 수술 후의 통증은 물론 관절 운동범위가 제한되어 인공관절의 수명이 단축되기 때문이다.
그 결과 수술 전에는 하지의 기계적 축이 평균 11도, 내반변형 0～22도 였던 것에 비해 네비게이션을 이용하여 수술 한 후에는 평균 0.3, 내반변형 1～3도를 보여, 거의 일직선으로 유지시켜 치료 만족도를 높였다.
보통 가장 이상적인 수술 각도는 일직선(0도)이고, 3도까지를 ‘허용각도’라고 하는데 허용각도 이내의 환자에서 인공관절 수명은 10년이지만 3도가 넘을 경우 70% 수준에 머무는 것으로 알려졌다.
시술팀 관계자는 "인공 무릎관절 치환술의 성공여부는 '하지의 정열이 얼마나 0도에 근접하는가'와 '인대와의 밸런스가 얼마나 정확한가' 여부에 달려있다"며 "현재까지 많은 수술자들은 경험에 의존해 왔기 때문에 대퇴골과 인공관절의 정렬이 3도 이상의 오차를 보이는 경우가 흔히 발생했다"고 설명했다.
외국 논문에서도 아무리 숙달된 의사의 경우라도 환자 10명중 1명에서 만족스럽지 못한 하지의 정렬을 보이는 것으로 보고되고 있다.
시술팀은 이러한 문제점을 극복하기 위하여 정확성과 신뢰성에 있어 기존의 장비보다 우수한 것으로 평가되는 '컴퓨터를 이용한 자동 항법 장치'를 사용했다.
현재 미국, 유럽 등지에서 널리 사용되고 있는 자동 항법 장치는 하지의 주요 뼈에 고정된 발광소자가 발생시키는 광학적 신호를 적외선 감지기를 통해 컴퓨터가 읽어 들임으로써 하지의 기계적 축, 인공관절 삽입물의 위치와 방향 정보를 분석하여 수술자에게 제공하게 된다.
채인정 교수는 “자동항법장치를 이용하면 적외선 투시카메라를 통해 뼈의 각도, 두께, 간격 등을 영상화된 화면을 보면서 하지의 축과 삽입물의 위치와 방향 등을 정확히 시술할 수 있는 장점이 있다"며 "최근에는 근육과 인대의 밸런스까지 예측할 수 있어 그 정확성과 신뢰성이 더 높아지고 있다"고 말했다.
또한 "기존 보존적 요법으로 해결되지 않는 무릎 관절염 환자들에게 권장할 만한 시술법”이라고 덧붙였다.