[건강설계]100세 시대, 맞춤형 인공 관절 수술

맞춤형 인공 관절 수술의 장점은 수술 전 컴퓨터상에서 직접 시뮬레이션을 시행하니 실수나 측정의 오차를 최소화 할 수 있습니다

요즘 인생 100세 시대라고 합니다. 의학기술의 발달, 충분한 영양 공급, 적절한 건강관리, 운동 등으로 사람들의 평균연령이 점점 늘어난 덕분이지요. 사람들의 수명이 늘어나는 것은 좋은 일입니다. 하지만 노령인구가 늘어나면서 어쩔 수 없이 나이와 연관된 퇴행성 질환이 늘어나는 것은 어찌 보면 인생 100세 시대의 어두운 면입니다.

퇴행성 질환의 대표 격인 무릎 관절염 역시 점점 증가하는 추세입니다. 2014년 건강보험공단 자료에 따르면 우리나라에서 1년간 시행된 무릎 인공관절 수술 건수가 약 6만건 정도입니다. 적지 않은 숫자지요. 참고로 미국은 1년에 30만건 이상이 시행된다고 합니다. 어찌 보면 아주 흔히 시행되는 수술이고, 당연히 결과가 좋기 때문에 널리 시행되고 있다고 보면 됩니다.

3D프린터로 제작한 인공관절 / 강북연세사랑병원 제공

의학이 발전하면서 무릎 인공관절 수술 역시 비약적으로 발전했습니다. 수술기구, 수술 후 운동방법, 인공관절의 디자인, 수술법 등 여러 면에서 많이 많이 발전했습니다. 최근에는 맞춤형 인공관절 수술이 도입되면서 인공관절 수술이 한 단계 더 비약적으로 발전했습니다. 과거에도 맞춤형 인공관절 수술의 기술은 있었습니다. 기술적으로는 그다지 새로울 것이 없지요. 그런데 문제는 비용이었습니다. 환자 각자 개인에 맞춰 수술기구를 직접 제작하다 보니 비용과 시간이 상당히 많이 듭니다. 그래서 널리 시행하기가 어려웠습니다.

여러 매체에서 언급되듯 3D 프린터가 산업 전반에 도입되면서 큰 변화를 일으키고 있습니다. 의학도 예외는 아닙니다. 그런데 최근에 인공관절 수술에도 3D 프린터가 도입되면서 혁명적인 변화가 생겼습니다. 맞춤형 인공관절 수술기구 제작에 드는 비용과 시간이 대폭 줄어든 겁니다. 과정은 대략 이렇습니다.

수술 전 미리 환자의 다리를 MRI(자기공명영상)나 CT(컴퓨터 단층촬영)로 검사합니다. 무릎 관절, 엉덩이 관절, 발목 관절을 아주 정밀하게 촬영합니다. 이것을 기반으로 해 3D 시뮬레이션 프로그램을 돌리면 컴퓨터상에서 환자의 무릎 모형을 그대로 구현할 수 있습니다. 컴퓨터 상에서 이 무릎 모형에다가 수술 집도의가 직접 수술을 시행해 봅니다. 뼈의 절삭 두께, 절삭 각도, 인공관절의 삽입 위치 등을 컴퓨터 상에서 수정·보완합니다. 이런 과정을 거친 데이타를 기반으로 3D 프린터로 환자 개인에게 딱 맞는 수술기구를 제작하고, 이걸 이용해서 수술을 시행합니다.

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자, 그럼 이런 맞춤형 인공관절 수술의 장점은 무엇일까요? 가장 큰 장점은 수술이 좀 더 정확해진다는 겁니다. 과거의 수술방법이 부정확하고 틀렸다는 말은 아닙니다. 수술 전 컴퓨터상에서 직접 시뮬레이션을 시행하니 실수나 측정의 오차를 최소화할 수 있습니다. 수술이 정확해진다는 이야기는 굉장히 중요한 의미가 있습니다. 수술 결과와 직결되어 있기 때문입니다. 수술 후 관절운동 범위나 통증에도 관여하고, 더욱 중요한 것은 인공관절의 수명에도 영향을 미칩니다. 수술이 정확해지니 당연히 인공관절 수명이 길어지겠지요. 기술이 발전하면서 점점 살기 좋은 세상이 되고 있습니다. 인생 100세 시대의 어두운 면이 퇴행성 관절질환이라면, 첨단기술을 이용한 맞춤형 인공관절은 그 어둠을 밝히는 불빛일는지도 모릅니다.

<강북연세사랑병원 김용찬 원장>