한림대강남 김중일 교수, 인공관절수술 성공 좌우하는 각도 첫 규명

'경골 후방경사각' 4도 이내 유지 시 통증 감소·보행 기능 향상

"환자 해부학 맞춤 정렬이 수술 만족도 좌우...'개인화'가 핵심"

환자 맞춤 보존형 로봇인공관절수술을 집도하고 있는 한림대학교강남성심병원 정형외과 김중일 교수. ©한림대의료원

 

본인의 무릎처럼 자연스러운 인공관절이 가능해진다. 한림대학교강남성심병원 정형외과 김중일 교수팀이 ‘경골 후방경사각’이라는 개인별 무릎 특성을 정확히 재현한 후방십자인대 보존형 로봇인공관절수술이 환자의 만족도와 기능 회복에 유의한 영향을 준다는 사실을 규명했다.

초고령사회 진입과 함께 퇴행성관절염으로 인한 무릎 인공관절 수술 수요도 꾸준히 증가하고 있다. 건강보험심사평가원 통계에 따르면 2024년 인공관절 수술 건수는 약 12만 건으로, 최근 3년간 약 7.5% 증가한 것으로 나타났다.

최근 로봇을 활용한 인공관절 수술이 확대되면서 수술 정확도를 높이고 환자 예후를 개선하려는 연구도 활발히 진행 중이다.

기존 인공관절 수술은 일반적으로 후방십자인대를 제거하고 다리를 일자형으로 정렬하는 방식이었다. 이 방식은 인공관절에 가해지는 부담을 줄일 수 있지만, 환자 고유의 무릎 운동 방식을 변화시켜 이질감과 불편함을 유발할 수 있다. 이에 김 교수팀은 환자 개개인에 최적화된 해부학적 정렬을 구현하는 ‘환자 맞춤 보존형 로봇인공관절수술’을 연구했다.

▲ 수술 후 계단도 편안하게…‘경골 후방경사각’이 핵심

‘경골 후방경사각’은 무릎 아래 뼈(경골)의 관절면이 뒤로 얼마나 기울어졌는지를 나타내는 각도로, 개인마다 차이가 있다. 이 각도는 후방십자인대의 기능뿐 아니라 무릎 안정성과 관절 운동역학에도 큰 영향을 미친다.

보존형 인공관절수술에서는 이 각도를 수술 전 상태와 최대한 동일하게 재현하는 것이 핵심이다. 이를 재현하지 못할 경우 무릎 굴곡 동작이 부자연스러워지고, 통증이나 강직, 보행 기능 저하가 발생할 수 있다.

김 교수팀은 정밀 절삭이 가능한 마코(MAKO) 로봇을 이용해 보존형 로봇인공관절수술을 받은 환자 100명의 임상 결과를 1년간 추적 관찰했다. 예후 평가는 △슬관절기능지수(Knee Society Function Score) △망각관절지수(Forgotten Joint Score) △골관절염지수(WOMAC) 등을 활용해 이뤄졌다.

그 결과, 경골 후방경사각의 변화가 4도 미만으로 유지된 그룹이 4도 이상 변화된 그룹보다 임상적으로 더 우수한 결과를 보였다. 특히 계단을 오르내리거나 평지 보행 시에도 본인 무릎처럼 편안한 움직임을 경험한 것으로 나타났다.

김 교수는 “이번 연구는 환자 고유의 경골 후방경사각을 수술에 반영하는 것이 수술 예후를 결정짓는 핵심 요소임을 입증했다”며 “기존 인공관절수술에 만족하지 못한 환자들에게도 실질적인 회복과 보행 만족도를 제공할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

이어 “최근 인공관절 수술의 화두는 ‘개인화(Personalization)’에 있다”며 “모든 환자에게 동일한 수술법을 적용하는 것이 아니라, 각자의 해부학적 특성을 정밀 분석해 가장 적합한 정렬을 구현하는 것이 진정한 치료”라고 덧붙였다.

이번 연구는 Restoring native posterior tibial slope within 4° leads to better clinical outcomes after cruciate-retaining robot-assisted total knee arthroplasty with functional alignment라는 제목으로 유럽 스포츠의학회 공식 학술지 KSSTA(Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy) 3월호에 게재됐다.

한편 김중일 교수는 국내 최초의 ‘한림로봇인공관절교육센터’를 설립한 센터장으로, 지금까지 국내외 정형외과 의사 300여 명에게 환자 맞춤형 보존형 수술 기법을 교육하며 로봇인공관절수술의 저변 확대에 기여하고 있다.

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출처: [약업신문 / 전하연 기자] https://www.yakup.com/

https://www.yakup.com/news/index.html?mode=view&cat=13&nid=310434

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