은평성모병원

환자 맞춤형 무릎 인공관절 치환술이 슬개골의 운동 역학을 수술 전과 동일하게 복원하는 데 효과적인 것으로 나타났다.

은평성모병원 정형외과 고인준, 김용덕 교수팀이 한쪽 무릎에는 기존의 수술법을, 다른 한쪽에는 환자 맞춤형 수술법을 적용한 총 40차례(20쌍)의 시신 연구 무릎 인공관절 치환술을 시행했다.

연구팀이 동작 분석 시스템으로 수집한 무릎 인공관절 치환술 전후의 슬개골 운동 데이터를 밀도 기반 군집화 알고리즘으로 분석한 결과 환자 맞춤형 관절 치환술에서 기존의 관절 치환술보다 고유의 슬개골 운동 역학이 잘 복원된다는 사실을 확인했다.

환자 맞춤형 수술의 경우, 수술 후 슬개골 운동 패턴 대부분이 수술 전과 유사한 양상으로 군집화 되는 반면 기존 수술법에서는 수술 전후 슬개골 운동 패턴 대부분이 서로 다른 별개 군집으로 나타났다.

기존의 무릎 관절 치환술은 환자의 무릎 변형이나 연조직(인체의 근육, 근막, 건, 인대, 관절낭, 피부, 지방 등과 같이 뼈나 연골을 제외한 조직) 상태를 고려하지 않고 일률적인 골 절제와 연부조직 균형을 맞추는 수술이 이뤄졌었다.

무릎 전체의 생체역학(힘에 의해 일어나는 인체의 운동성과 관절 부위의 상호작용) 변화가 나타나며 수술 후에도 통증이 지속되고 기능이 소실되는 한계를 보여 왔다.

그러나, 환자 맞춤형 관절 치환술의 경우, 환자의 무릎 변형 형태에 맞춰 골 절제를 시행하고, 연부조직의 긴장도는 유지해 환자의 생체역학을 그대로 보존하는 장점을 지닌다.

이에 따라 최근 임상에서 많이 적용되고 있으나 지금까지 우수한 임상결과를 뒷받침하는 기초연구는 부족한 실정이었다.

고인준 교수는 “이번 연구는 정형외과 분야에서 밀도 기반 군집화(DBSCAN) 알고리즘을 이용해 무릎 관절 운동 시 슬개골 운동 역학을 분석한 최초의 연구로 기존 수술법에 비해 환자 맞춤형 관절 치환술이 고유의 슬개골 운동 역학을 잘 복원해 생체역학적으로 우수하다는 근거를 제시했다는 데 의의가 있다”고 밝혔다.

이어 “무릎 관절 운동에서 중요한 역할을 하는 슬개골을 수술 전 고유의 상태로 재현하는 것은 인공관절 치환술 예후를 결정하는 중요한 요소”라고 덧붙였다.

한편 이번 연구는 ‘Kinematical alignment better restores native patellar tracking pattern than mechanical alignment’이라는 제목으로 유럽무릎관절학회 공식학술지 ‘Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy’(IF=3.3) 최신호 온라인판에 게재됐다.

고인준 교수는 무릎 인공관절 치환술 분야 권위자로 환자 맞춤형 수술 및 통증 조절, 재활 프로그램을 도입해 좋은 임상 결과를 내고 있으며 은평성모병원 개원 4년여 만인 2023년 12월 무릎 인공관절 치환술 3000례 달성을 이끈 바 있다.

안티에이징뉴스 박원빈 기자 wbpark@medichacha.co.kr 박원빈 기자의 기사 더보기

저작권자 ⓒ 안티에이징뉴스, 무단 전재 및 재배포 금지