가을은 야외 활동하기 더할 나위 없이 좋은 계절이지만, 활동량이 늘면서 무릎 통증을 느끼는 사람들 또한 많아지는 시기이다. 특히 무릎 관절염 환자들은 무리한 가을 산행이나 활동이 이어지면, 일상생활에 지장을 미칠 정도의 시큰하고 쑤시는 관절염 통증이 악화한다. 강남 연세사랑병원 권오룡 원장(정형외과 전문의)은 “퇴행성 관절염 환자는 지속적인 염증이 진행되는 상태며 무릎 주변 근력이나 기능도 약해져 있기 때문에 가을철 무리한 활동이나 스포츠 활동에 연골 손상도 더 진행돼 증상을 악화시킬 수 있다”고 설명했다.
무릎 퇴행성관절염은 날씨의 변화에 민감한 질환으로, 날씨가 추워질수록 통증도 더 심하게 나타난다. 추운 날씨에서는 관절 주변의 근육이나 혈관이 경직되며 혈액순환도 원활하지 않아 통증도 심해진다. 권 원장은 “기온이 내려가면 관절을 지지해주는 근육이나 인대도 경직되는데, 관절로 영양분이 흡수되지 않으면서 통증이 더 커지고 통증으로 움직임이 더 적어지게 되면서 관절염의 증상이 더 악화될 수 있다”고 설명했다.
기온의 변화, 습도, 기압 등 날씨의 영향을 받아 통증이 더 심해지는 퇴행성관절염은 자체 회복되지 않고 시간이 지날수록 더 악화되기 때문에 반드시 치료가 필요하다. 특히 밤잠을 설칠 정도로 무릎 통증이 심한 경우, 다리가 ‘O자형’으로 많이 변형되어 보행이 힘든 경우라면 진통 소염제나 물리치료가 아닌 근본 수술 치료가 필요하다. 잠을 설칠 정도의 통증은 대부분 말기 퇴행성 관절염에서 심한 염증과 뼈와 뼈가 맞닿아 생기는 것이 원인이며, 약물 및 물리치료, 주사치료, 연골재생술 등의 치료로는 통증의 근본 원인을 치료하기 어렵다. 이 경우에는 ‘인공관절 수술’을 시행하여 무릎 통증을 근본적으로 치료하며, 오자형 휜 다리 변형까지 완전한 교정이 가능하다.
인공관절 수술은 65세 이상 중·노년층의 말기 퇴행성관절염 환자에서 통증을 치료할 수 있는 근본 원인 치료법이다. 통증을 일으키는 관절 자체를 인공관절로 교체하기 때문에 수술 후에는 통증이 사라지고, 수술 이후 꾸준한 재활운동만 잘 이루어진다면 이전의 무릎 기능을 회복하여 건강한 무릎으로 활동성을 높일 수 있다. 특히 최근에는 인공관절 수술 또한 정형화된 방식이 아닌 환자 ‘맞춤형’으로 진행할 수 있어, 더욱 정확하고 안정적인 치료가 가능하다. 권 원장은 “맞춤형 인공관절 수술은 인공관절 수술을 환자의 무릎에 맞는 수술방법을 설계해 적용하는 방법으로, 정확성을 높여 부작용 및 합병증의 예방을 낮추고 차후 인공관절의 수명까지도 향상시킬 수 있는 좋은 결과를 기대할 수 있다”고 설명했다.
맞춤형 인공관절 수술은 사전에 제작된 환자의 ‘수술도구(Patient Specific Instrument: PSI)’를 이용함으로써 정확성과 안정성을 향상시킨다. 수술도구는 MRI(자기공명영상) 혹은 CT(컴퓨터 단층촬영)로 측정한 환자의 무릎을 3D 시뮬레이션 하여, 가상의 수술을 시행해면서 설계된다. 수술 시뮬레이션이 끝난 뒤 설계된 수술도구는 첨단 3D 프린터를 통해 입체 모형으로 출력된다. 실제 수술 시 인공관절의 가장 정확한 위치를 알려주는 ‘가이드(Guide)’가 되어, 보다 단축된 시간 내에 정확한 수술을 돕는다. 권 원장은 “환자 맞춤형 인공관절 수술은 임상 경험 풍부한 정형외과 전문의가 환자의 무릎에 맞는 수술도구를 제작해 수술에 이용하기 때문에 미세한 오차를 잡고 정밀하고 정확한 수술을 이룰 수 있다”고 전했다.
수술의 가이드가 되어 정확성을 향상시키는 ‘수술도구’는 최근 많은 연구가 이루어지면서, 의미있는 연구 결과가 발표되고 있다. 특히 기존 수술도구에서 수술 정확성을 더 높이고자 디자인을 개선한 강남 연세사랑병원 인공관절 연구팀은 맞춤형 수술도구가 하지 정렬의 정확성을 높이고 수술 시간을 단축하는 연구 결과를 확인했다. 이 임상 연구는 ‘환자 맞춤형 수술 기구의 무릎 대퇴골 절개 기구 디자인의 영향’의 주제로, 세계 유명 학술지 ‘BioMed Research International'지 2015년 11월호에 게재되었다. 세계 학술지에 게재될 만큼 정확성과 안정성을 입증받은 환자 맞춤형 수술도구는 강남 연세사랑병원 인공관절 연구팀이 국내에서 최초로 2건의 특허를 받았다.