로봇 무릎 인공관절 수술 필요한 이유

노화, 퇴행성 관절염 때문에 무릎 통증이 심한 분들이 많다. 무릎을 이루는 위아래 관절과 사이에 있는 연골조직이 오랜 시간 마모했기 때문이다. 나이가 들면 한 번쯤 고려하는 무릎 인공관절 수술에 대해 알아본다.




무릎 인공관절 수술


노화, 퇴행성 관절염으로 말미암은 무릎 통증은 무릎을 이루는 위아래 관절뼈 사이에 있는 연골이 마모되면서, 뼈와 뼈가 부딪힐 때 발생한다. 무릎 인공관절 수술은 닳아진 두 개의 관절뼈를 깎고 모양을 내어, 그 위에 강화합금 소재로 만든 인공구조물(인공관절)을 삽입하는 것을 말한다.

동시에 사이에 있는 연골부위도 깎은 뒤 강화 플라스틱 재질의 인공연골도 삽입하게 된다. 이런 인위적인 구조물을 신체 내에 삽입하는 모든 수술은 수술 전 자연상태의 인체가 담당해온 역할을 대행해야 한다.


수술의 핵심은 일정한 간격을 유지하게 하는 것


무릎 인공관절 삽입 수술은 건강한 상태의 무릎관절이 수행했던 역할을 최대한 같은 정도로 맞추기 위해 노력한다. 우리 몸이 서 있을 때, 계단을 오를 때, 앉아있을 때 등과 같이 무릎관절은 다양한 각도의 운동범위 안에서 움직인다.

이때 만약 무릎관절과 연골 사이의 간격이 어긋나거나 일정하지 않으면 무슨 일이 발생할까. 서있을때는 연골과 관절들이 알맞게 맞물려 있지만, 걷거나 계단에 올라서는 동작을 할 때는 간격이 벌어져 헐거워진다면 어떨까. 그 반대는 어떨까.

무릎 인공관절 수술을 지켜보면, 자연상태의 건강한 신체가 얼마나 완벽하고 또 경이롭게 조직되어 있는지 실감하게 된다.



의사의 감각과 두 손에 의지했던 무릎 인공관절 수술


공장에서 찍어내 만든 강화합금, 강화 플라스틱 소재의 인공관절과 인공연골로 환자마다 각기 다른 뼈의 특성과 모양을 잘라내어 일률적으로 맞춰야 하는 것이 이 수술이다. 다양한 크기와 두께가 마련되어 있지만, 아무래도 본래의 것과 같아질 수는 없다.

무릎 인공관절 수술을 집도하는 전문의의 말을 인용하자면, 100%에 가깝게 온갖 노력을 한다고 한다. 그러니까 어느 정도 '쓸만하게는' 만들어야 한다는 뜻이다. 그렇게 하려면 '최대한' 실수 없이 관절뼈와 연골을 잘라내거나 깎은 뒤, 둘 사이의 간격이 계단을 오를때나 서있을때 모두 동일하게 유지하도록 위치시켜야 한다.

3년 전까지만 해도 이런 엄청난 작업은 전문의의 숙련도와 경험치로 쌓인 감각에 의지해왔다. 직접 뼈의 길이나 각도를 재며, 연골과 관절뼈 사이 공간을 1mm 단위로 미세하게 조정하는 과정을 오로지 의사의 감과 두 손으로 이루어진 것이다.

그래서 병원마다, 어떤 의사에게 수술받느냐에 따라 재활기간과 수술결과의 차도가 결정되었다. 만약 실수가 잦은 수술을 받은 환자라면 얼마 가지 못해 재수술을 받는 경우도 어렵지 않게 본다. 무릎의 운동범위 내에서 간격이 일정하지 않아 다시 심한 통증이 유발되거나 빨리 인공관절이 마모돼 버린다.

심각한 경우는 무릎 주위의 신경조직 혹은 인대를 건드려 다른 합병증까지 얻는 일도 있다.



로봇-무릎-인공관절-수술-장면




로봇을 이용한 무릎 인공관절 수술


이제는 대체로 로봇을 이용해 무릎인공 관절 수술을 진행하는 새로운 방식이 흔하다. 로봇이 하는 일은 의사가 환자의 특성을 입력하면 관절뼈와 연골을 어느 부위까지 어떤 모양으로 잘라내야 하는지 보고서를 만들어 준다.

의사는 로봇이 제출한 데이터를 바탕으로 다시 한번 검토한 뒤 수술을 진행한다. 불필요한 뼈를 깎아내거나, 절대 넘어가면 안 되는 범위를 침범하는 일 없이 완벽하고 신속하다.

로봇이 띄워 주는 모니터 화면을 실시간으로 확인하면서 자신의 두 손을 로봇의 팔에 의지하여 안정감 있게 뼈를 깎고 인공물을 삽입한다. 일정한 간격을 맞추는 수술 절차도 오차 없이 정확하다.

수술결과는 기존의 수술방식보다 확연히 차이가 났다. 재활 및 입원하는 기간이 현저히 짧아졌으며, 무릎은 서 있거나 거의 완전히 굽혀도 일정한 간격을 유지하면서 움직였다. 수술 실수 탓인 합병증, 재수술에 대한 우려, 간격이 일정치 않아 발생하는 심한 통증, 짧은 인공 구조물의 수명까지 이 모든 문제를 개선하고 향상했다.


로봇을 이용한 무릎인공관절 수술의 과정과 데이터 결과가 궁금하다면 아래 글들을 참고하면 된다. 재활 및 입원기간, 비용 등에 대한 정보도 담겨있다.


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