[굿 클리닉] 무릎 관절염... 중기 땐 골수줄기세포 주사, 말기 땐 로봇 인공관절 수술

[이데일리 이순용 기자] 무릎 관절염 환자가 매년 늘고 있다. 건강보험심사평가원 통계자료에 따르면 지난해 무릎관절증으로 병원을 찾은 환자는 308만명으로 2012년 245만명보다 약 26% 증가했다. 고령화 시대를 맞아 노년층에서 주로 발생하는 퇴행성관절염 환자수가 늘어난 영향이 크지만, 최근 격렬한 운동을 즐기는 젊은층에서도 스포츠 손상으로 인한 관절염이 증가하는 추세다.

보통 무릎 관절염은 초기라면 약물이나 물리치료 등으로 호전이 가능하지만, 중기 관절염 이상으로 넘어가면 진행상태에 따라 근위 경골 교정 절골술(HTO), 관절경, 인공관절수술과 같은 수술적 치료가 필요할 수 있다.

◇ 중기 무릎관절염, 골수줄기세포 주사치료로 진행 늦춰

최근에는 중기 무릎 관절염의 통증완화와 기능개선에 효과적인 비수술적 주사 치료법이 주목받고 있다. 지난 7월 보건복지부 신의료기술 평가를 통과한 ‘골수 흡인 농축물 관절강내 주사’, 즉 골수줄기세포 주사치료가 바로 그것.

골수줄기세포 주사치료는 골반 위쪽 부위의 장골능에서 골수를 약 60cc뽑고 특수키트에 담아 원심분리기로 분리한 뒤, 다량의 줄기세포가 포함된 농축물 약3cc를 무릎 관절강에 주사한다. 골수줄기세포치료는 보건복지부로부터 인정받은 유일한 자가줄기세포 치료법으로, 본인의 조직을 이용하기 때문에 거부반응이나 유전자 변이의 위험이 거의 없다.

마취나 절개 없이 주사로 시술해 통증이 적으며 치료 후 바로 일상생활이 가능하다는 장점이 있다. 시술 효과는 환자의 상태나 시술 후 관리에 따라 차이는 있지만 여러 최신 논문에 의하면 최소 2년 이상 효과가 유지되는 것으로 알려져 있다.

힘찬병원 백지훈 원장(정형외과 전문의)은 “골수에 포함되어 있는 줄기세포 및 성장인자 등은 단백동화와 항염효과를 유발해 관절염 통증을 완화시키고 관절기능을 개선해 관절염의 진행을 늦추는 효과를 기대할 수 있다”고 설명했다. 다만 골수 흡입 농축물을 추출할 때 다른 성분이 많이 들어가면 몸이 붓거나 통증이 심해지는 등 부작용이 일어날 수 있다. 또 치료효과도 떨어지기 때문에 추출의 정확도를 높이는 것이 중요하다.

힘찬병원 이수찬 대표원장은 “힘찬병원은 환자로부터 채취한 골수혈액을 원심분리기로 분리한 다음, 사람의 손이 아닌 특허받은 분리기를 이용해 추출의 정확도를 높이기 위해 노력하고 있다”고 말했다.

손으로 추출하게 되면 추출하는 사람에 따라 줄기세포의 손실이 발생할 수밖에 없는데, 분리기를 이용하면 흔들림 없이 안정적으로 다량의 줄기세포를 포함한 골수 흡인 농축물을 추출할 수 있게 되는 것이다. 또 골수 흡인 농축물 속 줄기세포와 성장인자들의 활성도를 높이는 것도 중요하다. 활성도가 높아질수록 줄기세포의 조직재생능력도 높아지는 것으로 알려져 있다.

이수찬 대표원장은 “‘힘찬병원은 액티베이터’(Activator)라는 특허받은 활성화기구를 사용, 화학반응 없이 물리적인 방식으로 활성화시키는 과정을 통해 줄기세포 및 성장인자들의 움직임을 활성화시킬 수 있을 것으로 기대한다”고 전했다.

힘찬병원 관절의학연구소가 골수줄기세포 주사치료를 받은 중기 무릎관절염 환자 31명(40건)을 대상으로 시술 후 평균 3.6주 지난 시점에서 설문을 실시한 결과 통증이 약 55% 감소한 것으로 나타났다. 또한 시술 후 무릎 부종, 무릎 소리, 무릎의 경직성(뻣뻣함) 등의 증상도 평균 15%가량 개선된 것으로 조사됐다.

◇ 말기 관절염, 로봇을 활용한 인공관절수술로 정확도 높여

골수줄기세포 주사치료가 중기 무릎 관절염 진행 속도를 최대한 늦춰줄 순 있지만, 연골이 모두 닳아 통증이 심한 말기 퇴행성관절염 환자들의 경우라면 인공관절수술이 불가피하다.

이수찬 대표원장은 “인공관절수술은 원래의 조직을 제거하고 특수한 구조물을 삽입하는 만큼 수술 후 적극적이고 섬세한 관리를 통해 통증을 완화하고 관절 가동범위를 확대해 나가는 것이 중요하다”며 “최근에는 로봇을 활용한 정교한 수술로 정확도와 안전성을 높여 수술 후 부작용, 합병증 등을 줄이고 있다”고 말했다.

로봇 인공관절수술은 수술 전 무릎 컴퓨터단층촬영(CT) 영상을 입력하면 3차원으로 변환돼 환자의 무릎 관절 구조와 질환의 진행 상태를 파악할 수 있으며, 이를 토대로 절삭할 범위, 인공관절의 크기, 삽입 위치 등 보다 정밀한 수술 계획을 수립할 수 있다.

본격적인 수술에 들어가면 환자의 무릎을 굽혔다 펴면서 신전 간격, 굴곡 간격 등을 파악해 정확한 수치를 계산한다. 집도의는 수치를 보며 로봇팔을 잡고 손상된 관절 부위를 깎아낸 후 인공관절을 삽입한다. 이때 지정된 절삭 부위를 벗어나면 로봇팔이 자동으로 멈춰 정상 조직의 손상을 최대한 막아준다.

수술의 정확도를 높여 출혈을 줄이면 수술 후 합병증이나 부작용을 대폭 줄일 수 있다. 특히 다리의 축을 바르게 맞추기 위해 허벅지 뼈의 골수강 내 긴 구멍을 뚫어 절삭가이드 기구를 삽입, 육안으로 보면서 맞추던 일반 인공관절수술과는 달리, 로봇 인공관절수술은 구멍을 뚫지 않고 센서를 부착해 다리의 정렬을 바르게 맞추기 때문에 출혈을 큰 폭으로 줄일 수 있다. 실제 힘찬병원 관절의학연구소가 지난 2020년 5월 시행한 일반수술 50건과 2023년 1월 시행한 로봇수술 50건의 출혈량을 비교해보니 각각 744㎖와 476㎖로, 일반 인공관절수술에 비해 로봇 인공관절수술의 수술 시와 수술 후 출혈량이 약36% 정도 감소한 것으로 조사됐다.

이정훈 원장은 “로봇인공관절수술은 기존의 일반수술보다 손상된 관절의 절삭, 인공관절의 삽입, 다리 축 정렬 등에서 정확도가 높아 출혈을 줄이고 관절기능을 개선해 환자들의 만족도가 높다. 출혈을 줄이면 수술 후 합병증이나 부작용에 대한 위험을 낮출 수 있어 고령환자들의 수술부담을 줄여준다”고 말했다.

힘찬병원 이정훈 원장(정형외과 전문의)이 말기 무릎 관절염 환자에게 로봇 인공관절수술을 시행하고 있다.