[헬스 포커스]진화하는 ‘인공관절’의 종류는?

▲무릎 인공관절 모습 (부평힘찬병원)

인공관절수술 환자가 늘어나면서 인공관절 제품들도 인체공학적으로 진화되고 있다. 최근 맞춤형 의료가 확산되는 가운데 의료 소재까지 맞춤형으로 바뀌는 추세다.

인공관절수술은 연골이 모두 닳아버린 관절을 대신해 인공관절을 무릎 내에 이식해주는 수술이다.

인공관절은 강화 플라스틱이나 세라믹 같은 반영구적인 생체재료의 개발을 통해 수명과 강도 면에서 현저한 발전을 거듭해 왔다. 그간 다양한 인공관절 제품이 개발됐는데 국내 시장은 미국산 제품이 80%, 국내산 10%, 나머지가 유럽, 대만, 중국산으로 약 20여 종 이상이 환자에게 선택적으로 적용되고 있다.

중요한 점은 인공관절이 신체를 지탱하고 이동하는 중요한 기능을 회복시키는 수술인 만큼 자기 관절에 딱 맞게 시술되어야 한다는 점이다. 이에 인체공학적 인공관절이 개발되고, 환자의 생활 형태나 나이와 성별 등을 고려해 디자인된 임플란트 제품이 사용되고 있다.

여성의 무릎 모양에 맞도록 좌우폭을 짧게 하고 전반적인 사이즈를 작게 조절해 여성의 관절크기 및 모양과 매우 유사하게 만든 여성용 인공관절이 있다. 나이가 비교적 젊은 환자의 경우에는 수명이 긴 세라믹형 인공관절이 적용된다. 신소재를 활용해 인공관절 표면이 세라믹처럼 매끄러워 연골과의 마찰을 줄였기 때문에 예상 수명을 더 기대할 수 있는 제품이다.

80대 이후의 고령 환자들에게는 수술 후 통증을 줄이면서 일정 각도 이상의 무릎 운동을 할 수 있는 고굴곡 인공관절로 어려움을 덜 수 있다. 이는 슬개골을 잡고 있는 인대가 유연할 수 있도록 디자인이 보강되었으며 연골뼈를 완전히 감싸 뼈에 자극을 주지 않도록 했다. 또한 인공 연골의 높이를 낮춰 주위 조직에 닿지 않게 해 무릎을 많이 구부려도 통증이 없도록 했다.

인공연골 제품도 꾸준히 진화하고 있다. 인공연골은 말 그대로 뼈 와 뼈 사이의 연골을 대체해 주는 폴리에틸렌 제재다. 퇴행성 관절염은 뼈와 뼈 사이의 연골이 마모되면서 마찰이 일어나 뼈를 변형시키는 것인데, 인공연골 역시 수술 이후에도 지속되는 잘못된 습관 등으로 인해 마모가 쉽게 올 수 있다.

실제로 인공관절수술의 재수술 중 인공연골인 폴리에틸렌의 마모 때문에 발생한 경우가 25%에 달한다. 최근에는 마모도가 현저하게 적은 제품이 개발되었고, 충격을 흡수하는 능력도 개선되는 등 관절 기능까지 고려한 쪽으로 발전하고 있다.

부평힘찬병원 서동현 원장(정형외과 전문의)은 “수술 시 집도의가 환자에게 맞는 정확한 사이즈를 사용하는 게 가장 중요하다”며 “그래야 관절 운동범위도 더 늘어나고 수명도 늘어나게 된다”고 말했다.