보통 무릎관절이라고, 위쪽으로는 대퇴골(넙접다리뼈) 하단부 와 아래쪽은 경골(정개이뼈)의 상단부와 슬개골 세 뼈로 구성되어 있고, 양쪽 관절부위는 연하고, 매끈한 연골로 덮여져 있어 굽혔다 폈다 하는 관절운동이 원활하고 보행이나 달릴때에 충격을 흡수하는 작용을 하게된다.
두 뼈를 관절막이 싸고있고, 안쪽으로 스므스한 활액막으로 덮혀져있고, 여기서 관절액이 분비되어서 관절운동을 더욱 스므스하게 하는 윤활유 역활을 한다.
1. 슬관절 관절염에 대하여
1) 퇴행성 관절염
관절의 노쇄현상의 일종으로 관절을 구성하고있는 두뼈의 끝부분을 덮고있는 정상 연골이 닳아 없어지는 결과이며, 통증이 발생하게된다. 슬관절인대, 관절사이의 물렁뼈가 다치거나, 과체중은 관절염의 발생 을 증가시킨다.
2) 류마치스성 관절염
자가면역반응의 현상으로 관절이 붓는 염증이 발생하고 이런 증상이만성적으 로 계속되어서 관절연골등이 파괴 되므로써 발생한다.
2. 인공 슬관절이란?
무릎관절이 관절염등으로 관절내 연골이 닳아 없어지거나, 염증으로 상당한 상당한 부분이 파괴되어 관절기능을 잃게되면, 대퇴부 말단의 슬관절 부분과 하퇴부 상단의 관절부위와 경우에 따라서는 슬개골의 관절 부위를 잘라내고, 표면을 금속으로 된 인공 관절로 치환하는데, 금속으로 만들어진 대퇴부품과 상단부에 관절면으로 사용되는 폴리에틸렌 을 끼워 넣게되어있는 경골부품과 슬개골 관절면을 덮어주는 슬개골부품으로 구성돠어 있다.
무릎 인공관절은 일반적으로 무릎관절염이 심한 55세 이상의 환자에게 에게 시행하나, 특별한 상황에서는 그보다 젊은 환자에게도 시행한다. 여러가지 개인적 상황에 따라 달라 질수 있지마는 일반적으로 다음 상황이면 인공관절 수술의 시행을 생각 해볼수있다.
3. 어떠한 경우에 인공관절 수술을 하는가?
첫째, 무릎통증이 매일 계속 될 때
둘째, 무릎 통증으로 자기 직업을 수행하는데 상당히 지장이 있을 뿐 아니라,
일상생활에도 지장이 있을 때
셋째, 어떠한 원인의 관절염으로 무릎이 굳어 움직임이 불편하거나, 무릎에 힘이 없어 덜렁거리면서 통증이 동반될 때,
넷째, 무릎 통증과 더불어 무릎이 심하게 안으로 휘거나, 밖으로 휘어 있을 때
이상의 증상으로 방사선 검사에 관절염이 심하게 진행되어 있으면, 무릎인공 관절 수술을 시행하는 것을 고려할수 있습니다.
심하여 방사선 검사상에서 이미 관절연골이 닳아 없어져있고, 투약으로도 통증이 완화되지않는 경우에 시행할수있다. 대부분 관절운동이 장애가 잇고, O자형 변형이 동반 되어있는 경우가 많다.
4. 인공관절의 효과
첫번째, 제일 큰 효과는 수술후 회복기간이 지나면,수술전의 심한 동통이 사라지는 것이며,
두번째, 관절운동이 원활하게되어 수술전 질병에 동반되어 제한되었던 관절운동범위가 향상된다.
5. 인공관절의 단점
첫째는 아직 자연적인 건강한 인체관절보다도 튼튼한 인공관절은 없다는것으로, 인공관절은 건강한 인체관절보다도 손상받기 쉽고, 환자가 평생 동안 사용할 수 있는 인공관절은 아직없다.
인공관절의 수명에는 여러가지 요소가 영향을 미친다. 환자의 신체적상태, 활동량, 체중, 수술의 정확도등이 중요한 요소가 될수있다.
지금까지의 발표된 결과로는 25년이상까지 사용되는 보고도있지마는 일반적으로 평균 15년내지 많게는 20년까지 예상할수 있다. 그러나 기계적부품이기 때문에 환자의 활동량이나 체중, 수술의 상태등에 따라서 부품의 마모나 고정력의 수명이 달라질수있다. 그러나 인공관절에 대한 연구는 매우 활발히 진행되고있고, 새로운 재질의 제품이 생산되고 있으므로 향후에는 인공슬관절수명이 향상될 것으로 예상하고있다.
두번째는 현재까지의 인공슬관절으로는 무릎관절 운동범위가 회복되더라도, 정상의 무릎관절의
운동범위에는 미치지 못하므로완전히 쭈구려 앉거나, 양반다리등의 자세는 인공관절에 무리가 갈 수
있는 위험성이 있게된다.
6. 수술
[수술전 검사 ]
수술이 결정되면 외래에서 일반 혈액 검사, 소변검사, 가슴사진, 간 및 신장기능검사, 심전도, 혈압 및 당뇨검사등의 수술전 일반 건강검진을 시행합니다. 위의 검사에서 이상소견이 발견되거나,기존의 질병이 있을 경우 이에 대한 정밀검사를 필요할 수 있으며,때에 따라서는 기존의 이상이나 질병이 호전된 후로 수술이 연기될 수도 있습니다.
수술전 검사에서 수술에 지장이 없는 것이 확인되면, 수술일을 정하게 됩니다.
[수술 준비]
일반적으로 환자는 수술 전날 입원하게 되며, 입원하게 되면 수술준비에 들어가게 됩니다.
1) 환자와 보호자는 수술 및 합병증등에 관하여 주치의로부터 설명을 듣고,
수술동의서에 서명을 합니다.
2) 수술후 회복과정 및 수술후 재활운동에 관한 설명(책자)을 듣는다.
3) 수술부위를 깨끗이 씯고, 털을 까거나 소독을 하고, 소독포로 감싸 놓습니다.
4) 수액 정맥주사를 맞습니다.
5) 수술 전날 자정부터 마시는 것을 포함하여 금식이 시작됩니다.
[마취]
마취는 일반적으로 전신마취를 시행하며, 경우에 따라서 척추마취를 시행합니다.
수술후 통증을 줄이기위하여 술후 무통요법도 시행하며, 이 경우에는 술전 주치의에게 상의합니다.
7. 수술
[ 인공슬관절 수술]
- 환자는 수술방에 들어와서 수술침대위에 똑바로 눕고, 마취가 되면,
수술할 다리를 소독하고, 수술할 무릎관절을 절개하여 수술부위을
노출시킨다.
- 무릎관절에 병든 연골 및 변형된 부분을 잘라낸다.
- 대퇴골의 슬관절부위를 인공관절이 잘고정되게 모양을
만든다음 인공관절을 고정시킨다
- 하퇴부골에 인공관절을 고정시키고, 경우에 따라서 슬개골
(정갱이뼈)에도 인공관절로 치환한다.
- 양쪽 인공 무릎관절을 고정후에, 수술부위를 봉합한다.
8. 재활
대부분 술후 다음날 침상위에서 앉기가 가능하며, 술후1-2일이 지나면 서기 및 목발을 사용하여 걷기연습을 시행합니다. 이 시기부터 화장실 사용이 가능합니다, 술후 약 6 주간은 목발을 사용하여 보행할 것을 권하며, 약 6-8주후에는 일반생활이 가능합니다.
환자의 연령과 건강상태에 따라서 회복의 정도는 다를 수가 있으므로,주치의의 지시에 따라야합니다.
1) 침대에 누어서 발목부위에 방석등을 받혀놓고, 0무릎에 힘을주어 무릎을 펴는 운동을 합니다.
2) 앉기와 서기
수술후 처음에는 의사나 간호사의 도움을 받아서 침대에 앉고, 서는 연습을 합니다.
3) 걷기
처음에는 워커를 사용하여 몸통 발란스를 잡는다.
① 워커를 몸 중앙 약 10cm 앞쪽에 놓고, 양팔로 워커를 힘차게 잡는다. 수술하지않은 다리를 한걸은 내딛는다.
② 워커에 약간 기대어, 체중을 워커에 싣고, 수술한 다리를 내딛는다.
③ 워커를 밀거나, 들어서 앞쪽으로 이동시킨후에 다시 처음 걸은을 시작한다.
4) 목발보행
목발보행은 팔, 다리근육의 힘이 충분히 회복 됬으때에 주치의나 간호사의 도움으로 시작한다.
목발을 사용할때는 손바닥의 힘으로 체중을 지탱해야하며, 목발보행시에 몸통을 비틀어서 방향을 바 꾸는 것은 하지말아야한다.
주치의의 지시에 따라서 수술한 다리에 체중을 점차적으로 늘려나간다.
① 손바닥으로 목발의 손잡이를 꽉 잡고 선다.
② 수술한 다라와 목발이 같이 앞으로 나간다.
③ 정면을 또바로 주시하면서, 수술하지않은 다리를 00내딛는다.
5) 목발을 사용하여 계단오르내리기
① 계단올라 갈때
목발을 힘있게잡고,수술하지않은 다리를 먼저 계단을 오르고, 목발을 올리고, 다음에 수술한 다리 를 올린다.
② 계단을 내려갈때는 목발을 먼저 아랫계단으로 내리고, 수술한 다리를 내리고, 수술하지않은 다리를 내린다.
[수술후 재활운동 ]
수술후에 무릎근육의 힘을 강화 시키는 운동과 무릎운동 범위를 증가 시키기 위한
운동을 주치의의 지시에 따라서 시행합니다.
① 대퇴 사두근 강화운동
무릎근육을 튼튼하게하는 운동 누워서 무릎을 펴고, 양 발끝을 세우고 무릎의 슬개골에 힘을 준 상태로 천천히 다섯까지 세고, 힘을 뺀다음 약 5초간 쉬고, 다시 시작한다. 한번에 약 10번씩 첫날 에 는 서너회로 시작하여 점차 횟수를 늘린다.
② 무릎펴기
편안히 누운상태에서, 수술한 다리를 펴고, 수술안한다리는 적당히 구부린상태에서 수술한 다리의 무릎 밑에 방석을 놓은 상태에서 천천히 수술한 다리를 발끝까지 힘을 주어 들어올리고, 끝까지 편상태에서 다섯까지 쉬고, 다시다리를내린다. 시행횟수는 번과 동일하다.
③ 무릎굽히기운동
침대나 의자에 걸터앉아 무릎을 굽히는 운동을 시행한다. 자신이 매일 굽혀지는 정도를 측정하여 무릅굽히는 운동범위가 향상되는 것을 관찰할 수있다.
④ 다리 들어 올리기
수술한 다리는 끝까지 펴고 누워서 발끝에 힘을 주고, 천천히 다리를 끝까지 들어 올린 상태에서 다섯까지 세고, 천천히 다리를 내린다. 한번에 약 20회 정도 시행한다. 자신의 상태에 따라 시행횟 수를 늘린다.
9. 수술후 주의점
1) 감염으로 매우 위험한 합병증으로, 인공관절의 실패로 이어질 가능성이 높으므로,술전이나 술후 치 주염등의 염증이 발생시, 술후에 수술부위가 붓거나, 열이 있을 때에는 주치의와 상의하여야합니다.
2) 탈골으로 반복되면 재수술이 필요 할수도있으므로 주의 사항을 숙지하여야합니다.
3) 골용해
관절면의 폴리에틸렌등이 마찰로 마모되면서 발생한 마모입자에 의해서 인공관절부위의 뼈가 녹을수 있다. 수술후 적어도 매년 1-2회 정기적 검사를 하는 것이 필요합니다.00
4) 이완
인공관절은 뼈에 고정하여 심는 것인데, 시간이 지나면 뼈에 고정된 인공관절이 느슨하게 될 수 있 다. 이때는 재치환술이 필요합니다.
10, 합병증
첫째는 관절을 너무 무리하게 사용하여 인공 관절에 과도한 마모가 생겨 헐거워지는 경우입니다. 이 경 우는 관절을 조심해서 사용하여 예방할 수 있으며 일단 발생하면 의사와 상의하셔야 합니다.
둘째는 감염입니다. 대부분 수술시 길게 피부 절개를 하는데 상처 치유가 지연되거나 염증이 생기면 인공 관절 자체에 치명적인 영향을 주고 운동 요법에도 영향을 주므로 세심한 주의가 요구됩니다. 이 경우는 수술부위를 압박하거나 무릎을 고정 시키고 항생제 사용 등으로 치료될 수 있겠습니다. 그러나 아주 적은 예에서 보존적요법으로 치유가 되지 않는 경우에는 수술적 처치를 하는 경우도 있습니다.
세째는 골절이 올 수 있습니다
원래 환자가 고령이거나 골다공증이 있는 경우, 관절염이 심한 경우는 조그마한 외력에도 쉽게 골절이 올 수 있습니다. 또한 심하게 하지를 사용하였을 경우나 외상에 의해서도 올 수 있습니다. 일단 골절이 생기면 완전히 뼈가 붙을 때까지 많은 시간이 걸리고 장시간 고정으로 인해 무릎 관절운동에 많은 영향을 줍니다. 따라서 골절이 일어나지 않도록 주의를 기울이는 것이 가장 중요합니다. 치료로는 최근에는 환자의 빠른 거동과 재활을 위해 수술적 치료법이 선호되고 있습니다.
네째는 혈관 합병증으로 살속 깊은 곳에 있는 정맥이 막히는 색전증이 올 수 있으며 이는 정맥에 혈액 순환이 지연되어 미세혈전이 생겨 모세혈관을 막아 발생하는 병으로서 원인으로는 장기간 병상에 누워있으므로 혈액이 잘 흐르지 않아 이로 인한 혈액이 끈끈해져 생기는 것으로 알려져 있습니다.
이 합병증의 증상은 심한 통증과 다리가 붙는 것을 호소하며 이상감각을 느끼는 경우도 있습니다. 치료 및 예방법중 가장 효과적이고 안전한 방법은 근육의 운동을 통한 혈액순환을 촉진 시키는 것입니다. 그러므로 수술후 환자의 조기운동이 매우 중요하며 의사의 지시에 따라 환자 스스로가 열심히 노력하는 것이 필요하다고 하겠습니다.
다섯째는 수술후 출혈이 생기는 경우입니다
대부분의 슬관절 치환술후는 출혈은 그리 심하지 않으나 뼈가 약하거나 장기간 질병을 앓았을 경우에 이따금 발생하는 경우가 있습니다. 이 경우는 의사가 적절한 조치를 취하므로 크게 걱정하지 않아도 되겠습니다.
여섯째는 다리가 저리는 경우가 있습니다. 이 경우는 피를 멈추게 하기 위해 수술시 허벅지에 감는 지혈대를 장시간 사용하였거나 심하게 관절이 굽는 것을 교정하였을 경우에 다리아래로 내려가서 발가락등을 움직이게 하는 신경인 비골 신경이 마비되어 나타날 수 있습니다. 이 경우는 시간이 경과하면 회복이 되기 시작합니다. 장기간 지속할 때에는 다른 치료법을 생각하여야 합니다.
일곱째는 인공 관절이 부러지는 경우입니다. 드문 경우이지만 가끔 생기며 인공관절 자체에 영향을 주어서 무릎 관절에 이상을 가져옵니다. 또한 치료 방법은 재수술을 해야 하기 때문에 많은 어려움이 따릅니다. 이 경우는 정기적인 통원치료와 퇴원 후 주의사항을 준수하면 예방할 수 있겠습니다.
위에서 열거한 대부분의 합병증은 정기적인 추시 검사와 통원치료로서 대부분이 예방 될 수 있으므로 정기적으로 담당의사와 면담하고 주의사항을 지키려는 노력이 필요하겠습니다.
※ 기타 상식
1. 인공슬관절 수술후 언제부터 목욕이 가능합니까?
환자마다 무릎관절의 상태가 다르기 때문에 퇴원 후 몇일 부터라고 일률적으로 단정 지을 수는 없으나, 일반적으로 목욕은 다음과 같은 조건을 만족 할 때부터 시작합니다.
1) 봉합부위가 다 나아 있어야 하고
2) 열이 나지 않아야 하고
3) 관절 부위가 많이 부어있지 않아야 합니다.
위의 조건을 만족할 때 너무 뜨겁지 않은 탕 내에서 목욕을 시작하면 됩니다.
* 주의사항 : 환자가 퇴원 후 초기 3개월 전에는 몸을 가누는 게 부자연스럽기 때문에 이 시기에는 꼭 보호자와 같이 목욕을 하는 게 좋습니다. 그래야만 바닥이 미끄러운 목욕탕에서 넘어져 다치는 것을 방지할 수 있습니다.
2. 인공슬관절 수술후 지나친 운동으로 무릎에서 열이 나면 어떻게 해야합니까?
환자에게 안정을 취하게 한 후 다리를 높게 올려주고 얼음주머니를 무릎에 대주어야 합니다.
* 간단한 얼음 주머니 만드는 방법
: 냉장고에서 얼음을 꺼내 비닐봉지에 넣고, 얇은 수건으로 쌓아 준 다음 열이 나고 부어있는 부위에
20 ~ 30분 정도 가볍게 문질러 줍니다.
이 때 환자가 차갑거나 시리다고 말하면 문지르는 것을 1 ~ 2분 정도 멈춥니다.
* 주의사항
: 운동량이 지나칠 경우 열이 나고 부을 수 있으므로 2 ~ 3일 지속적으로 열이 나고 부을 경우에는
운동량을 반으로 줄이거나 1 ~ 2일 정도 쉬게 합니다.
3. 인공슬관절 수술후 핫팩(Hot-Pack)은 언제 어떻게 합니까?
: 뜨거운 찜질도
1) 봉합부위가 다 나아 있어야 하고
2) 열이 나지 않아야 하고
3) 관절 부위가 많이 부어있지 않아야 합니다.
의 조건을 만족할 때부터 시작하면 됩니다.
뜨거운 팩을 만들어 환자의 뻣뻣해진 부분에 20 ~ 30분 정도 대주면 됩니다.
* 주의사항
만일 환자가 당뇨나 고지혈증 등과 같이 말초혈관순환장애를 가지고 있다면 뜨거운 느낌을 잘 느끼지 못하거나 혈관순환의 지체에 의한 화상을 입을 수 있으므로 보호자가 반드시 환자 곁에 있으면서 화상을 입지 않도록 세심한 주의를 요합니다.
4. 인공관절 재치환술은 어느때에 시행합니까?
인공관절은 한번 시행하면 영원히 사용할 수 있는 것이 아니라, 인공삽입물의 마모나 대퇴골 또는 비구골의 용해로 그 수명에는 한계가 있습니다.
지난 20여년 동안 고관절의 인공관절치환술을 받은 환자의 수가 많이 늘어났으며, 젊고 활동이 많은 환자에게도 시행되어 재치환술의 빈도가 증가하고 있습니다.
그러나 재치환술은 수술수기가 일차수술보다 더 어렵고, 그 결과가 일차수술보다 만족스럽지 못할 뿐만 아니라, 수술시간도 길고 수술중의 출혈량도 많으며, 감염, 혈전증, 고관절 탈구, 신경마비, 인공관절삽입부위의 골절과 같은 합병증도 증가합니다.
재치환술의 적응증
적응증으로는
1. 고관절 부위 동통을 동반하는 인공삽입물의 해리(loosening)
2. 시간이 지남에 따라 점점 증가하는 골용해(osteolysis)
3. 인공삽입물 주위의 골절(periprosthetic fracture)
4. 재발성 탈구 또는 아탈구(recurrent dislocation)
5. 술후 감염(infection)
6. 인공삽입물의 파손(prosthetic failure) 등이 있습니다.
- 해리 (Loosening) : 인공삽입물의 해리란 인공관절의 장기간 또는 부적절한 사용으로 인공삽입물이 마모되거나 뼈에 고정된 부분이 느슨해짐으로 인한 인공관절의 불안정성(instability), 인공삽입물의 이동(migration)으로 동통이 생기는 것으로 재치환술을 하게하는 가장 많은 원인입니다.
다음과 같은 소견이 보일 때 의심할 수 있습니다.
1) 인공삽입물 주위의 방사선 투과성 음영이 보일 때
2) 인공삽입물이 초기 사진에 비해 그 위치가 변해 있을 때 (상방, 하방, 내외측으로 이동)
3) 골시멘트 및 인공삽입물의 파괴(골절)
인공삽입물의 해리가 있는 경우에는 감염과 감별을 해야 하며, 방사선 사진 및 혈액검사를 포함한 염증 검사로 감별할 수 있습니다.
- 골용해 (Osteolysis)
골용해는 인공관절 치환술 수 인공삽입물과 뼈 또는 인공삽입물 주위 골시멘트와 뼈 사이에서 마모된 조각에 의한 생물학적 반응으로 뼈가 녹는 현상을 말합니다. 인공삽입물 주위 골용해는 인공관절 해리의 원인이 되어, 결국 재치환을 하게 하는 중요한 원인입니다.
골용해는 인공삽입물의 불안정성과 관련이 있으며, 방사선 사진상 해리(loosening)가 없는 경우에도 발생할 수 있습니다.
즉, 골용해가 증상이 없으면서 잘 고정된 인공삽입물 주위에서 발생할 수 있지만, 대부분의 경우에는 결국 인공관절의 해리와 관련이 되므로 골용해등의 발생여부를 알기위해 정기적인 방사선 검진이 필요하며 방사선 사진상 발견되는 경우에는 보다더 신중하게 추시 관찰해야 하고 지속적으로 커지거나 골용해 부위가 큰 경우는, 재치환술을 고려해야 힙니다.
- 재발성 탈구 (Recurrent dislocation)
재발성 탈구, 동통을 동반하는 아탈구, 정복이 안되는 탈구 등은 재치환술이 필요합니다.재치환술로 인공삽입물의 위치나 형태를 바꿔주거나 주위 연부조직을 강화하여 탈구를 예방할 수 있습니다.
- 인공삽입물의 파손 (Fracture or mechanical failure of implant)
주로 인공삽입물의 아래쪽은 뼈에 잘고정되어 있고 위쪽이 느슨해진 경우 인공삽입물에 반복되는 힘의 부하에 의하여 인공삽입물의 파손이 일어날 수 있습니다.