무릎 인공관절 로봇 수술
3차원 분석...절삭 범위.정렬 정확히 계산
숙련된 의료진이 조직 확인하며 균형 맞춰
수술 후 빠른 회복, 무릎 운동 범위는 확대
힘찬 병원, 마코 로봇 도입해 만족도 향상
최단 기간 수술 100례...수혈 비율 20% 감소
고령화 시대에 '무릎 인공관절 수술'은 필연적으로 증거한다.
무릎 연골은 쓸수록 닳고 재생은 교체하는 인공관절 수술을 해야 한다.
무릎 인공관절 수술은 매년 7만건 이상 이뤄지고 있고, 수술 건수는 증가 추세다.
모든 수술이 그렇지만, 계속 움직이고 사용해야 하는 무릎은 수술이 정확해야 한다.
인공관절 수술은 고령화 하기 때문에 재수술도 쉽지 않다.
최근 인공관절 수술 정확도를 높이기 위해 '로봇'을 도입하는 사례가 늘었다.
인공관절 수술 정확도 높여
인공관절 수술 로봇은 2000년대 초반 국내 도입된 후 환자 사례가 쌓이고 장비가 업그레이드 되면서 발전을 거듭하고 있다.
대표적인 인공관절 수술 로봇이 '마코 스마트로보틱(Mako Smart Robotics)'다.
세계 최대 정형외과용 로봇수술 기기 회사인 스트라이커에서 2006년 개발했으며,
미국식품의약국(FDA) 승인을 받았다.
지금까지 미국.유럽 등 26개국에 900대 가량 판매됐고, 인공관절 수술도 30만건 이상 이뤄졌다.
국내에서는 2018년부터 세브란스병원, 서울대병원 같은 대학병원과 힘찬병원 등 관절전문병원에서 도입해 사용하고 있다.
힘찬병원 이수찬 대표원장 (정형외과 전문의)은 '인공관절 수술의 성패는 정확도에 달렸다'며
'인공관절 수술은 장호가도가 90%가 넘는 수술이지만, 환자 만족도를 더 넢이기 위해 로봇을 도입했다'고 말했다.
수술 전,중,후 컴퓨터 데이터 활용
로봇을 이용하면 수술 전, 수술 중, 수술 후 반복해서 수술이 정확하게 이뤄지는 지 확인할 수 있다.
먼지 수술 전 CT 촬영을 통한 3차원 환자 영상자료를 분석, 인공관절 삽입시 필요한 관절의 최소 범위를 설정한다.
수술장에 들어가서는 의사가 환자 무릎을 절개한 후 직접 뼈의 상태를 재호가인하는 작업을 거친다.
CT 영상을 토대로 수치화한 데이터를 의료진이 직접 확인하는 작업을 거치는 것이다.
이수찬 대표원장은 '막상 무릎을 절개하면 뼈의 표면이 불규칙한데, 90개 정도 점을 찍어
프로그램에 입력된 데이터를 수정.조완한다'고 말했다.
이 입력 값을 바탕으로 로봇에서는 무릎 관절 절삭 범위, 인공관절의 크기와 삽입 위치, 각도를 정확한 값으로 제공한다.
그리고 로봇이 제공한 가이드에 따라 수술 의사는 로봇 팔을 잡고 있으면 뼈가 절삭된다.
인공관절 삽입 때에도 고관절에서 발목에 이르는 하지 정렬을 맞춰서 계산해줄 뿐만 아니라,
무릎을 구부리고 펼 때 달라지는 관절 간격도 수치화해 의사가 확인할 수 있다.
부평힘찬병원 서동현 뱡원장(정형외과 전문인)은 '인대나 힘줄 등 연부조직을 확인하며
다리의 균형을 맞추는 것은 의료진의 역할이기 때문에 의사의 판단과 숙련도가 중요하다'며
'로봇의 정학한 계산값을 토대로 풍부한 임상경험을 가진 의사가 수술을 집도하면 더
큰 시너지를 낼 수 있을 것'이라고 말했다.
수술이 끝나면 로봇이 계획한 대로 인공관절을 잘 삽입했는지 호가인하는 작업을 거친다.
수혈 비율 줄고, 회복기간 단축시켜
무릎 인공관절 수술은 큰 수술이라 수혈을 해야 할 때가 믾다.
그러나 수혈은 감염병 등 다양한 합병증 위험이 있어 꼭 필요할 때를 빼면, 가급적 안 하는 것이 좋다.
로봇을 이용하면 하지 정렬 축을 맞출 때 필요한 별도의 가구 삽입 과정이 생략돼 출혈을 줄일 수 있다.
이수찬 대표원장은 '우리 병원 데이터를 보면 일반적인 인공관절 수술을 할 때 100명의 호나자 중 62명은 수혈을 했지만,
로봇을 이용했더니 수혈을 하는 환자 비율이 20% 정도 줄었다'고 말했다.
또한 무릎 관절 주변의 근육.인대 같은 연부조직 손상을 최소화 해 환자가 느끼는 통증을 줄이고,
회복 기간도 줄일 수 있다.
'골관절 저널'에 발표된 논문에 따르면 로봇 수술 환자는 일반 수출 환자보다 무릎 운동 범위와 회복 시간이 무릎 최대 굴곡 각도가 93.3도인 반면 로봇 수술 환자는 104.1도로, 로봇 수술 환자의 무릎 운동 범위가 약 11도 더 컸다.
또한 환자 회복 시간도 일반 수술 환자는 31시간인 반면 로봇 수술은 20시간으로 11시간 더 빠른 회복을 보였다.
한국스트라이커 심현우 대표이사는 '마코 로봇은 의료진과 로봇의 협업을 통해 수술 성공률을 높일 수 있도록 설계됐다'며 '수술 후 회복이 빠르고 통증이 적어 환자 만족도를 높일 수 있다'고 말했다.
'정밀한 로봇, 인공관절 수술 수준 한 단계 높여'
'100세 시대, 무릎 인공관절 수술을 해야 한다면 가능한 정확하게 해서 오래 써야 합니다'
힘찬병원 이수찬 대표원장의 말이다.
이 원장은 '수술을 하다보면 경험 많은 의사도 인공관절 삽입 각도 등에 오류가 있을 수 있는데,
이렇게 되면 인공관절 수명이 짧아지는 등 환자에게 나쁜 결과를 초래하게 된다'며
'마코로봇을 이용하면 정확한 수술을 일관되게 할 수 있다는 장점이 있다'고 말했다.
국내 대표 관절전문병원인 힘찬병원은 지난 6월 인공 관절 수술 수준을 한 단계 올리기 위해
인공관절 수술 로봇 '마코' 도입을 결정했다.
도입 후 전세계적으로 최단 기간인 33일 만에 수술 100례에 도달할 정도로 적극적으로 활용하고 있다.
이 원장은 '목동 힘찬병원에 2대, 부평 힘찬병원에 1대 도입했다'며
'모든 인공관절 수술 의사들이 마코를 활용해 수술하고 있다'고 말했다.
이 원장은 '수술 의사가 로봇을 이용하면 수술 정확도가 높아진다는 것을 체감하고, 자신의 수술에 대해
객관적인 평가도 할 수 있게 된다'며 '수술 환자의 경우 수혈이 줄고, 회복기간도 단축되는 것으로 보인다'고 말했다.
힘찬병원은 마코 로봇 도입을 확대할 계획이다.
목동에 추가적으로 1대 더 도입하고, 올 11월월 부산과 창원에 각각 1대씩 도입할 예정이다.
이수찬 원장은 '미국 최고 정형외과 뱡원으로 손꼽히는 HSS도 마코 로봇이 4대가 있다'며
'추가 도입을 하면 힘찬병원이 전 세계에서 가장 로봇 인공관절 수술을 활발하게 하는 병원이 될 것'이라고 말했다.
이금숙 헬스조선 기자