의료진 도와 정교한 수술의 완성도 높이는 로봇 무릎 인공관절 수술

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#46. 광주세계로병원 김하성 원장

일러스트 최승희 choi.seunghee@joongang.co.kr|기획 곽한솔 kwak.hansol@joins.com
 

의료용 로봇을 활발하게 활용하는 수술 분야 중 하나는 무릎 인공관절입니다. 로봇 무릎 인공관절 수술은 3차원 수술 시뮬레이션과 로봇 팔 등 첨단 기술을 집약해 수술의 정밀함과 완성도를 높여준다고 하는데요, 이번 닥터스픽에서는 광주세계로병원 김하성 원장의 도움말로 로봇 인공관절 수술에 대한 궁금증을 풀어봅니다.
 

▶로봇 인공관절 수술은 수술을 의사가 아닌 로봇이 하는 건가요? 수술 과정이 궁금합니다.
로봇 인공관절 수술은 의사가 수술실에서 로봇 시스템의 도움을 받아 보다 정밀하게 수술하는 방법입니다. 수술 전 환자의 무릎뼈를 컴퓨터에서 3차원으로 구성하고, 뼈 절삭 범위와 인공 관절의 위치를 계획한 뒤 이 데이터를 로봇에 입력합니다. 의사는 수술실에서 이 데이터를 실제 환자의 무릎뼈와 매칭시키고 이를 바탕으로 인대·근육 상태에 따라 수술 계획을 보완하게 됩니다. 그런 다음 의사가 로봇 팔을 움직이면서 계획한 대로 안전하고 정밀하게 무릎뼈를 깎아 수술을 진행하게 됩니다.  
 

▶일반 인공관절 수술과 비교해 로봇 인공관절 수술의 장점은 무엇인가요?  
일반 인공관절 수술은 환자의 영상 검사 사진을 보면서 머릿속에서 수술을 계획합니다. 하지만 인공관절 수술용 로봇 (마코 스마트로보틱스) 의 경우, 컴퓨터에서 3차원으로 무릎뼈를 구현해 데이터를 도출하므로 보다 정확하게 계획을 세울 수 있습니다. 또한, 무릎 인대와 근육은 환자마다 달라서 인공관절이 받는 압력이 다른데, 로봇 인공관절 수술은 수술 과정에서 이를 감안하여 수술 계획을 보완할 수 있게 됩니다. 인공관절을 오래 편하게 사용하려면 무릎의 각도도 중요합니다. 로봇 인공관절 수술은 0.1도의 미세한 각도까지 조정할 수 있습니다. 로봇 팔에는 ‘세이프존’이 있어서 수술 범위를 벗어나면 바로 멈출 수 있어 주변의 혈관·인대·신경·근육의 손상의 가능성을 줄일 수 있습니다. 주변 조직 손상이 적은 만큼 수술 직후 출혈, 부종, 통증이 줄어들고, 회복이 빨라질 수 있습니다.  
 

▶나이가 많아도, 만성질환이 있어도 로봇 인공관절 수술을 받을 수 있나요?  
물론입니다. 일반적으로 나이가 많으신 관절염 환자분들은 당뇨나 고혈압 등 만성질환을 앓고 계신 경우가 많아 수술로 인한 합병증에 대한 우려나 수술 후 회복에 대한 체력적인 부담 때문에 인공관절 수술을 두려워하시는 경우가 많습니다. 이 같은 위험요소를 줄이기 위해서는 수술 중 발생하는 출혈을 줄여 추가 수혈없이 수술을 진행하는 것이 중요합니다. 수혈을 하게 되면 몸속에서 다양한 면역 반응이 일어날 수 있는데 고령층의 환자는 수혈로 인해 감염이나 혈전과 같은 합병증에 노출될 위험이 더 높기 때문입니다.
일반 인공관절 수술에서는 수술 과정에서 다리 축을 맞추기 위해 허벅지 뼈에 길게 구멍을 내서 별도의 절삭 가이드를 삽입하게 됩니다. 이때 많은 출혈이 발생할 수 밖에 없는데, 로봇 인공관절 수술은 센서를 활용하여 다리 축을 확인하면서 수술을 진행하여 앞선 과정이 생략되는 만큼 출혈이 크게 감소합니다. 출혈 감소로 추가 수혈 없이 수술을 진행하게 되면 감염이나 합병증 등 부작용 위험이 적어지며, 출혈이 적은 만큼 수술 후 회복이 빨라져 고령의 환자분들도 안전하게 수술을 받으실 수 있습니다.
 
 

▶로봇 인공관절 수술 후 회복까지는 얼마나 걸릴까요? 수술 후 관리법이 궁금합니다.  
환자가 걷고 움직이는 건 2~3일 뒤부터 가능합니다. 이후 몇 개월에 걸쳐 무릎 관절 운동과 근육을 회복하는 재활 운동이 필요합니다. 로봇 인공관절 수술은 무릎의 인대·근육 같은 보이지 않는 부분의 손상이 적어서 재활운동 기간을 단축할 수 있습니다. 인공관절을 수술했다고 무리하게 쓰지 말고, 항상 관리하는 생활습관을 가져야 합니다. 인공관절 수술 후엔 정상 무릎의 90%까지 회복할 수 있는 것으로 봅니다. 적절한 근력운동과 함께 무릎 관절에 안 좋은 자세인 쪼그려 앉기 같은 건 가급적 안 해야 합니다.
 

▶무릎 관절염이 있는데, 운동하는 것이 좋은지 또는 해가 될지 여쭤봅니다.
산에 오르고 무리하게 걷는 것은 무릎이 좋지 않은 사람에게 그다지 권하지 않습니다. 무리한 걷기나 등산은 무릎 증상과 관절염을 악화시킵니다. 가급적이면 등산보다는 평지를 걷고, 평지를 걸을 때도 무릎에 통증·붓기 같은 불편한 증상이 생기지 않을 정도로만 가볍게 걸어야 합니다. 평지 걷기보다 더 좋은 건 내 체중이 무릎 관절을 지나 지면으로 내려가지 않는 운동입니다. 두 발이 지면에 닿지 않고 할 수 있는 기구 운동이나 수영·실내자전거를 권합니다. 대퇴사두근을 강화하는 스쿼트 같은 운동을 꾸준히 하면 무릎 관절염이 생기거나 악화하는 것을 예방해줍니다. 무릎을 손으로 짚었을 때 무릎 바로 위쪽에 만져지는 근육이 대퇴사두근입니다. 연세가 있으시면 의자에 앉아서 다리를 올렸다 내리는 간단한 동작으로도 대퇴사두근 강화에 도움이 됩니다.  
 

▶로봇 인공관절 수술 병원 선택 시 고려할 점은 무엇인가요?
임상경험, 즉 수술 사례가 충분한 병원을 찾으면 될 것 같습니다. 병원 홈페이지에서 의료진의 경력을 확인하는 것도 선택에 도움이 됩니다. 로봇 인공관절 수술은 의사가 로봇을 도구로 이용하는 것입니다. 따라서 전문적이고 숙련된 의료진일수록 환자에게 적합한 인공관절 형태를 정확하게 찾아내 수술 계획을 세우고, 수술 중 돌발 상황에서도 빠른 의사 결정을 내릴 수 있습니다.
 

▶로봇 인공관절 수술이 일반 수술보다 가격이 비싼가요?  
우리 병원의 경우, 로봇 인공관절 수술은 일반 인공관절 수술보다 보통 120만원 정도 더 비쌉니다. 감염 예방 같은 환자 안전을 위해서 로봇 수술전용 소모품이 사용되기 때문인데요, 마코 로봇 인공관절기도 의사들하고 똑같이 멸균 소독된 수술복을 입습니다. 또 수술 시 사용하는 로봇 전용 절삭 도구는 일회용으로 사용하게 됩니다. 
 
 

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