서울 광혜병원
SCIE급 논문에 수록된 반강성고정술 관련 제품 사진. (A) 니티놀 스프링 로드와 2개의 홈을 지닌 스크루로 구성된 바이오플렉스, (B) 티타늄 합금으로 된 나사선의 원통형 케이지. 좌측 하단의 스프링 로드를 관찰하면 양쪽의 일자형 부위 중심과 가운데 코일부의 중심이 일직선에 있지 않고 편심 구조를 이룬다는 것을 알 수 있다.
척추관협착증, 척추전방전위증으로 수술한 48세 남자 환자의 추적사진. 왼쪽부터 순서대로 수술 전, 수술 1년 경과, 16년 경과 후 모습이다. 서울 광혜병원 제공
최근 서울 광혜병원 박경우 대표원장은 “기존 수술법인 강성고정술의 일자형 로드에서 반강성고정술 스프링 로드로의 발상 전환을 통해 재수술 가능성을 획기적으로 줄여 수술이 불가피한 환자에게 새로운 희망을 줬다”라며 “최후의 수단으로 수술을 결정하더라도 첫 단추부터 잘 채우는 것이 매우 중요하다”라고 강조했다.
반강성고정술이란?
척추의 앞쪽에 추간체유합보형재와 척추의 뒤쪽에 추간체고정재를 삽입하는 수술 방식은 기존 강성고정술과 동일하다. 차이점은 앞쪽의 경우는 구멍이 있는 긴 나선의 원통 케이지를 사용하고 척추의 뒤쪽은 바이오플렉스를 삽입하는 것이다. 바이오플렉스는 니티놀이라는 소재의 스프링 구조를 갖는 로드와 헤드에 2개의 로드가 결합 가능한 홈을 갖는 스크루로 구성된다.
반강성고정술의 가장 큰 장점은?
강성고정술은 최초 수술 후 3∼5년 경과하면 약 30% 정도가 연접부 퇴행 질환(ASD)으로 재수술이 필요하다는 연구 결과가 있다. 그러나 반강성고정술은 수술 후 평균 15년 장기 추적한 결과 90% 이상 연접부 퇴행 변화의 소견이 없는 것으로 확인됐고 해당 내용이 SCIE급 논문으로 채택됐다. 결국 수술 후 15년이 지나도록 재수술이 거의 없었다는 것을 의미한다.
재수술률을 크게 낮춘 비결은?
척추 전방부의 케이지와 척추 후방부의 니티놀 스프링 로드의 시너지 효과 때문이다. 구체적으로 전방부의 케이지는 △척추에 가해지는 하중을 척추의 전방부로 적절히 분산 △척추 추체 뼈 사이의 공간을 유지하며 척추의 정렬을 개선 △긴 원통형과 나사선 구조로 이탈이나 움직임 없이 단단히 고정하는 역할을 한다. 후방부의 니티놀 스프링 로드는 △전방부의 케이지에 의한 하중 분배 효과로 후방부 로드에 집중되는 하중을 분산해 로드 피로 파단 위험 감소 △니티놀 소재와 스프링 구조에 의한 높은 유연성으로 자연스러운 충격 흡수와 척추 분절의 일부 자연스러운 움직임 허용 △전체적인 구조적 안정성과 하중 분산으로 연접한 척추 마디에 대한 스트레스를 현저히 줄이는 역할을 한다.
반강성고정술 스프링 구조의 또 다른 강점은?
스프링 구조가 지닌 고유한 탄성과 충격 흡수 효과 이외에도 스프링 로드의 양 끝 일자 구간의 중심과 가운데 코일 부분의 중심이 나란하지 않고 편심 구조를 지니고 있다. 이는 인체의 자연스러운 생체역학적인 운동에 있어 매우 중요한 역할을 한다. 즉 허리를 앞으로 구부리고 뒤로 펴는 운동(굴곡과 신전)을 보면 앞으로 구부리는 구간과 각도가 뒤로 펼 때보다 더 크다. 그러나 흔히 접하는 스프링 구조에서는 양 끝에 일자형의 중심과 가운데 코일 부분의 중심이 나란하게 같은 위치에 있어 앞뒤로 움직이는 정도가 유사하다. 이에 반해 바이오플렉스 스프링 로드는 일자형의 중심과 코일 부분의 중심을 편심 구조로 개발해 앞으로 구부릴 때가 뒤로 펼 때보다 구간과 각도가 더 크다. 그 결과 수술 후에도 환자가 허리를 앞뒤로 구부리고 펴는 움직임에 있어 편안함을 느끼는 이유다.
재수술 시 장점… 분절별 연결 방식이란?
재수술이 불가피한 경우 반강성고정술은 절개 부위와 기존에 이미 삽입된 구조물의 제거나 파괴를 최소화하는 분절별 연결 방법을 적용할 수 있다. 스크루의 머리 부위에 2개의 로드가 결합 가능한 홈이 있어 가능하다. 즉 강성고정술의 스크루는 일반적으로 하나의 로드만 결합할 수 있어 재수술 시 기존에 삽입된 로드를 제거하기 위해 해당 부위까지 절개하고 새롭게 늘어난 마디에 맞는 긴 로드를 다시 삽입하는 방식으로 진행된다.
그러나 반강성고정술의 바이오플렉스 스크루의 경우 재수술로 늘어나는 부위에 스크루를 삽입하고 기존에 삽입된 스크루 헤드의 비어 있는 다른 홈과 새로 삽입한 스크루 쪽만 새로운 로드로 연결하면 된다. 따라서 절개 부위를 최소화하고 기존 삽입된 로드를 제거하지 않아도 돼 상대적으로 안전하다.