3D프린팅 다공성 척추케이지 삽입으로 척추체간 유합률↑ 부작용↓
급속한 인구고령화로 척추관협착증 등의 퇴행성 척추질환이 증가하면서 이를 보다 효과적이고 안전하게 치료하기 위한 학계의 연구가 활발히 이뤄지고 있다.
이 가운데 최근 국내 의료진이 양방향내시경 척추유합술의 부작용을 낮출 수 있는 새로운 수술법을 제시, 유효성을 입증한 연구논문을 발표했다.
한림대강남성심병원은 정형외과 박현진·유기한 교수팀(이하 교수팀)이 3D프린팅 다공성 대형 척추케이지를 삽입한 새로운 양방향내시경 척추유합술을 개발했다고 밝혔다.
교수팀은 이 새로운 수술법에 대한 유효성을 입증한 연구내용을 ‘3D프린팅 다공성 대형 척추케이지를 삽입해 수술적 부작용을 낮춘 양방향 내시경 척추유합술 결과(Biportal endoscopic extraforaminal lumbar interbody fusion using a 3D-printed porous titanium cage with large footprints: technical note and preliminary results)’라는 제목으로 발표했으며 해당 논문은 국제적으로 권위 있는 SCI급 학술지인 유럽신경외과학회지 4월호에 게재됐다.
양방향척추내시경술은 허리에 2개의 미세한 구멍을 만든 뒤 한쪽에는 높은 배율의 내시경을, 다른 한쪽에는 기구를 삽입해 척추병변을 꼼꼼히 확인하면서 치료하는 방법이다. 척추유합술은 추간공 및 척추관이 협착됐을 때 눌려 있는 신경을 감압하는 것으로 척추관의 안정성을 높이고 추간판의 높낮이를 고정해 척추를 바르게 정렬시키는 방법이다.
양방향내시경 척추유합술은 이러한 양방향 척추내시경술과 척추유합술을 합친 수술방법이다. 척추 부위 1cm 안팎 두 개의 절개창에 내시경카메라와 시술기구를 넣고 최소침습적으로 시행한다. 이때 기능을 잃은 추간판을 대체해 인공 척추케이지를 삽입하는데 대개는 플라스틱 계열의 척추케이지를 삽입했다.
문제는 최소침습수술의 특성상 개방형수술보다 확보할 수 있는 자가골의 양이 적고 수술부위에 수액을 분사해 순환시키면서 시술하기 때문에 삽입한 케이지가 맞지 않거나(불유합) 가라앉는(침강) 문제가 발생할 우려가 있었다는 것.
교수팀은 이러한 부작용을 막기 위해 기존 플라스틱계열 케이지가 아닌 3D프린팅으로 제작한 다공성 대형 척추케이지를 삽입했다. 대형 척추케이지는 생체적합률이 좋고 기존 케이지에 비해 침강률을 낮췄다.
교수팀은 후방접근법을 통해 중심관 감압술을 시행해 더 많은 자가골을 확보하고 반대측 후관절이완술을 시행해 대형 척추케이지를 삽입했다. 그 결과 남성 8명, 여성 4명 등 총 12명의 환자(평균연령 68.3세)에서 8개월 관찰 후 통증척도(VAS)를 현저히 낮췄고 수혈 및 감염 등의 부작용이 발생한 환자가 없었다.
박현진 교수는 “이번에 개발한 수술법은 최소침습 내시경척추유합술에 3D프린팅 다공성 대형 척추케이지를 적용, 척추체간 유합률을 높임으로써 수술 위험부담이 높은 고령층에 안전한 치료법이 될 것”이라며 “앞으로도 퇴행성 척추질환수술의 안정성을 높일 수 있는 다양한 수술법 개발을 위해 노력하겠다”고 밝혔다.
유기한 교수는 “3D프린팅 다공성 대형 척추케이지를 삽입하기 위해 여러 절개창을 다양하게 활용하는 수술법을 개발했다”며 “이 수술법을 통해 최소침습적 척추유합술이 안정적으로 시행되길 기대한다”고 말했다.
한편 박현진 교수는 세계적으로 주목받고 있는 양방향내시경 척추유합술(Biportal Endoscopic Spine Surgery, BESS)을 2017년부터 선도적으로 시행해왔다. 2018년부터 양방향내시경 척추유합술에 3D프린팅으로 제작한 다공성 척추케이지를 삽입한 최소침습수술결과를 지속적으로 국제학술지에 발표했다.
2020년 6월에는 유럽신경학회지에 2021년 12월에는 세계적으로 권위 있는 척추학회지 The Spine Journal에 ‘Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion using the biportal endoscopic techniques versus microscopic tubular technique’ 제목으로 3D프린팅 다공성 척추케이지를 활용한 양방향 내시경 척추유합술 후 1년 이상의 임상결과를 발표해 수술의 안정성과 효용성을 입증한 바 있다.
