수술 전 환자의 다리 상태를 그대로 재현하는 환자 맞춤형 무릎 인공관절 치환술이 슬개골의 운동 역학을 수술 전과 동일하게 복원하는데 효과적이며, 이에 따라 수술 후 기능적 만족도를 높이는 것으로 나타났다. 가톨릭대학교 은평성모병원은 정형외과 고인준(교신저자), 김용덕(제1저자) 교수팀이 가톨릭대학교 응용해부학교실 곽대순 교수, 세종대학교 기계공학과 임도형 교수와 공동으로 한쪽 무릎에는 기존의 수술법을, 다른 한쪽에는 환자 맞춤형 수술법을 적용한 총 40차례(20쌍)의 시신 연구 무릎 인공관절 치환술을 시행했다고 7월 24일 밝혔다. 연구팀이 동작 분석 시스템으로 수집한 무릎 인공관절 치환술 전후의 슬개골 운동 데이터를 밀도 기반 군집화 알고리즘(DBSCAN)으로 분석한 결과, 환자 맞춤형 관절 치환술에서 기존의 관절 치환술보다 고유의 슬개골 운동 역학이 잘 복원된다는 사실을 확인했다. 환자 맞춤형 수술의 경우, 수술 후 슬개골 운동 패턴 대부분이 수술 전과 유사한 양상으로 군집화 되는 반면, 기존 수술법에서는 수술 전후 슬개골 운동 패턴 대부분이 서로 다른 별개 군집으로 나타났다. 은평성모병원 정형외과 고인준 교수는 “이번 연구는 정형외과 분야에서 밀도 기반
환자의 무릎 형태와 생체역학을 최대한 보존하며 시행하는 환자 맞춤형 무릎 인공관절 치환술이 수술 전과 가까운 정상 무릎 관절 움직임을 재현해 환자들의 수술 만족도를 높인다는 사실이 증명됐다. 가톨릭대학교 은평성모병원은 정형외과 고인준 교수팀이 환자 맞춤형 무릎 인공관절 치환술이 무릎의 중간 굴곡 운동 범위(mid-flexion range)에서 보다 자연스런 운동과 주변 인대 긴장도를 재현한다는 사실을 입증했다고 21일 밝혔다. 고 교수팀은 가톨릭대학교 응용해부학교실 곽대순 교수, 세종대학교 기계공학과 임도형 교수와 함께 동작 분석 기법(motion capture analyses) 및 비디오 신율계(video extensometer)를 활용해 환자 맞춤형 인공관절 치환술과 기존의 수술법으로 수술한 무릎의 운동역학과 무릎 안쪽 인대에 가해지는 긴장도를 비교 분석했다. 그 결과, 환자 맞춤형 인공관절 치환술에서는 정상에 가까운 중간 굴곡 운동 범위 재현 및 인대 긴장도가 유지되지만, 기존의 인공관절 치환술에서는 불안정한 운동과 수술 전에 비해 높은 인대 긴장도가 나타난다는 사실을 확인했다. 고 교수팀이 분석한 중간 굴곡 운동 범위는 대략 30~80도에 이르는 굴곡