질병정보
무릎 관절염
무릎 관절에 영향을 미칠 수 있는 관절염은 세 가지 기본 유형이 있습니다.
(1) 퇴행성 관절염
골관절염(OA)는 무릎 관절염의 가장 일반적인 형태로 관절 연골이 점차 마모되어 천천히 진행되는 퇴행성 질환이며 대부분 중년 및 노년층에 흔히 나타나게 됩니다.
(2) 류마티스 관절염
류마티스 관절염(RA)은 자가면역항체가 자기 관절을 공격하여 관절 연골을 파괴하는 염증성 관절염의 유형으로 주로 30대 중년 여성에서 잘 발생하는 관절염입니다. 류마티스 관절염는 일반적으로 양측 무릎 관절에 발생하며 또한 다른 관절에도 동반합니다(손, 손목).
(3) 외상 후 퇴행성 관절염
외상 후 관절염은 무릎 부상 이후에 발생하는 관절염으로 골관절염과 유사한 양상을 보이지만 골절, 인대 손상 혹은 반월상 연골 손상 후 수년 후에 발생하게 되는 관절염입니다.
증상
증상은 갑자기 발생할 수도 있지만 일반적으로 관절염의 통증은 점진적으로 발생하게 되며 강직되고 부기가 생겨 무릎 관절을 굴곡하는데 많은 어려움이 나타나게 됩니다. 퇴행성 관절염의 통증은 활동 후에 증가하는 양상이기에 잠잘 때 아프게 되는 특징이 있습니다. 즉 걷거나 뛸 때 심해지며 안정 시에는 완화되는 양상입니다. 그러나 류마티스 관절염은 다발성 관절염으로 통증이 여러 관절에 나타나며 활액막염이 동반되어 많이 붇고 또한 아침에 손가락들의 강직이 특징으로 하는 관절염입니다. 날씨도 기압 차이로 인해 춥거나 비가오면 관절염의 통증에 영향이 있을 수 있습니다.
의사의 검진
무릎의 부기나 동통, 운동범위 및 걷는 모습 등에 초점을 맞추어서 신체검진을 시행하게 되며 X-선 검사는 관절염이 있는 무릎에서 대부분의 경우 관절간격의 감소를 관찰할 수 있습니다. 피 검사나 MRI 같은 정밀 검사를 통해 류마티스 관절염을 배제하게 됩니다.
보존적 치료
치료의 목적은 통증을 줄이고 기능을 향상시키는데 있습니다. 무릎의 관절염의 초기 단계의 경우 보존적 치료를 시행하게 되며 보존적 치료 방법은 약 4가지 방법으로 나뉘게 되며 다음과 같습니다.
1) 생활 습관 변경
체중 감소시키고, 달리기 운동이나, 무릎 악화시키는 운동은 피하는 등 생활 습관의 변경이 필요합니다. 단순한 체중 감소만으로도 관절의 부하가 상당히 감소되어 통증을 줄일 수 있고, 평지 걷기 등으로 그 기능을 향상시켜야 합니다.
2) 운동
운동은 하지의 근력을 강화시킬 뿐 아니라 관절 운동 범위를 증가시키고 관절의 유연성을 향상시킵니다. 물리 치료와 재활 운동은 통증을 경감시키고 관절의 기능을 향상시키게 됩니다.
3) 보조기
무릎 보호대나 충격흡수신발 혹은 지팡이 같은 같은 보조 기기들은 도움이 됩니다. 최근에는 한쪽 관절 중앙에 생긴 관절염에 보조기가 도움이 된다는 연구 보고도 있었습니다. 보조기는 무릎의 안정성을 도와주고 기능을 보조해주는 역할을 합니다.
4) 기타 방법
온찜질 혹은 냉찜질, 물에서의 운동, 압박 붕대 등이 있습니다.
5) 약물 치료
무릎 관절염의 치료에 사용되는 약물은 여러 종류가 있지만 모든 사람이 약물에 대한 반응이 다르기 때문에 모두 다른 약이 처방되게 됩니다. 글루코사민 또는 콘드로이틴 황산들은 관절염 초기에 사용되는 약물이며 자연 성분으로 만들어 졌기에 종종 보조식품으로 분류가 되기도 합니다. 그러나 두통, 복부가 졸도, 메스꺼움, 구토, 피부 반응과 같은 부작용이 보일 수 있습니다. 이러한 보충제는 다른 약물과 상호 작용할 수 있으므로 처방 받을 시 복용하는 약물이 있는 경우 정보를 제공해야 합니다. 단순 진통제(아스피린, 타이레놀)가 일반적인 관절염의 일차적인 약물입니다. 시간이 지남에 따라 사용하는 약물에 대해 신체에서 내성이 생겨서 통증 완화 효과가 줄어들게 됩니다. 어떤 약물을 새롭게 복용하는 경우 기존에 복용하는 약물과 상호작용이 일어날 수 있음에 유의하고 의사와 상의를 하여야 합니다. 단순 진통제보다 조금 더 효과적인 약물이 비스테로이드성 항소염제(NSAID)라고 하며 다른 모든 진통제와 마찬가지로 신장과 간에 영향을 주는 부작용이 있으며 위장장애를 일으킬 수 있습니다. 그러나 이 효과들은 약물 복용을 멈췄을 때 가역반응을 보여줍니다. 스테로이드가 관절에 주입할 수 있는 강력한 항소염제 입니다. 이들은 극심한 통증이 있는 경우 관절 내로 주사하여 사용하게 됩니다. 무릎이 염증으로 인해 심하게 부어 있다면 매우 효과적이나 관절염으로 인해 무릎의 역학적 변화에는 효과가 없습니다. 이런 스테로이드들은 인체의 부신에서 생산되는 호르몬의 하나이며 염증 감소와 통증 감소에 효과적인 호르몬들입니다. 그러나 한번 투약으로 장시간 지속되지는 않으며 1년에 4회 이상 주사는 권장하지 않습니다. 반복적으로 오랜 기간 동안 주사를 맞은 경우 관절 손상을 오히려 악화시킬 수 있습니다. 히알루론산이 포함된 윤활제는 관절액의 질을 높이기 위해 퇴행성 관절염이 있는 경우에 관절 내로 주사하면 효과적인 것으로 알려져 있습니다. 대체 요법은 침술과 마그네틱 펄스 요법 등이 있지만 그 치료 효과에 대해 밝혀진 바가 없습니다.
수술적 치료
보존적 치료에 반응하지 않는 관절염인 경우 수술적 치료가 불가피하게 됩니다.
수술적 방법으로는 다음과 같습니다
▸ 관절 내시경적 수술로 파열된 연골이나 조각을 제거해주는 방법입니다.
▸ 근위 경골 절골술을 시행하여 무릎의 정렬을 이동시켜주는 방법입니다.
▸ 인공관절 치환술(부분 혹은 전체)로 손상된 관절을 플라스틱과 금속으로 대체하는 방법입니다.
▸ 외상이나 관절염으로 인해 부분적 연골 손상이 있는 경우에 관절연골 이식술을 시행할 수 있습니다.
▸ 줄기세포 치료술
이러한 치료법 중에 퇴행성 관절염에서 많이 사용하는 방법은 경골 절골술이나 인공관절 치환술을 주로 시행하고 있습니다.
현재 전세계의 정형외과 의사들은 지속적으로 무릎 관절염을 치료할 수 있는 방법에 대해 연구 중입니다. 최근에는 새로운 치료에 관심이 집중 되어 있으며 관절연골 이식 혹은 줄기세포 치료법의 연구를 진행하고 있습니다 그러나 현실적으로 아직 퇴행성 관절염에서 관절연골이식술이나 줄기세포 치료법은 뚜렷한 성과를 보이지 않고 있습니다.
무릎의 골괴사증
무릎 통증의 비교적 흔한 원인은 혈액 공급의 중단으로 인해 뼈의 한 부분이 괴사가 되는 골괴사중입니다. 골괴사증은 60세 이상 여성에 흔히 나타나는 질환입니다.
원인
무릎에서 대퇴골의 안쪽 관절 돌기(대퇴 내과)에 가장 많이 발생하게 되며 내측 경골의 가장 상단 부분(경골 고평부)에 발생할 수 있습니다. 무릎의 골괴사증의 정확한 원인은 아직 밝혀져 있지 않습니다. 하나의 이론은 스트레스 골절과 동반된 어느 특정한 활동이나 외상이 뼈의 혈액 공급을 변형시켜 발생한다는 가설이 있으며 또 다른 가설은 뼈 속에 생긴 부종이 혈관을 압박시켜서 혈액 순환이 없어져 생긴다는 가설이 알려져 있습니다. 또한 무릎의 골괴사증은 신장이식 그리고 스테로이드 치료와 같은 치료와 연관되어 있다고 알려져 있습니다. 스테로이드에 의해 유발된 골괴사증은 대부분 젊은 환자에 발생하며 대부분 다발성 관절에 영향을 미치게 됩니다. 발생 원인과 상관없이 조기에 발견되지 않고 조기에 치료되지 않는다면 심각한 관절염으로 진행할 수 있습니다.
증상
▸ 무릎의 안쪽의 갑작스런 통증(어느 활동 혹은 외상 후에 발생함)
▸ 활동에 의해 악화되고 밤에 악화되는 통증
▸ 무릎 안쪽과 앞쪽에 부종
▸ 통증으로 인한 운동 제한
진단
골괴사증은 증상과 X-선 검사를 통해 확인할 수 있습니다. 스테로이드가 아닌 다른 이유로 고령에게 발생하는 골괴사증은 초기에 통증이 가장 심하고 이 후 약 6-8주 지속되게 됩니다. X-ray 나 MRI를 통해 예후를 예측할 수 있는데 침범 정도가 약하면 보존적 치료를 시행하며 괴사범위가 넓으면 수술적 치료를 시행하여야 합니다. 수술은 발생연령에 따라 대개 60세 이하에서는 근위 경골 절골술을 시행하게 되며 60세 이상에서는 인공관절 치환술 등이 필요하게 됩니다.
치료
1) 비수술적 치료
▸ 통증을 감소시키는 약물치료
▸ 증상을 경감시키기 위환 활동 변화
2) 수술적 치료
전체 면적의 반 이상이 관련된 경우 수술적 치료가 불가피 합니다. 무릎의 골괴사증을 치료하는 수술적 방법에는 여러 가지가 있습니다. 수술적 방법으로는 다음과 같습니다.
▸ 근위 경골 절골술 (체중부하 선을 바꾸는 방법): 60세 이전의 환자나 활동성이 높은 경우
▸ 인공관절 반치환술 혹은 인공관절 전치환술
위에 설명한 치료 방법에 대해 환자 건강 상태 혹은 질환 정도에 따라 가장 좋은 방법을 권유 할 것입니다.
무릎 관절염의 수술적 치료
퇴행성 관절염의 가장 중요한 치료의 목표는 통증의 완화입니다. 인공 관절술 등이 아직 완전한 치료법이 아니므로 X-선 검사에서 심한 관절염 상태이어도 먼저 약물치료로 잘 치료되면 보존적 치료를 먼저 시행하고 이에 반응이 없으면 수술적 치료를 고려해야 합니다. 무릎 관절염에 대한 수술 치료의 목적은 통증을 줄이고 무릎 기능을 증강시키고, 전체적인 증상을 개선하는 것입니다. 환자 만족도는 무릎의 관절염 치료의 근본적인 목표입니다. 수술적 치료 방법에는 관절 내시경, 절골술 및 인공관절 치환술이 있습니다.
1) 관절 내시경
관절 내시경은 작은 절개와 초소형의 수술 도구를 이용하여 하는 수술법입니다. 초소형 카메라인 관절 경을 관절 내로 삽입하게 되고 이 후 물을 주입하여 관절 간격을 넓히고 나면 관절 면이나 이외의 다른 구조물들을 자세히 관찰할 수 있게 됩니다.
관절경은 모든 사람에게 제공 가능한 수술이 아닙니다. 이것은 초기 관절염에서 유리체가 있거나 동반된 연골 손상이 있을 때 유효합니다. 중기나 말기 퇴행성 골관절염에서는 관절 내시경을 이용한 미세골절술(microfracture)등의 치료법이 있으나 효과가 떨어진다고 보고하고 있습니다
2) 근위 경골 절골술
절골술은 60-65세 이하의 젊고 활동적인 환자에서 내측 관절 면에 손상이 존재하는 경우 권유되는 수술 방법입니다. 이 수술 방법은 연골의 재생을 촉진 시킬 수도 있습니다. 무릎의 정렬을 회복 시키기 위해 뼈를 재정열하여 체중부하 선을 손상되지 않은 부위로 재정렬 시킴으로써 손상된 부위에 압력을 줄여 통증을 완화시키는 원리입니다. (체중부하 시 동통을 느끼므로 체중부하 선을 아프지 않은 쪽으로 옮기는 수술법입니다) 절골술은 무릎의 기능을 향상시키고 관절염으로 인한 통증을 감소시키며 연골의 재생을 도모합니다. 절골술이 기능의 향상과 통증의 감소를 시키고 수술 후 자기관절을 이용하여 활동하게 되므로 활동성이 많은 환자에 유용하며 최근 보고에 의하면 10년 수술 생존율이 90% 이상으로 알려져 있습니다.
3) 인공관절 치환술
인공관절 치환술은 관절 대체 방법입니다. 만약 무릎 관절 통증이 심하고 기능에 상당한 제한이 있다면 관절염이 있는 뼈와 인대를 제거하고 특수금속 및 플라스틱으로 치환하는 마지막 치료 방법을 권유하게 됩니다.
만약 한쪽 구역에만 있다면 부분치환술을 권유할 수 있으며 한 무릎에서 양측의 관절 면이 손상되었다면 전치환술이 필요하게 됩니다. 치환되는 기구는 금속 재질로 되어 있고 마모에 강한 플라스틱으로 구성되어 있습니다.
인공관절 치환술의 결과는 대부분 양호합니다. 환자들은 통증의 감소와 기능의 향상을 경험하게 됩니다. 그러나 약간의 위험 요소가 존재하며 완전히 재활을 마치는데 약 3개월에서 6개월의 시간이 필요합니다. 또한 대체한 인공관절도 결국엔 닳게 되며 2차 치환술이 필요한 경우도 있습니다. 그러나 10년 장기 추시 결과 인공관절 치환술의 성공률은 거의 90-95%입니다. 그러므로 이것은 마지막 방법이므로 재치환술에서는 결과가 처음 인공 관절술보다 수술이 어렵고 결과가 안 좋으므로 60세 이전의 환자에서는 신중하게 선택해야 합니다.
4) 무릎 인공관절 부분 치환술
무릎 대체 수술의 목표는 통증 감소와 무릎 기능의 회복을 추구하는 것입니다. 물론 인공관절 전치환술이 관절염을 가진 환자에게서 좋은 치료 방법이긴 하지만 무릎의 부분적으로만 발생한 관절염에 대해서는 다른 치료 방법이 있으며 인공관절 부분 치환술이 하나의 선택이 됩니다.
무릎 인공관절 부분 치환술의 대상은 무릎 관절염 중에서 작은 비율에 해당하는 환자들을 위한 치료 방법입니다. 무릎 관절염이 한 구획에만 국한되는 경우 부분 치환술을 권유하게 됩니다
무릎은 세 개의 구역으로 나뉘게 됩니다. 내측 구획, 외측 구획, 그리고 슬개대퇴 구획으로 구성이 되어 있습니다. 인공관절 부분 치환술이란 관절염이 생긴 한 구획만 금속 보형물과 플라스틱 보충물로 교체를 하는 것입니다. 건강한 나머지 구획은 교체하지 않는 것입니다.
장점
인공관절 부분치환술은 그 대상이 되는 환자들에게 좋은 결과를 보여주는 연구들이 보고되고 있습니다.
전치환술과 비교하여 부분치환술의 장점은 다음과 같습니다.
▸ 빠른 회복
▸ 수술 후 통증 감소
▸ 적은 출혈
또한 건강한 구획은 나두고 관절염이 생긴 구획만 교체를 하기 때문에 많은 환자들이 좀더 “자연스럽다”라는 느낌을 가지게 되며 인공관절 부분치환술이 수술 후에 무릎의 운동 범위가 즉 관절 각도가 더 많이 가능하게 됩니다.
단점
인공관절 전치환술에 대비 부분치환술의 단점은 통증의 감소를 예측할 수 없다는 점에 있으며 이후 추가적인 수술이 필요할 가능성이 있습니다. 예를 들어 치환하지 않은 건측 구획에 관절염이 발생하면 전치환술로 전환하는 수술을 시행해야 하는 경우입니다.
적응증
만약 관절염이 진행된 상태이며 보존적 치료에 반응을 보이지 않으며 일상 생활에 제한이 있는 경우 수술적 치료가 불가피합니다. 인공관절 부분치환술의 적응증은 60세 이상, 무릎의 한 쪽 구획에 진행된 관절염이 관찰되는 경우 입니다. 염증성 관절염, 관절 강직, 또는 인대 손상을 동반한 경우 인공관절 부분치환술의 적응이 되지 않습니다. 부분 치환술의 가장 중요한 것은 정확한 적응증이며 그 결과는 좋은 것으로 보고되고 있습니다.
수술 방법
세 개의 구획에 대해 육안으로 확인한 후 만약 인공관절 부분치환술이 적합하지 않다고 판단될 시 수술장에서 전치환술로 전환하게 되며 미리 수술 전에 전치환술 전환 가능성에 대해서 설명을 하게 됩니다. 만약 무릎이 부분치환술에 적합하다고 판단된 경우 의료용 톱을 이용하여 손상이 있는 연골을 절제하고 금속 보형물로 경골과 대퇴골의 관절 면을 교체하게 됩니다. 금속 고형물들은 뼈를 골 시멘트로 고정을 하게 되며 플라스틱 보충물을 위아래 금속 보형물 사이로 삽입하게 되어 대퇴 금속 보형물과 경골 금속 보형물과의 움직임을 부드럽게 합니다. 수술 후에 회복실로 이동한 후 마취에서 깨어나게 되면 병실로 이동하게 됩니다.
합병증
모든 다른 수술과 마찬가지로 수술 후 합병증의 발생 위험성이 있습니다. 매우 드물기는 하지만 발생 가능한 합병증은 다음과 같습니다:
▸ 감염 – 수술 전 및 수술 후에 24시간까지 항생제를 투여하여 수술 후 감염의 위험성을 최소화 시키게 됩니다.
▸ 경골 골절
▸ 신경 및 혈관 손상 – 매우 드물지만 간혹 혈관 혹은 신경의 손상이 보고되고 있습니다.
▸ 지속되는 관절통
회복
인공관절 부분 치환술의 경우 전치환술에 비해 절개가 작고, 덜 침습적이며, 입원기간이 짧고, 그리고 일상 생활로의 복귀가 빠릅니다. 수술 직후 체중부하를 시행하게 되며 보행기나, 지팡이 혹은 목발을 첫 몇 일 혹은 몇 주간은 사용하여 체중 부하를 조절하면서 걷기 운동을 시행하게 되고 물리치료는 보다 빠른 회복을 위해 병행하게 됩니다. 일상 생활은 대부분 수술 후 약 6후에 가능하게 됩니다.
5) 무릎 인공 관절 전치환술
만약 무릎이 관절염 혹은 외상에 의해 손상되었다면 걷기나 계단 오르내리기 등의 간단한 운동을 하기에 불편감을 느끼고 심한 경우 누워있거나 앉아 있을 때 조차 통증을 느끼게 될 것 입니다. 만약 보조기나 약물치료 등의 보존적 치료가 더 이상 효과적이지 않는다면 무릎관절 인공관절 전치환술의 수술적 치료가 필요하게 됩니다. 이 수술은 X-선 검사에 퇴행성 관절염이 심하고 약물에 치료에 호전이 없으며 65세 이상의 환자에서 사용할 수 있는 마지막 수술법으로 알려져 있습니다. 인공관절 전치환술은 최초에 1968년에 시행되었고 보형물의 발전과 수술기법의 발전으로 인해 현재는 가장 많이 시행되고 있는 수술 중 하나입니다.
원인
만성 무릎 통증과 장애의 가장 흔한 원인은 관절염입니다. 관절염에 많은 종류가 있지만 대부분의 무릎 통증은 단지 세 가지 유형에 의해 발생합니다.
수술을 권장하는 경우
인공관절을 권유하는 경우는 여러 가지가 있습니다. 인공관절 치환술로 인해 이득을 받을 수 있는 환자들은 다음과 같습니다.
▸ 걷는 것과 같은 일상생활을 제한하게 하는 통증 혹은 강직
▸ 안정을 취해도 지속되는 통증
▸ 보존적 치료에 반응 보이지 않는 만성화된 무릎 염증
▸ 무릎 변형
▸ 다른 보존적 치료에 실패한 경우
새로운 무릎이 어떻게 다른가?
무릎 운동의 개선은 전체 무릎 교체의 목표이지만, 전체 운동의 복원은 드문 것입니다. 인공관절 치환술 후에 운동 범위는 수술 전 무릎의 운동범위로 예측할 수 있습니다. 인공관절 치환술 후 환자들은 다리를 완전히 신전시키고, 계단을 오를 수 있을 정도로 굴곡이 되고 차 탑승하기 수월할 정도로 움직여질 것을 기대해도 좋지만 무릎 꿇기는 불편감이 있을 수 있습니다. 대부분의 사람들은 절개 주위 피부에 감각 손실을 느끼게 되고 과도한 굽힘 운동 뒤에는 강직되는 느낌을 받을 수 있습니다. 대부분의 경우 무릎을 구부리거나 걸을 때 무릎에서 금속과 플라스틱이 맞물리는 소리가 들리게 되며 이건 정상적인 것으로 대부분 시간이 지남에 따라 없어지게 되며 과거 수술전 통증이나 제한 기능에 비해서 큰 비중을 차지 않기 때문에 견딜 수 있게 됩니다. 인공관절 치환술을 받은 무릎은 공항이나 보안 장치가 있는 건물에 들어가게 되면 금속탐지기에 반응을 보이기 때문에 수술 경력을 보안요원에게 말을 해야 합니다.
인공관절의 보호
수술 후에 다음과 같이 행동해야 합니다
새로운 무릎의 유연성과 근력 강화를 위해 가벼운 운동을 지속적으로 해야 합니다.
낙상이나 외상을 당하지 않기 위해 항상 주의해야 합니다. 만약 수술 한 다리에 골절이 발생하면 더 많은 수술을 받게 될 가능성이 있습니다.
치과의사에게 인공관절 수술 경력을 말해야 합니다. 모든 치과 시술에 앞서 항생제 복용을 해서 감염의 위험을 예방해야 합니다.
주기적으로 일년에 한번씩 방사선 검사를 시행하여 인공관절 상태를 지켜봐야 합니다.
인공관절 수명의 연장
현재 인공관절은 약 90%의 경우 15년이 지나도 정상적으로 움직이게 됩니다. 최종적인 수술의 성공은 건강에 신경 쓰고 꾸준히 관리를 하는 것입니다.
6) 근위 경골 절골술
무릎 관절염은 한 구획을 침범하는 경우가 많으며 대부분 내측입니다. 이런 경우 하지의 정열을 재조정함으로써 체중부하를 아프지 않은 쪽으로 옮겨서 동통을 줄이는 방법으로 근위 경골 절골술이 있습니다.
무릎은 신체에서 가장 큰 관절 중 하나이며 매일 일어나는 일상 생활을 하기 위해선 건강한 무릎이 필수 입니다. 무릎은 세 개의 구역으로 나뉘게 됩니다. 내측 구획, 외측 구획, 그리고 슬개 대퇴 구획으로 구성이 되어 있습니다. 퇴행성 관절염은 무릎의 한 구획만을 더 침하게 되며 대부분의 경우 내측 구획이 더 심하게 손상이 진행됩니다. 이런 대칭적이지 않은 손상이 있을 경우 절골술을 통해 건강한 구획으로 체중부하 선을 이동시켜 통증을 완화시키고 관절염의 진행을 늦추게 하는 치료 방법입니다. 이 수술은 대부분의 경우 60-65세 이하의 젊고, 활동도가 높으며 내측 관절염이 있는 경우 시행되게 됩니다. 자기관절을 이용하여 치료하므로 농부나 운동을 좋아하는 활동적 환자는 인공관절 치환술 보다는 이 수술적 치료를 시행해야 합니다. 인공관절 치환술로는 운동을 하기에 적합하지 않습니다.
수술 방법
무릎 관절의 정열을 변형하는 방법은 두 가지가 있습니다. 하나는 쇄기 모양의 골 절편을 제거하는 것이고 다른 하나는 삽입하는 것입니다. 뼈를 자르는 모든 수술을 절골술이라고 명칭 합니다. 폐쇄형 절골술은 경골의 외측에서 쐐기모양의 골 절편을 제거한 후 벌어진 틈을 모아 닫아주는 방법입니다. 개방형 근위 경골 절골술은 경골의 내측에서 절골술을 시행하여 변형이 필요한 만큼 개방시킨 후 금속물로 고정하며 벌어진 사이는 골 이식을 시행하게 됩니다. 현재는 세계적으로 개방형의 장점이 많아서 개방형 절골술이 주로 사용되는 수술 방법입니다.
재활
절골술 후 회복되는 기간은 최소한 3개월의 시간이 필요합니다. 회복기간 동안은 목발이나 보행기를 교육 받은 대로 사용해야 합니다. 개방 절골술을 시행한 경우 골 이식편이 치유되는 시간 동안 수술 부위를 보호를 해야 합니다. 약 6-8주 후에 엑스레이를 통해 이식편이 안정적으로 안착이 되면 체중부하를 시작하며 근력 강화 등 재활 운동을 시작하게 됩니다.
인공 관절
무릎이 류마티스 관절염, 골관절염 혹은 외상 후 관절염으로 인해 관절염이 생긴 경우 인공관절 치환술을 권유하게 됩니다. 치환술은 통증을 완화시키고 좀더 활동적인 삶을 유지할 수 있도록 합니다. 수술 중에 손상된 관절을 제거 하고 인공 금속 보형물로 대체하게 됩니다. 물론 전치환술이 가장 보편적인 치환술 방법이지만 어느 부분의 환자들에게는 부분 치환술이 도움이 되기도 합니다.
인공관절 디자인
정상 무릎 기능
무릎은 신체에서 가장 큰 관절 중 하나이며 매일 일어나는 일상 생활을 하기 위해선 건강한 무릎이 필수 입니다. 무릎은 대퇴골과 경골 그리고 슬개골로 이루어져 있습니다. 이 세 개 뼈의 각 끝에는 뼈를 보호하고 뼈와의 마찰을 원활하게 해주는 관절 연골이 존재합니다. 반월상 연골은 대퇴골과 경골 사이에 존재하며 ‘C’ 모양의 연골로 충격 흡수 하는 역할을 하게 됩니다. 인대들과 연골은 무릎 관절을 지지하게 되며 무릎이 좌우 혹은 앞뒤로 빠지는 것을 제한 하게 합니다.
디자인의 종류
단순하게 말하면 일반적으로 무릎 관절은 중첩관절이라고 표현을 하나 현실적으로 무릎은 복잡한 구조로 되어 있습니다. 1세대 보형물의 경우 중첩관절의 모양으로 개발되었고 대퇴 보형물과 경골 보형물을 이어주는 모양 이었지만 최근 인공관절은 무릎의 복잡한 기능들에 대해 인지를 하여 좀 더 정상 해부학에 가깝게 개발이 되었다. 어떤 종류는 인대들을 유지하는 경우도 있으며 그렇지 않는 경우도 있습니다. 현재 150개 이상의 디자인의 인공관절이 사용되고 있습니다. 가장 최근에 개발된 보형물은 성별에 특별화된 보형물로 남성과 여성의 관절 모양이 다르다는 연구를 토대로 개발된 보형물입니다. 많은 회사들이 조금 더 평균적인 여성 관절 면에 가깝게 인공관절 보형물을 만들었지만 아직까지 성별에 따른 보형물이 기존의 보형물보다 효과 면에서 월등하다는 보고는 없습니다. 또한 동양과 서양의 해부학적 구조의 차이로 디자인이 한국에 안 맞는 경우가 많이 있습니다.
인공관절 보형물의 구성
인공관절 전치환술에 있어 세 개의 관절 면이 대체되게 됩니다
대퇴원위부 – 금속 대퇴 보형물은 대퇴 원위부를 감싸는 형태로 되어 있습니다. 정상 원위부처럼 활차가 있어 슬개골이 움직일 수 있게 디자인되어 있습니다.
경골근위부 – 대부분의 경골 금속 보형물은 편평하게 되어 있는 것이 일반적인 디자인입니다. 그 위에 강하고, 질긴 플라스틱으로 만들어진 보충물이 얹혀지게 됩니다. 보형물의 안정적인 고정을 위해 경골 중앙부로 삽입되는 손잡이 부분이 있습니다.
슬개골 밑면부 – 슬개골 보형물은 돔모양의 폴리에틸렌이란 플라스틱으로 정상 슬개골과 유사하게 디자인 되어 있습니다. 모든 금속 보형물은 플라스틱과 같이 움직이게 디자인 되어 있어 보다 매끄러운 움직임을 가능케 합니다.
후방 안정 보형물
이 디자인에서는 경골 보형물의 쿠션인 플라스틱 모양이 대퇴 보형물에 맞아 들어가게 가운데 기둥이 있습니다. 후방십자인대는 제거 되어야 구성물이 뼈와 부착이 가능한 디자인입니다. 이 모든 구성물이 후방십자인대의 기능이 들어 있게 디자인 되어 있어서 대퇴골이 경골에 대해 너무 전방으로 빠지지 않게 되어 있습니다.
십자인대 보존형
이름 자체가 의미하듯이 후방십자인대를 제거를 하지 않는 디자인입니다. 이 디자인은 경골의 쿠션 가운데 기둥이 없으며 후방십자인대가 건강환 관절염 환자에게 시행되는 보형물입니다.
부분 인공관절 보형물
전치환술의 보형물은 대퇴골과 경골을 표면을 전체적으로 덮는 큰 보형물이지만 한 구획만 손상 입었을 경우 그 구획만 교체할 수 있는 작은 보형물입니다.
고정형 vs 가동형 보형물
1) 고정형 인공관절 보형물
경골의 플라스틱 부분이 경골 금속 보형물에 단단히 고정이 되어 있는 보형물로 대퇴 금속 보형물이 이 쿠션에 돌아가게 되어 있습니다. 어떤 경우 과도한 움직임이나 부하가 걸릴 경우 고정형이 마모가 빨리 일어나게 되어 경골과 대퇴골 보형물의 해리를 유발하게 됩니다. 해리는 인공관절이 실패되게 되는 가장 큰 원인입니다. 만약 보다 젋고, 활동도가 높으며, 과체중이면 가동형 보형물을 권유하게 될 것이며 이 보형물은 이런 환자에게는 마모를 줄여 인공관절의 수명을 연장 시켜줄 것입니다.
2) 가동형 인공관절 보형물
고정형와 마찬가지로 가동형 보형물도 세 개의 구성물로 구성되어 상대적으로 보다 자연스러운 관절의 형태입니다. 가동형인 경우 폴리에틸렌 보충물은 경골 보형물에 대해 고정이 되어 있지 않고 그 위에서 돌아갈 수 있게 되어 있습니다. 이 디자인으로 고정형보다 무릎이 조금 더 내측 그리고 외측 방향으로 회전이 가능해졌습니다. 고정형과 비교하여 가동형 보형물은 무릎 주변의 인대들의 지지가 더 필요한 보형물입니다 또한 아직까지 어떤 보형물이 통증이나 기능면에서 우월한지 보고된 연구는 없습니다
보형물 재질
보형물 중 금속 부분의 보형물은 티타늄이나 코발트 크롬으로 만들어져 있습니다. 플라스틱 부분은 초고분자량 폴리에틸렌으로 되어 있습니다. 이 모든 보형물이 합쳐져 약 570g입니다.
재질의 기준
구성물의 재질은 다음의 조건을 만족해야 합니다.
▸ 재질은 생체에 적합한 물질이어야 합니다. 즉 거부 반응이 없어야 합니다
▸ 대체하려는 정상적인 해부학 구조를 재현해내야 합니다. 즉 예를 들어 체중부하로 인한 하중에 견뎌내야 하며 마모의 자극에 유연해야 합니다.
▸ 구성물의 모양과 힘을 오랜 기간 유지할 수 있어야 합니다.
인공 관절 수술 후 활동
인공관절 치환술의 대상자라면 수술을 시행한 후 수술전과 유사하지만 통증만 없을 것으로 기대를 한다. 대부분의 경우 맞습니다. 그러나 변화가 하룻밤 사이에 일어나지 않으며, 치유 과정에서 여러분의 적극적인 참여가 성공적인 결과를 보장하는데 필요합니다.
대부분의 활동을 재개할 수 있지만, 새로운 무릎에 과도한 스트레스를 가하는 활동을 피해야 합니다. 다음 제안은 새로운 관절에 적응하고 일상 생활을 재개하는데 도움이 됩니다.
병원에서 활동
무릎은 신체에서 가장 큰 관절이며, 그것을 교체하는 것은 큰 수술이 필요합니다.
조기 운동
당신은 아마도 수술 후 휴식을 원할 것이지만, 조기 운동은 중요합니다. 만약에 통증이 있었다면 활동을 줄였을 것이고 이로 인해 다리의 근육이 상당히 약해져 있을 것입니다. 새로운 관절을 조절하기 위해서는 대퇴사두근의 강화가 필요합니다. 조기 운동은 마취의 효과를 중화하고 치유를 촉진시킵니다. 의사와 물리 치료사가 당신에게 상처 관리, 통증 관리, 다이어트, 그리고 운동에 대해 자세히 설명을 할 것입니다.
통증 관리
적절한 통증 관리는 조기 회복에 중요합니다. 수술 후 통증이 완전히 예측 가능하지 않고 많은 변수를 동반하지만, 약물로 조절이 가능합니다. 초기에는 정맥주사로 통증을 조절하기 때문에 환자 본인이 양을 조절할 수 있습니다. 통증을 조절하는 것보다 예방하는 것이 더 쉬운 것이고 진통제로 인해 중독이 될 수 있는 가능성은 미미합니다
기타 수술 후 활동
수술 후 초기 며칠간은 식욕을 잃게 되고 메스꺼움을 느끼게 될 것이지만 모두 수술에 대한 정상 반응입니다. 수술 후 진통제로 인해 발생할 수 있는 변비에 대해 완화제를 복용할 것이며 수술 후 숨쉬기 운동에 대해서도 교육을 받게 될 것입니다. 수술 후 초기에는 두껍게 덮여 있을 것이며 배액 관이 삽입되어 있어 혈종을 예방하게 됩니다. 배액관은 수술 후 2-3일후에 제거 되게 됩니다. 이 후에 압박 스타킹을 착용하게 되어서 부종이나 혈액순환을 원활하게 해 줄 것입니다.
물리 치료
무릎의 사용하는 법에 대해서 교육을 하게 될 것이며 CPM이란 기계로 운동을 시작하게 됩니다. 침상에 누워 있는 시간에도 반복적으로 발목 펌프 운동을 함으로써 하지로 가는 혈액 순환을 촉진 시킬 수 있습니다.
퇴원
입원 기간은 수술 후 얼마나 치료가 잘 되느냐에 따라 달라지게 됩니다. 퇴원하기 전에 달성해야 할 목표는 다음과 같습니다.
▸ 혼자서 침상을 오르내리기
▸ 90도까지 무릎 굽히기
▸ 무릎을 완전히 신전시키기
▸ 2개 혹은 3개의 계단을 목발을 이용하여 오르내리기
▸ 집에서 하는 운동 하기
퇴원 후에 무릎에 부기가 있을 수 있습니다. 다리를 거상하고 압박 스타킹을 싣고 냉 찜질로 20분에서 30분 동안 하는 것으로 부종을 감소 시킬 수 있습니다.
퇴원 후 활동
집에서 몇 주간은 도움이 필요할 것입니다. 만약 가정에서 충분히 도움을 받지 못한다면 재활이 가능한 센터로 이송을 하게 됩니다. 가정에서 조금 편하게 활동하는 방법은 다음과 같습니다.
▸ 가구를 재배치 하여 보행기를 사용할 수 있도록 합니다. 계단을
사용하지 않도록 방을 바꾸도록 합니다.
▸ 모든 전기 줄은 제거를 해서 낙상하지 않게 주의합니다. ▸ 화장실에 손잡이나 의자를 배치합니다.
▸ 너무 많이 구부리지 않기 위해 집게 같은 것을 사용합니다.
상처 관리
▸ 상처 지역 청결하고 건조하게 유지하며 소독은 필요 시에 시행합니다.
▸ 실 제거하기 전에는 샤워를 하지 않습니다.
▸ 상처에서 배액이 되며 이상하게 보이면 바로 병원을 방문합니다.
▸ 하루에 2번씩 체온을 측정하여 38’가 넘는 경우에는 바로 병원을 방문하셔야 합니다.
▸ 붓기는 수술 후 약 3개월에서 6개월간 지속되는 것은 정상적인 것이며 냉찜질과 거상을 유지해야 합니다.
▸ 호흡곤란, 가슴통증 및 종아리 통증 등의 혈전을 의심할 만한 증상이 나타나면 병원을 방문해서 증상을 확인해야 합니다.
약물 치료
처방 받은 모든 약물을 복용해야 합니다. 인공관절을 가지고 있기 때문에 감염에 매우 주의해야 합니다. 특히 치과 진료를 받은 경우 미리 인공관절 사실을 말을 해야 합니다.
음식
병원에 퇴원할 시점에는 정상적인 식사가 가능해집니다. 철분과 비타민 C 그리고 물을 많이 섭취해야 하며 혈전 방지제를 복용하는 중에는 과다한 비타민 K의 복용은 피해야 합니다. 커피와 술을 금해야 하며 체중을 수시로 체크하여 수술한 무릎에 과부하가 걸리지 않도록 관리해야 합니다.
정상적인 활동을 재개
가정으로 돌아오면 활동도를 유지해야 하지만 절대로 과용하면 안됩니다. 초기에는 좋은 날도 안 좋은 날도 있겠지만 전반적으로 시간이 흐름에 따라 좋아지는 것을 느끼게 됩니다. 수술 후 편한 일상 생활로 돌아오는 데는 약 6개월에서 12개월의 정도가 필요합니다.
▸ 물리 치료 운동 - 수술 후 최소 두 달 동안 교육 받은 운동을 할 것을 권유합니다. 고정 자전거를 타는 것은 근육의 근력을 유지하고 무릎을 유연하게 유지하는데 도움이 됩니다. 최대한 굴곡과 신전을 최대한으로 유지하려고 노력을 해야 합니다.
▸ 운전은 – 약 6주에서 8주간 운전은 피해야 합니다.
▸ 공항 금속 탐지기 - 금속 탐지기에 보형물이 단속될 것을 대비하여 인공 관절을 나타내는 카드를 휴대하여야 합니다.
▸ 성적 활동 - 안전하게 수술 후 약 4-6주 재개하실 수 있습니다.
▸ 잠자는 위치 – 어느 방향으로든 잠자는 자세를 취할 수 있습니다.
▸ 직장 복귀 - 당신이 직장에 복귀하기 전에 수행하는 활동의 정도에 따라서 약 6-8주 후에 복귀가 가능해질 수 있습니다.
▸ 기타 활동 – 좋아하는 만큼 걷지만 걷는 운동은 재활운동을 대체할 수는 없습니다. 수영은 권유되는 운동입니다. 허용되는 활동은 춤, 골프이며 수술한 무릎에 부하가 걸릴 수 있는 테니스, 배드민턴, 축구, 야구, 스쿼시 또는 라켓볼, 점프, 스키, 역기 등은 피해야 합니다.
인공 관절 수술 후 재활
규칙적인 운동은 무릎의 관절 움직임과 근력을 향상시키는데 필수적입니다. 현재 권유하는 무릎 운동은 무릎 인공관절 전치환술 후 도움이 되는 운동 프로그램이며 집에서 충분히 할 수 있도록 고안된 것으로 하루 2-3번 20분에서 30분 정도의 운동을 권장합니다. 이 안내는 재활 운동을 하는데 있어 조금이라도 도움이 되기 위한 것입니다.
초기 운동 프로그램
운동은 시작 할 수 있을 때 조기에 시작 해야 합니다. 수술 직후부터 바로 시행할 수 있으며 초기에는 많은 불편감이 느껴지실 것입니다. 다음 재활운동으로 빠른 회복을 가져오고 수술 후 통증의 완화에 도움이 됩니다.
대퇴사두근 운동 프로그램 (Quadriceps Set)
허벅지의 근육을 이용하여 무릎을 신전하는 운동입니다. 5-10초 동안 힘을 주고 휴식을 취합니다. 이 운동을 2분안에 약 10회정도 반복을 한 후 약 1분간 휴식을 취합니다. 근육에 피로감을 느낄 때까지 시행합니다.
다리 뻗어 들어올리기(Straight Leg Raises),
등을 대고 누워 수술 하지 않은 다리를 굽히고 수술 한 다리는 바로 뻗습니다. 수술 한 다리를 바닥에서 15cm정도 들어올려서 5-10초간 멈춥니다. 허벅지 근육에 피곤감을 느낄 때까지 반복합니다. 다리 뻗어 들어올리기 운동은 앉은 자세에서도 가능합니다. 의자에 앉아 허벅지 근육에 힘을 가해 무릎을 신전한 상태로 유지합니다. 허벅지 근육의 근력이 회복될 때까지 반복해서 시행합니다.
발목 펌프 운동
하지의 근육을 수축하여 발을 위로 아래로 이동합니다. 2-3분정도 시행하며 한 시간에 2-3회 반복합니다. 발목과 종아리의 부기가 가라 앉아 회복이 될 때까지 반복해서 시행합니다.
무릎 신전 운동
뒤꿈치 위에 작은 타월을 놓고 허벅지에 힘을 줘서 무릎 뒤가 침대에 닿을 수 있게 무릎을 신전 시키는 운동입니다. 신전 상태에서 5~10초 동안 유지합니다. 허벅지 근육에 피로감이 느껴질 때까지 반복 시행합니다.
침대 이용한 무릎 굴곡 운동
침대에서 뒷꿈치를 슬라이딩하면서 가능한 무릎을 굴곡시킵니다. 굴곡한 상태에서 5-10초 동안 유지한 후 천천히 신전시킵니다. 다리에 피로감이 느껴질 때까지 시행하며 무릎이 완전히 굴곡될 때까지 반복 시행합니다.
앉아서 무릎 구부리기 운동
침대나 의자에 앉아 수술 받은 발 위에 수술 받지 않은 발을 올려 놓은 후 수술 받지 않은 발로 최대한 굴곡시킵니다. 굴곡 상태에서 5-10초간 유지합니다. 허벅지 근육에 피로감을 느낄 때까지 시행하고 무릎이 완전히 굴곡이 될 때까지 반복 시행합니다.
지지대 없이 무릎 구부리기 운동
침대나 의자에 앉아 발이 땅에 닿을 때까지 구부리기 운동을 합니다. 발이 바닥에 살짝 닿게 되면 상체를 앞으로 구부려서 무릎이 더 구부려지게 한 후 약 5-10초간 유지한 후 다시 무릎을 끝까지 신전시킵니다. 다리에 피로감이 느껴질 때까지 시행하며 완전히 굴곡이 될 때까지 반복합니다.
조기 활동
수술 시행 후 환자는 병실 안에서 조금씩 걷기 시작을 합니다. 이 운동은 무릎의 힘과 운동 회복에 도움이 됩니다. 걷기 걷기 운동은 무릎을 회복하는데 도움이 되는 최선의 방법입니다. 처음에는, 보행기이나 목발을 이용하여 조심스럽게 걷기를 시작하며 조금씩 체중을 실어 나갑니다. 편안하게 서서 체중을 보행기나 목발에 균등하게 분포시킵니다. 보행기나 목발을 앞으로 짧은 거리만 전진시키고 수술한 다리를 완전 신전 시켜서 뒷꿈치가 지면에 먼저 닿게 하여 앞으로 내딛습니다. 이 후 무릎과 발목이 구부려 지면서 지면에 전면적이 닿게 하고 앞으로 조금씩 전진시켜 나갑니다. 걷기 운동에 있어 가장 중요한 것은 뒷꿈치가 지면에 먼저 닿으면서 전진하는 것이 가장 중요합니다.
리듬있고 부드럽게 걷는 운동을 합니다. 절대 서두르지 마십시오. 보폭을 조정을 하면서 같은 모양으로 걸을 수 있는 속도로 걷습니다. 근력강화가 됨에 따라 걷는 운동을 하는 시간이 늘어날 것입니다. 점진적으로 체중을 더 싫게 될 것이고 지팡이에서 결국엔 보조기 없이 걸을 수 있게 됩니다.
10분 이상 걷거나 서있게 되면 목발이나 보행기의 의존 없이 걸을 수 있는 만큼 튼튼졌음을 의미합니다. 그러나 초기엔 목발이나 지팡이를 가지고 걷기를 권유합니다. 목발이나 지팡이는 꼭 수술한 부위 반대 방향에 두고 걷기시작 합니다.
계단 오르기 / 내려가기
계단 올라가고 내려오는 능력은 강도와 유연성을 필요로 합니다. 처음에는, 당신은 의지하기 위해 손잡이가 필요하고 한 번에 한 계단밖에 올라갈 것입니다. 계단을 올라갈 때에는 수술하지 않는 다리를 먼저 이용해야 하며 내려갈 때는 수술한 다리 먼저 내딛게 됩니다. 당신의 힘과 이동성의 대부분을 회복하기 전까지 누군가가 도와 줘야 할 수도 있습니다. 계단 오르내리기 운동은 뛰어난 강화 및 지구력 활동입니다. 표준 높이보다 높은 단계에 오르려고 하지 말고 항상 균형을 위한 손잡이를 사용해야 합니다. 더 강해지고 더 움직여질 수 있을 때까지 재활이 되면 환자는 정상적으로 계단을 사용할 수 있게 된다.
고급 연습 및 활동
당신은 짧은 거리와 몇 가지 단계에 대한 독립성을 회복 후에는 활동을 증가시켜 나아가야 합니다. 수술전과 수술 후의 통증이 환자의 근육이 약화 되었습니다. 다시 회복하는데 수개월이 걸릴 것입니다. 다음의 운동은 활동을 회복하는데 도움이 되는 치료 방법입니다.
서서 무릎 구부리기 운동
보행기이나 목발의 도움으로 직립하여 허벅지를 들고 가능한 한 무릎을 구부린 상태에서 5-10초에 집중한 후 무릎을 신전시키고 지면에 닿을 때는 뒷꿈치가 먼저 지면에 닿게 해야 합니다. 허벅지 근육이 힘들어 할 때까지 반복한다.
무릎 보조 구부리기 운동
등을 대고 누워서 수술한 발에 끈을 이용하여 걸치게 한 후 무릎을 구부림과 동시에 끈으로 더 당긴 후 약 5-10초간 유지한 후 이 운동을 허벅지 근육이 지칠 때까지 혹은 완전히 굴곡이 될 때까지 반복합니다.
저항을 이용한 무릎 운동
발목에 가벼운 추를 더해서 운동할 수 있습니다. 이 운동은 수술 후 약 6-8주 사이에 진행되는 운동으로 점진적으로 무게를 높여서 재활을 시행하게 됩니다
자전거 운동
고정용 자전거 운동은 근력과 무릎 이동성을 회복하는 데 도움이 되는 활동입니다. 처음에는 의자의 높이를 조정하여 무릎을 신전하였을 때 페달을 살짝 닿는 수준에서 운동을 시작하게 되며 무릎이 뒤로 구부려 질 때 운동을 시작하게 됩니다. 약 6주 후에 본인의 무릎이 강해지면 조금씩 자전거의 긴장을 높여 나갑니다. 자전거는 1회 약 10분에서 15분 정도 하루에 2회를 하며 점진적으로 하루에 20분 30분씩 1주일에 3에서 4회정도 시행하게 됩니다.
운동 후 통증과 부기
운동 후에 무릎 통증이 발생할 수 있습니다. 증상을 완화하기 위해서 냉찜질이나 하지 거상을 할 수 있습니다. 운동은 꾸준하게 근력과 운동범위를 회복시킵니다.