건국대병원 정석원 교수, 어깨 인공관절 수술 정밀도 높인 연구로 국제 학술지 등재

건국대학교병원 정형외과 정석원 교수가 환자 맞춤형 수술 기법을 통해 어깨 인공관절 수술의 삽입 정확도를 획기적으로 향상시킨 연구 결과를 발표했다. 이번 연구는 정형외과 분야의 권위 있는 국제학술지 ‘Knee Surgery Sports Traumatology Arthroscopy(KSSTA)’에 지난 6월 게재되며 그 학술적 가치를 인정받았다.

논문 제목은 ‘환자 맞춤형 기구 가이드가 어깨 역행성 인공관절 치환술에서 베이스플레이트 및 나사의 정확한 위치 삽입에 미치는 영향: 다기관 비교 연구’로, 환자 개개인의 해부학적 구조에 맞춘 수술 가이드(Patient-Specific Instrumentation, PSI)의 효과를 체계적으로 분석했다.

연구는 회전근개 파열 등으로 어깨 역행성 인공관절 치환술(reverse total shoulder arthroplasty, RTSA)이 필요한 환자 135명을 대상으로 진행됐으며, 2020년부터 2023년까지 국내 4개 대학병원에서 수술이 시행됐다. 연구 대상은 PSI를 적용한 그룹 65명, 기존 수술법을 사용한 그룹 70명으로 나뉘어 비교 분석됐다.

연구팀은 수술 전 CT 영상을 통해 환자의 어깨뼈를 3차원 분석한 뒤, 이를 기반으로 3D 프린팅 기술을 활용해 개인 맞춤형 수술 가이드를 제작했다. 해당 가이드는 국내 의료기기 전문 기업인 ‘시안솔루션’에서 모델링 및 제작을 담당했다.

연구 결과, PSI를 적용한 그룹은 베이스플레이트의 염전각(1.5° vs 6.7°), 경사각(2.8° vs 5.3°), 중심 진입점 오차(1.9mm vs 3.2mm) 등 주요 지표에서 기존 수술법 대비 월등히 높은 정확도를 보였다. 또한 상하(S/I) 및 전후(A/P) 방향의 나사 삽입 각도 역시 대부분에서 오차가 적었으며, 나사 돌출 사례는 PSI 그룹 9건에 불과해 기존 그룹(23건)보다 현저히 낮았다. 특히 나사 삽입 실패나 신경 손상 사례는 PSI 그룹에서 단 한 건도 보고되지 않았다.

정 교수는 “해부학적으로 구조가 복잡하고 어깨뼈가 작은 고령 환자의 경우 수술 정확도 확보가 더욱 중요하다”며 “이번 연구는 다양한 병원과 임플란트 시스템을 아우르는 다기관 연구라는 점에서 의미가 크다. PSI 기법은 안전성과 정밀성을 모두 확보한 수술 방식으로 향후 임상 적용 범위를 더욱 넓힐 수 있을 것”이라고 전했다.

한편, 이번 연구가 실린 KSSTA는 유럽스포츠외상학회(ESSKA)에서 발간하는 저명 학술지로, 정형외과 분야에서 무릎, 어깨, 스포츠 외상, 관절경 수술 등을 주제로 한 다양한 임상 및 기초연구를 게재하는 권위 있는 저널이다. 정 교수팀의 논문은 어깨 인공관절 수술 분야에서 환자 맞춤형 접근법의 가능성을 명확히 보여준 연구로 주목받고 있다.