척추외과의 역사를 살펴보면 퇴행성 추간판질환의 경우 대표적 치료방법 중 하나가 골 유합술이었다. 그러나 골 유합술의 단점 또한 적지 않았으며 일부에서는 재건(reconstruction)의 개념보다는 파괴(deconstruction)의 개념이라는 지적도 적지 않다.

이를 보완하기 위한 연구로 non-fusion technology개념이 부각됐고 대표적으로 수핵성형술과 인공추간판치환술(Artificial Lumbar Disc Replacement)이다.

현재 인공추간판치환술은 약 20여년의 짧은 역사에도 불구하고 유럽과 미국의 경우 과히 광풍이라 할 정도로 임상적 자료와 연구가 활발하여 해외 논문과 학회발표에서 주를 이루고 있다.

1950년대 말에 스웨덴의 Fernstrom이 수핵제거 후 추간판에 stainless steel ball을 삽입했으며 본격적인 시도는 1984년 SB Charite I, II의 개발이었다.

이후 현재까지 수많은 인공 추간판이 개발됐으나 재질 및 생역학적 측면에 불안정해 꾸준히 연구 보완되고 있는 실정이다. 그 중 SB Charite III(J&J Depuy)가 2004년 10월 미국 FDA의 승인 후 널리 쓰이기 시작했다.

Prodisc II(Synthes)는 2005년도에 FDA의 승인을 받았으며 현재 Maeverick(Medtronic)과 Flexicore(Stryker)도 FDA IDE study중이다.

인공추간판의 종류는 unconstrained type의 SB Charite III, semiconstrined type의 Prodisc II와 Maeverick과 constrained type의 Flexicore 등이 있다.

현재 개발된 인공추간판은 복부전방 도달법을 통해 후복강내에 위치하는 추간판에 도달하게 된다.

Bnaker 등에 의해 요추의 전방수술 중 약 15%까지 발생할 정도로 빈번하며 주로 혈관손상이 발생하는 곳은 △대동맥 또는 대정맥의 main trunk △하요추부 부위에서 혈관이 둘로 나뉘는 곳 △ascending lumbar vein △iliolumbar vein이 common iliac vein과 만나는 곳 △요추 각분절에 있는 segmental vessel 등이다.

이런 혈관들은 수술 도중 혈관이 적절하게 박리 되고 처리되지 못해서 발생하게 된다. 특히 혈관벽이 두꺼운 동맥보다는 정맥의 손상이 더 빈번하고, 염증이나 방사선치료 또는 과거 수술력이 있는 경우 혈관의 유착이 심해 박리도중 혈관손상의 확률이 아주 높게 된다.

이런 혈관들의 해부학적인 구조 및 변이에 대한 충분한 이해와 혈관들에 대한 적절한 처리방법이 수술의 성공여부를 좌우할 수 있다.

▲수술방법

제5요추-제1천추간 추간판에 접근할 경우 inferior vena cava는 aorta의 뒤쪽에서 약간 우측에 있고 제4∼5요추 추간판 부위보다 약간 근위부에서 둘로 나뉘게 된다. 따라서 제5요추∼제1천추간 추간판에 인공추간판을 치환할 경우에는 양 common iliac vein 사이로 접근하게 된다.

제4∼5요추간 추간판에 접근할 경우에는 좌측 common iliac artery, vein, aorta, inferior vena cava를 우측으로 움직여 놓고 결찰하는 것이 일반적이다. 이때 혈관손상을 방지하기 위해 좌측 common iliac vein에 연결되어 있는 ascending lumbar vein을 찾아서 묶고 잘라야 하며 이후 우측으로 견인한다.

또한 제4요추체를 가로지르는 segmental vein을 묶고 잘라야 inferior vena cava가 쉽게 우측으로 움직여 질 수 있다.

위에서 제5요추∼제1천추 추간판 및 제4∼5요추 추간판에 도달하는 접근법을 간략하게 설명했는데 inferior vena cava가 나뉘는 부위를 정확히 알고 수술에 임하는 것이 혈관손상으로 인한 대량 출혈을 막을 수 있기 때문에 수술 전에 CT angiography가 필요하다는 주장도 있다.

요추 인공추간판치환술을 시행하는 목적은 요통을 일으키는 원인이 되는 추간판을 제거해 요통을 경감시키고 추간판성 동통에서 나타날 수 있는 둔부 연관통을 감소시키며 요추 시상면 정렬을 정상으로 유지해 인접 분절의 퇴행성 변화가 촉진되는 것을 막는 것도 중요한 목적으로 생각된다.

이 같은 장점과 더불어 재질 향상과 생역학적 연구지식이 비축됨에도 불구하고 아직은 해결해야 할 문제점이 많다는 지적이다. 장기적으로 사용하려면 현재 혈관 때문에 접근이 용이하지 않으나 새로운 접근방법이 개발되어 수술이 쉽다.

또 인공추간판의 마모와 뼈와의 해리가 적어 수명이 길고 재치환이 가능하며 조금 더 정상 추간판의 운동범위의 회복이 되어야 되며 치환술 이후 후관절의 퇴행성 변화를 막는 것이 관건이다.