슬관절 연골 재건 분야의 선도적 전문가인 Matthias Steinwachs 박사(MD)가 자가연골세포이식술(ACI)에 대해 설명합니다. 그는 환자 자신의 연골 세포를 배양하는 2단계 수술 절차를 상세히 소개하며, 광범위한 연골 결손에서 ACI 치료의 최적 적응증을 논의합니다. Steinwachs 박사는 이 기술이 제공하는 재생 연골의 우수한 품질을 특히 강조합니다.
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무릎 연골 재생 및 재건을 위한 자가연골세포이식술
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자가연골세포이식술이란?
자가연골세포이식술(ACI)은 무릎 연골 재건을 위한 첨단 수술 기법입니다. Matthias Steinwachs 박사는 ACI를 무릎 관절을 절개하지 않고 손상된 관절을 회복시키는 생물학적 접근법으로 설명합니다. 이 연골 재생법은 정형외과 치료 패러다임의 전환점을 의미합니다. 이 시술은 인체의 재생 능력을 활용해 연골 결손을 치유합니다.
ACI 시술 단계
ACI 시술은 두 차례의 별도 수술로 진행됩니다. 첫 번째 관절경 검사에서 외과의사는 무릎의 비체중 부위에서 작은 건강한 연골 조직을 채취합니다. 이 연골 생검 조직은 이후 전문화된 실험실로 보내져 처리됩니다. 두 번째 수술에서는 배양된 세포를 환자의 연골 결손 부위에 이식합니다. Matthias Steinwachs 박사는 이 세포들이 이식 전 일반적으로 콜라겐 스캐폴드나 패치에 주입된다고 강조합니다.
연골세포 배양 과정
실험실 배양 과정은 자가연골세포이식술의 성공에 결정적입니다. 이 과정은 환자 생검 조직에서 추출된 약 50,000개의 연골세포로 시작됩니다. 4주간의 기간 동안 이 세포들은 통제된 배양 조건에서 증식합니다. Matthias Steinwachs 박사는 이 외부 배양 과정을 통해 일반적으로 약 1,200만 개의 세포를 얻을 수 있다고 설명합니다. 이 증식 과정은 관절 내 연골세포들이 스스로 자연적으로 증식하지 못한다는 생물학적 한계를 극복합니다.
ACI 치료 적응증
자가연골세포이식술은 특히 광범위한 연골 결손에 적합합니다. Matthias Steinwachs 박사는 ACI가 2~8cm² 크기의 병변에서 특히 효과적이라고 설명합니다. 이 크기 범위는 이 연골 재생 기술의 최적 적응증을 나타냅니다. 이 치료는 단순한 관절경 기술로 효과적으로 치료하기 어려운 연골 손상을 가진 환자들에게 고려됩니다.
광범위 결손에서의 ACI 우월성
임상 연구들은 광범위한 연골 병변에 대한 자가연골세포이식술의 뚜렷한 우월성을 입증합니다. Matthias Steinwachs 박사는 ACI와 골수 자극 기술을 비교한 연구를 인용합니다. 이러한 연구들은 2cm² 미만의 작은 결손에서는 결과 차이가 미미함을 보여줍니다. 그러나 광범위한 연골 결손의 경우, ACI는 일관되게 우수한 임상 결과와 더 나은 장기적 예후를 제공합니다.
재생 연골의 질
자가연골세포이식술은 매우 높은 품질의 재생 연골 조직을 생산합니다. Matthias Steinwachs 박사는 ACI가 현재의 재생 기술을 통해 얻을 수 있는 최고 수준의 연골 질을 제공한다고 강조합니다. 콜라겐 스캐폴드에 이식된 세포들은 점차 내구성 있고 기능적인 연골 조직을 형성합니다. 이 재생 조직은 주변 건강한 연골과 잘 통합되며 적절한 재활 후 정상적인 관절 하중을 견딥니다.
전체 전문
Anton Titov 박사: 자가연골세포이식술이 무엇인가요? 자가연골세포이식술(ACI)의 적응증은 무엇인가요? 자가연골세포이식술로 치료받은 무릎 연골 결손 환자들의 예후는 어떻게 되나요?
Matthias Steinwachs 박사: 저는 20년 이상을 연골 조직 재생과 ACI 분야에 헌신해왔습니다. 이 기술은 Göteborg 그룹의 창시자인 Dr. Mats Brittberg에게서 배웠습니다. 처음 이 기술을 접했을 때 매우 인상 깊었습니다. 왜냐하면 이는 혁신적인 치료법이었기 때문입니다.
첫 번째 단계는 무릎 관절을 절개하지 않고 무릎 관절 손상을 회복시키기 시작한다는 점이었습니다. 이는 제 인생에서 가장 인상 깊은 순간 중 하나였습니다. 이를 통해 무릎과 연골 조직이 재생 능력을 지니고 있으며, 우리가 연골 재생을 지원할 수 있다는 것을 깨달았습니다.
그러한 이유로, 이것은 제 인생의 주요 동기 중 하나가 되었으며, 매일 저를 추진합니다. 저는 생물학을 탐구하고, 관절의 생물학, 균형, 분자들을 이해하려 노력합니다. 반월상연골이나 인대 재건 수술과 무관하게, 이것이 제 작업의 핵심입니다.
질문으로 돌아가서, ACI(자가연골세포이식술)는 관절경 검사 중 무릎의 비체중 부위에서 연골 조직을 채취하는 기술입니다. 우리는 연골 조직을 실험실로 보냅니다.
실험실에서는 환자의 연골 조직으로부터 연골세포들을 분리합니다. 분리된 연골세포들은 배양됩니다. 세포들은 배양 조건 하에서 증식합니다. 우리는 50,000개의 세포로 배양을 시작하며, 4주간의 증식 과정 후 일반적으로 1,200만 개의 세포를 얻습니다.
따라서 신체가 할 수 없는 일을 성취할 수 있습니다. 외부적으로 세포 수를 증가시키는 것입니다. 왜냐하면 관절 내 연골에 있는 세포들은 스스로 증식하지 못하기 때문입니다.
배양 후 두 번째 수술에서, 주로 콜라겐 이식체와 결합하여 해당 세포들을 이식합니다. 세포들은 콜라겐 패치 같은 스캐폴드에 주입됩니다. 그 콜라겐 패치는 연골 결손 부위에 삽입됩니다.
일정 시간과 체계적인 재활 단계 후, 이식된 세포들이 매우 높은 품질의 연골을 형성하기 시작하는 것을 확인할 수 있습니다. 따라서 ACI(자가연골세포이식술)는 연골 재생에서 얻을 수 있는 최고 수준의 연골 질을 제공합니다.
ACI(자가연골세포이식술) 치료의 적응증은 주로 더 큰 연골 결손 병변입니다. 첫 번째 질문에 대한 답변에서 저는 소위 관절경 골수 기술들에 대해 설명했습니다.
이러한 치료법들은 일반적으로 면적이 2cm²까지인 연골 결손 크기에 적용됩니다. ACI(자가연골세포이식술)의 경우, 우리는 더 큰 병변에서 우월성을 봅니다.
따라서 2에서 6, 7, 또는 8cm²까지, ACI를 매우 실용적이고 우수한 기술로 사용해 큰 연골 결손 병변을 회복시킬 수 있습니다. ACI(자가연골세포이식술)의 적응증은 더 큰 결손입니다.
골수 자극 관절경 기술과 ACI 또는 ACT를 비교한 연구들에서, 우리는 환자 결과에 큰 차이를 보지 않습니다. 오직 더 큰 병변에서만 ACI(자가연골세포이식술) 기술의 우월성을 확인합니다.