발목 연골 손상, '자가줄기세포'로 뿌리부터 재생한다

사람의 몸은 세포를 가장 작은 단위로 하여 구성돼 있다. 60조개에 달하는 인체 세포의 수명은 백혈구와 같이 짧을 경우 수분에 불과할 수도 있고, 뇌세포의 뉴런과 같이 인체의 수명과 거의 비슷한 경우도 있다. 세포가 수명을 다하면 새로운 세포가 그 역할을 대신해야 인체가 정상적인 기능을 할 수 있다. 이때 몸을 구성하는 220여 가지의 새로운 세포로 분화되는 것이 줄기세포이다.

줄기세포(stem cell)는 나뭇가지(줄기)가 여러 방향으로 뻗어나가는 것처럼 우리 몸을 구성하는 여러 종류의 세포로 분화가 가능하기에 붙여진 이름이다. 줄기세포는 배아줄기세포와 성체줄기세포로 크게 구분이 되며, 치료에 활발하게 사용되고 있는 것은 성체줄기세포이다. 배아줄기세포는 난자와 정자가 수정된 후 8주까지의 배아를 사용해 윤리적인 문제가 아직 논란 중이며 종양 발생 가능성이 있다. 반면 성체줄기세포는 치료용으로 사용할 경우 환자 자신의 몸에서 추출하기에 면역거부반응이 없고 윤리적 문제에서도 자유롭다는 장점이 있다.

필자를 비롯한 족부 분야의 선도적인 의사들을 중심으로 발목 연골 손상에 성체줄기세포를 활용해 보고자 하는 노력이 어느 정도 결실을 맺고 있다. 피부의 상처가 저절로 아무는 것은 피부와 혈액에 포함된 줄기세포가 스스로 재생 작용을 하지만 발목 연골에는 혈관이 없어 재생을 할 수 없기 때문에 줄기세포 도입이 필요했다.

이처럼 한번 손상된 연골은 재생이 되기 어려워 보존적 치료, 비수술적 치료의 성공률이 높지 않다. 줄기세포 도입 이전 일반적으로 사용된 수술방법인 미세천공술의 경우도 본인 골수의 줄기세포를 자극하는 것으로 성공률이 높지만은 않았다. 원래 발목 연골은 태어날 때부터 가지고 있던 초자연골인데, 자극으로 재생된 연골은 초자연골보다 약한 섬유연골이기에 한계도 있었다. 사이즈가 크거나, 나이가 있는 경우도 성공률이 낮았다. 물론 환자에 따라 10~15년간 문제가 없는 케이스도 상당수이기는 하다.

자가줄기세포 연골재생술이 도입된 초기에는 손상부위 표면에만 도포하여 연골 깊숙한 곳의 재생효과는 부족한 점이 있었다. 술기의 발전으로 최근에는 초미세 내시경과 자가줄기세포를 사용한 '내시경 줄기세포 연골재생술'이 선도적 병원부터 시작되고 있다. 먼저 무릎 뼈나 골반 뼈에서 환자 자신의 골수를 주사기로 채취하고 줄기세포가 가장 풍부한 층을 분리해 손상 연골에 주입할 줄기세포를 확보한다. 피부 절개를 최소화 할 수 있도록 내시경을 통해 연골의 손상된 부위를 정리해주고 줄기세포를 침투시킬 작은 구멍을 확보한 후 줄기세포를 채우고 스케폴드라는 지지대를 덮는 것으로 수술은 마무리된다. 필홀(Fill-Hole) 술식이라고도 불리는 내시경 줄기세포 연공재생술은 연골의 뿌리부터 표면까지 재생이 가능하며 재생된 연골의 질이 우수한 장점이 있고, 외과적 술식도 2㎜ 정도의 내시경을 사용하기 때문에 통증이나 회복에서도 장점을 보인다.

코로나 이전인 2019년 11월, 연세건우병원에서는 발목연골 손상 줄기세포 재생술 국제심포지엄(Chondro-Gide in Talus Symposium)을 개최했다. 관련 분야 석학으로 꼽히는 폴란드 관절내시경 학회 부회장인 토마스 피온텍 박사와 세계 재생의학 기업인 스위스 가이스트리히 연구진이 내한했으며 삼성서울병원·세브란스병원·고려대 구로병원을 비롯한 14개 국내 대학 및 전문병원 족부 의료진들이 참석해 필홀 연골재생술의 치료 효과와 우수성을 확인할 수 있었다.