[메디컬투데이=김형우 기자] 골 구조의 상세 측정을 통해 뼈 수술 시 실패 위험을 예측할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

골 구조의 상세 측정을 통해 뼈 수술 시 실패 위험을 예측할 수 있다는 연구 결과가 ‘생체재료 기계적 거동 저널(Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials)’에 실렸다.

금속 나사는 뼈 수술에 필수적이지만, 일상적인 자극으로 인해 나사가 느슨해지거나 파손될 수 있고 이는 합병증을 유발한다고 알려져 있다.

연구진은 고해상도 마이크로 컴퓨터 단층촬영(CT) 스캔을 사용해 10가지 하중 시나리오에서 100개의 골샘플을 분석하고 안정성 변화의 최대 90%를 설명하는 두 가지 핵심 요인을 확인했다.

연구팀은 먼저 이식 예정 부위 주변의 골 구조를 분석했다. 이식 후, 나사는 걷기나 들어올리기와 같은 일상적인 움직임을 시뮬레이션하는 하중 시험을 거쳤다. 그 결과, 더 큰 부피와 더 조밀한 구조를 가진 뼈가 하중의 종류에 관계없이 나사를 훨씬 더 잘 지지하는 것으로 나타났다.

연구진은 마이크로 CT 영상 데이터와 나사의 측정된 파절력을 활용해 두 가지 통계적 컴퓨터 예측 모델을 만들었다고 밝혔다. 골량만을 기반으로 하는 모델과 여러 골 매개변수를 단계적으로 결합한 모델 모두 뛰어난 예측력을 보여주는 것으로 나타났다.

연구진은 실제 외과의가 이 정보를 활용해 뼈에서 가장 안정적인 나사 위치를 파악하고 추후 나사 풀림이나 골절 위험을 줄일 수 있다고 강조했다. 또한, 연구진은 이번 연구를 통해 나사를 더욱 안정적으로 이식해 후속 합병증을 예방하는 데 도움을 줄 수 있다고 결론지었다.