나사못과 인공디스크통을 이용한 척추 고정술은 척추질환의 치료에 잘 알려져 있는 수술이다.

그러나 이 방법은 광범위한 수술부위 절개를 요하고 많은 출혈을 동반하여 고령자에게는 과다 출혈이나 오랜 수술시간 등으로 인한 문제점을 가지고 있었다.

또한 인공디스크 삽입술만으로는 후방인대의 기능약화로 인해 수술후 만성요통이나 수술후 인공디스크의 이탈과 같은 문제점을 가지고 있었다.

하지만 현재 나사못 대신에 형상기억합금을 이용해서 위의 두가지 수술의 단점을 보완한 수술법을 개발해 척추협착증과 불안정증 환자에게 적용해 좋은 결과를 보이고 있다.

형상기억합금이란 일정한 온도에서 어떤 모양을 기억시켜 두면 온도가 낮아져 그 모양이 변형되더라도 다시 가열하여 일정 온도로 올려주면 본래의 모습으로 되돌아오는 성질을 가진 합금을 말한다.

이 효과는 합금이 주어진 형상을 원자배열로서 기억하고 있다가 다시 고온이 되면 원래의 원자배열로 재배열하는 특성으로 인해 일어난다.

이와같이 형상기억합금은 특유의 형상기억효과, 초탄성효과 및 우수한 생체적합성을 갖고 있는 첨단 기능성 신소재로서 브래지어와이어, 휴대폰안테나, 항공기용 배관 이음재, 자동온도조절장치 등에 사용되어 왔다.

인체에는 약 30년이상 러시아 등지에서 척추고정에 사용되어 안정성이 입증된 물질이다.

이 형상기억합금척추 고정술은 기존에 인공디스크통과 나사못 고정을 하는 대신 인공디스크통를 삽입한 후 형상기억합금선을 척추 후궁사이에 걸어서 고정하게 되는 데 우선 원하는 만큼 디스크를 제거하고 인공디스크통을 삽입하여 형상기억 합금선을 고정할 준비를 한다.

우선 영상 0도 가량의 차가운 얼음물을 준비하여 형상기억합금선을 담가 차갑게하면 이 금속이 자유자재로 모양을 변경할 수 있도록 성질이 변한다.

그후 이 금속선을 원하는 척추 후궁에 걸어주고 따뜻한 생리식염수를 가하면 이 금속선은 다시 원래의 모습으로 줄어들어 해당 척추분절을 단단하게 고정시키게 됨으로서 간단히 수술을 마친다. 이 수술의 장점은 우선 수술 성과가 좋고 국소마취 하에서도 가능하며, 시술 직후 척추체의 안정성을 회복할수 있으며, 수술중 출혈이 적고 안전하므로 고령의 환자에서도 시술이 가능하며, 수술시간이 짧아 회복이 빠르다. 수술 절개 부위가 작고 나사못에 비해 크기가 현저히 작아 수술후 이물감이 적다.

그러나 이 수술의 도입후 추적 시간이 짧기 때문에 장기적인 결과 추적이 필요하고 비용이 비교적 높다는 단점이 있다.