△ 의사들의 연구 개발이 성과를 거두고 있다.

국내 의료진이 선진 의술을 개발하는데 성공하며 임상 적용 기대감을 높이고 있다.

23일 의료계에 따르면 계명대학교 동산병원, 고려대학교 구로병원 의료진이 다관절 수술기구 축소포트 결장절제술, 뇌혈관 3D 영상 구현 솔루션 등을 개발하는데 성공했다.

계명대학교 동산병원 대장암팀 배성욱 교수(대장항문외과)는 인간의 손목 동작을 구현할 수 있는 다관절 수술기구인 아티센셜(ArtiSential)을 이용한 축소포트 결장절제술 수술법을 개발했다.

배성욱 교수는 치료 중인 42세 여성은 수술 전 장폐색을 동반한 진행성 결장암에 대해 내시경하 스텐트 삽입술을 시행해 감압한 후 2주 뒤 복부에 절개창 2개를 이용, 아티센셜을 이용한 축소포트 결장절제술을 무사히 마쳤다.

배 교수는 "기존 단일공 복강경수술에 추가로 절개창을 더 내어 손목의 움직임을 구현하는 아티센셜을 삽입함으로써 더욱 정교하고 안정된 대장암 수술이 가능하도록 했다"며 "추가 절개창은 수술부위에 고이는 피를 빼내는 배액관이 들어갈 자리를 대신함으로써 추가 절개가 필요치 않도록 했다"고 말했다.

그는 이어 "이는 통증과 후유증이 적고 수술 후 상처가 거의 없는 무흉터 수술로 환자들의 만족도를 크게 높이고 있다"고 덧붙였다.

국내 연구진이 환자의 복잡한 뇌혈관을 3D로 구현해 눈앞에서 직접 보면서 수술할 수 있는 기술을 개발했다.

고려대구로병원 신경외과 윤원기 교수는 고대안암병원 마취통증의학과 고재철 교수와 함께 VR과 AR 기술을 접목한 혼합현실 3D 홀로그래피 기술을 이용해 3D로 환자의 뇌혈관모델을 구현함으로써 수술과정에서 실시간으로 눈앞에서 뇌혈관 구조를 확인하면서 수술할 수 있는 기술과 프로그램을 개발했다.

해당 기술을 활용하면 고도의 섬세함을 필요로 하는 뇌동맥류 수술시 3차원으로 뇌혈관의 해부학적 구조 확인이 가능하며 특히 중첩혈관 등 위험부위를 360도에서 실시간으로 확인할 수 있어 정상조직 손상을 최소화하고 보다 안전한 수술이 가능하다. 간단한 손동작으로 360도 회전은 물론 혈관을 확대해서도 볼 수 있다.

뇌동맥류를 치료하는 방법은 크게 두 가지다.

하나는 개두술에 의한 클립 결찰 수술이고 다른 하나는 혈관 안으로 들어가서 코일을 넣는 코일색전수술이다.

각각 장단점과 특징이 있지만 모두 3차원 뇌혈관 조영술을 통해 수술 전에 정확한 혈관의 해부학적 구조를 확인하고 수술을 진행하게 된다.

특히 코일색전수술은 모든 과정이 뇌혈관 조영술이라는 영상기술을 이용하여 진행되는데 뇌혈관 조영영상기법이 비약적으로 발전하였음에도 불구하고 아직도 매우 명확한 한계가 존재해 왔다.

바로 3차원 영상을 촬영하더라도 그 영상은 2차원의 모니터에 갇혀 있기 때문에 공간적 감각을 수술자에게 제공하지 못한다는 것이다.

이에 따라 기존에는 수술자가 환자의 뇌혈관 영상을 통째로 외우거나 수술 중 다시 3차원 영상을 머릿속으로 복습해보는 과정을 반복해야 한다.

하지만 이러한 과정이 수술의 위험도를 증가시키고 복잡하거나 까다로운 동맥류나 혈관간 각도를 지닌 뇌동맥류의 치료는 더욱 위험에 노출되게 될 수밖에 없는데 이번에 개발된 기술로 이를 극복할 수 있는 길이 열렸다.

윤 교수는 지금까지 120회 이상의 뇌동맥류 코일색전 수술에 본 기술을 적용했고 모두 성공적으로 안전하게 수술을 마쳤다.

특히 모동맥(동맥류를 품고 있는 뇌동맥)과 동맥류의 경계가 불명확하고 매우 큰 동맥류를 치료할 경우 미세 도관을 비롯한 기구들이 동맥류를 뚫거나 정상 혈관을 손상시킬 수 있는 가능성이 높아지는데 이 기술을 사용함으로써 안전한 수술이 가능했다.

이 기술을 수술에 적용했을 때의 효과 측정을 위해 여러 항목(동맥류와 모체 동맥 사이의 각도 평가, 중첩된 혈관의 해부학적 확인, 위험한 동맥류 벽 재확인, 미세 카테터 팁의 위치 추정 등)을 평가한 결과 모든 동맥류 수술에서 본 기술이 매우 유용했다.

특히 가장 효과가 높았던 항목은 뇌혈관의 복잡함과 2차원 영상에서는 정확한 확인이 불가능한 혈관 겹침 때문에 생기는 혼동을 급감시킴으로써 수술을 보다 쉽고 안전하게 시행할 수 있었다는 점이었다.

윤 교수는 "이 기술을 개두술에 의한 클립 결찰 수술에 사용했을 때도 뇌혈관의 복잡한 해부학적 구조를 보다 정밀하게 파악할 수 있어 수술 전 전략 수립에 매우 용이했으며 보다 안전한 수술이 가능했다"며 "고난도 수술 경험이 적은 의료진 수련에도 매우 용이하다"고 말했다.

그는 이어 "향후 가상현실 수술 교육 시뮬레이션, 홀로그래피를 이용한 뇌수술 내비게이션 개발, 환자 설명용 공동망 시뮬레이터 등의 분야로 확대 발전시킬 수 있을 것"이라고 덧붙였다.

국내 연구팀이 개발한 결장암 수술법의 안정성을 밝힌 연구결과가 나왔다.

연세암병원 대장암센터 민병소·양승윤 교수팀은 결장암 수술법 변형 완전 결장간막 절제술의 중증 합병증 발생률이 2.7% 불과해 안정성을 확인했다.

대장암은 암 발생 위치에 따라 결장암과 직장암으로 구분한다. 결장암은 전체 대장 150㎝의 90%(135㎝)를 차지하는 결장에 생긴 암이고 직장암은 항문 근처에 생긴 암이다.

전세계적으로 가장 많이 사용 중인 결장암 수술법은 2000년대 초반 독일 외과 의사 호헨버거가 정립한 수술법 ‘전 결장간막 절제술(Complete Mesocolic Excision, CME)’이다. 호헨버거 수술법은 장기를 과도하게 많이 제거한다는 한계가 있다.

이러한 한계를 극복하기 위해 연구팀은 2015년 '변형 완전 결장간막 절제술(modified Complete Mesocolic Excision, mCME)'을 개발했다.

암 발생 조직은 물론 주변 근막‧연부조직, 혈관, 림프절 등을 모두 제거하는 CME에 비해 연구팀 수술법은 림프절 절제 부위 등을 환자에 맞게 명확하게 정의하고 제거해 환자 부담을 줄였다는 장점이 있다.

이전에 미국외과학회 학술지(Annals of Surgery)에 5년 생존율(84%)과 5년 무병생존율(82.8%)을 게재하며 술기의 우수성을 증명했다.

이번 연구에서는 mCME의 안정성 등 수술 성적을 추가로 밝혔다. 재수술이 필요한 중대한 합병증 발생률은 2.7%에 불과했다.

환자 87%는 림프절 절제술 범위가 상장간막정맥 이상으로 시행했을 정도로 넓은 수술 범위에서도 효과를 보였다.

수술 후 제거 조직을 살폈을때 암이 분포하는 조직을 감싸는 근막조직까지 완벽하게 절제 완료한 환자 비율은 75.9%로 우수했다.

mCME은 우측 결장암 적용에 우수했다. 우측 결장암은 좌측보다 예민한 혈관은 물론 변이가 많아 수술이 까다롭다. CME와 비교해 수술 후 합병증 발생이 적고 림프절 근치성이 우수했다.

연구팀은 서울대, 가톨릭대, 고려대, 경북대 연구팀과 손잡고 대규모 다기관 전향적 연구를 이어가며 수술법의 성적 확인을 이어간다. 이번 연구 대상 규모는 250명에 달한다.

민병소 교수는 "미국대장항문학회(ASCRS)에서 새 결장암 수술법에 대한 성적을 발표하며 큰 관심을 받았다"며 "변형 완전 결장간막 절제술의 성적 발표를 이어가며 표준 결장암 수술법으로 자리매김할 수 있도록 최선을 다하겠다"”고 말했다.

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• 김양순 기자
• ehealth@e-healthnews.com