보건타임즈 : 국립암센터 '3D프린팅 이용한 골종양 환자 맞춤형 수술'에 주목

[보건타임즈] 국립암센터가 희귀난치암 골종양 환자치료에 사용되는 최첨단 3D프린팅을 이용한 수술이 독보적인 연구 성과를 냄으로써 이 분야로부터 주목을 받고 있다.(그림 유한요소해석 샘플)

강현귀 박사

박종웅 전임의

국립암센터(원장 이은숙) 골연부종양클리닉 강현귀 박사·박종웅 전임의 연구팀은 최근 개최된 대한3D프린팅융합의료학회 춘계학술대회에서 3D프린팅 이용한 골종양 환자 맞춤형 수술 연구 성과로 포스터 발표 최우수상, 우수상을 모두 휩쓸었다.

이 연구팀이 최우수상을 수상한 '3D프린팅 임플란트 전후 환자 맞춤형 통합적 분석'은 사전에 환자 개인별 맞춤형 치료를 할 수 있는 3D프린팅 수술 계획과 결과를 분석하는 방법을 연구한 것이다.
즉, 수술 전 유한요소해석을 통해 3D 프린팅 임플란트의 디자인과 형태를 평가한 뒤 수술 전후 관성측정장비를 활용해 실시간 다각적 사지 기능을 분석하는 방법을 제시한 것이다.
이로써 의료진은 이를 통해 수술의 안전성과 정확도를 높이는 동시에 수술 전 단계부터 재활 치료 계획을 효과적으로 세울 수 있다.
유한요소해석(FEA Finite element analysis)은 고체나 유체에 힘을 가할 때, 미치는 분포가 물체 전체로 어떻게 분배되는지 분석하는 컴퓨터 시뮬레이션 기술이다.

우수상을 받은 연구주제는 '사지보존수술에서 3D 프린팅 종양 절제가이드의 활용'이다.
그간 골종양 절제는 집도의의 직관이나 X-선 투시장비에만 의존해왔다.
그러나 골종양이 육안으로 보이지 않는데다 뼈 안에 존재하는 경우가 많아 제거해야 할 범위를 벗어나 잘못 잘라 내거나 정상 뼈까지 과도하게 절제하는 사례가 많았다.

이를 해결하기 위해 연구팀은 안전한 거리에서 정확하게 문제의 종양과 전이부위를 절제할 수 있는 수술용 가이드를 3D프린팅으로 수술 전 미리 제작, 방사선 투시장비의 노출 없이 신속하게 안전한 수술을 할 수 있다.

강현귀 특수암센터장은 "3D프린팅을 이용한 골종양 수술기법의 발전과 연구 성과의 축적으로 많은 골종양 환자에게 새로운 치료 기회를 제공, 삶의 질을 높일 수 있는 맞춤형 치료를 실현할 것"이라고 밝혔다.

연구팀은 2016년 국내 최초로 3D프린팅 기술을 이용해 23세 남성의 발뒤꿈치 뼈를 재건하는 수술에 성공한 바 있다.
이 환자는 해부학적·기능적 재건을 통해 별다른 보조도구 없이 걷는 데 성공했다.
이 수술연구의 논문은 골관절 외과 학회지(The Journal of Bone and Joint Surgery) 4월호에 게재됐었다.