황진욱 교수팀[황인태, 함성원 교수, 전 고대안산병원 영상의학과 김초희 교수
'갈비뼈 위치' 분석, 실제 수술 시 폐 형태 영상으로 정밀하게 재현해 내는 원리
3차원 무기폐 모델 기반‥최근 '국내 특허 등록'
[보건타임즈] 실제 수술 환경에 가까운 무기폐(공기가 빠진) 상태의 3D 모델을 구현, 이를 바탕으로 폐 결절의 위치와 절제 범위를 시각화하는 흉강경 수술 시뮬레이션 장치가 개발됐다.
이 기술을 활용하면 수술 전 정확한 폐 결절의 위치를 예측, 정밀한 절제 계획을 세우는 등 환자 안전성이 크게 향상될 것으로 보인다.
고려대학교 안산병원 심장혈관흉부외과 황진욱 교수(사진 상단 좌)팀[고대안산병원 의생명연구센터 황인태(우), 함성원 교수(하단 좌), 전 고대안산병원 영상의학과 김초희 교수(우)는 이 같은 내용의 3차원 무기폐 모델에 기반한 흉강경 시뮬레이션 장치를 개발해 최근 국내 특허 등록을 마쳤다.
흉부 CT는 최대로 숨을 들이마신 흡기 상태에서 촬영되지만, 실제 수술은 폐에 공기가 빠진 무기폐 상태에서 진행된다.
이 때문에 CT 영상과 실제 폐의 모습이 달라 수술 중 폐 결절의 정확한 위치를 찾기 어려워, 염색과 방사성 물질 주입 등의 침습적 시술을 통해 폐 결절 위치를 찾아낸다. (사진. 폐 결절 위치 나타낸 실제 흉강경 영상과 시뮬레이션 영상 캡처)
황 교수는 이들 방법이 지속해서 방사선 노출, 이상 없는 조직의 절개 등 환자에게 추가 위험을 초래할 수 있다고 봐 안정성과 수술 정확도 향상을 위해 이 기술을 개발했다.
특허 기술은 환자의 CT 영상을 기반으로 실제 수술 환경과 유사한 무기폐 3D 모델을 생성한 뒤 폐 결절의 위치와 절제 범위를 시각화해 영상으로 출력해주는 시스템이다.
CT 영상에서 얻은 흡기 상태의 3D 모델을 중력과 자세 변화 등을 반영해 수학적으로 시뮬레이션하며, 주변의 갈비뼈 위치도 분석해 실제 수술 시의 폐 형태를 영상으로 정밀하게 재현해 내는 원리다.
이를 통해 수술 전 시뮬레이션 영상을 확인할 수 있으며 수술 중에 실제 흉강경 영상과 비교할 수 있다는 게 연구팀의 설명이다.
황 교수는 "이 기술을 활용하면 폐 결절의 실제 위치와 절제 범위를 사전에 정확히 예측할 수 있다"며 "수술 전 폐 내부 구조를 미리 확인할 수 있는 만큼 수술 시간 단축뿐만 아니라 정확한 절제 계획으로 수술의 안전성과 성공률을 향상시킬 수 있다"고 밝혔다.
기사최종편집일: 2025-06-20 16:32:02
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