서울아산병원 '3D프린팅 활용 심장기형 수술' 첫 신의료기술 선정

▲3D프린팅_심장기형질환 수술 시뮬레이션 모형 (아산병원)

국내 3D프린팅 기술로 복잡한 심장기형 환자의 심장 모형 제작이 가능해져 모의수술을 통해 수술 정확도를 높일 수 있게 됐다.

서울아산병원은 윤태진(소아심장외과)·양동현(영상의학과)·김남국(융합의학과) 교수팀이 이 같은 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

특히 이 기술은 안전성과 유효성을 인정받아 3D프린팅을 활용한 의료기술로는 처음으로 보건복지부 ‘신의료기술’로 최근 선정됐다.

그간 선천성 심장기형은 다양한 원인으로 수술이 어려운 경우가 많았다. 일반적으로 신생아 주먹만 한 크기의 매우 작은 심장으로 수술 전 CT 등의 검사를 통해 예상했던 구조와 다르거나 두 가지 이상의 심장질환이 중복되어 있는 경우 등이 원인이다.

하지만 이번 신의료기술로 선정된 환자맞춤형 3D심장기형모델을 활용하면 환자의 검사 영상자료를 이용하여 환자의 심장모형과 질환형태, 판막 위치 등을 고려해 실제와 거의 비슷한 3D모델을 설계할 수 있다.

이를 영상의학과 의료진이 검토해 재료의 투명성, 색깔 및 실제 심장질감과 비슷한 연성재료를 이용해 다양한 3D모형을 제작하면 외과 교수가 수술 시뮬레이션을 하면서 수술 계획을 결정한 후 실제 수술에 들어가게 된다.

실제로 3D프린팅 심장기형질환 수술 시뮬레이션은 2013년부터 캐나다 토론토대학 어린이병원에서 개발해 활용해왔다. 특히 의료영상을 보고 심장과 판막, 혈관 등을 각각 구획화해서 3D프린팅 하는 기술은 영상의학과 의료진의 숙련된 지식을 바탕으로 외과의사가 집도할 부위를 정확히 파악해 3D로 설계해야 해 접근이 쉽지 않았던 것이 사실이다.

이에 윤태진 교수팀은 캐나다에 모형 제작을 의뢰하고 한 달 이상 기달려 모형을 제공받아 시물레이션에 사용해왔다.

윤 교수는 “3D프린팅 심장기형질환 수술 시뮬레이션 기술의 안전성이 입증된 만큼 복잡한 심장기형을 가지고 있는 소아환자들에게 폭넓게 활용된다면 수술결과뿐만 아니라 어린 자녀를 둔 보호자들의 이해를 돕는 데에도 도움이 될 것”이라고 말했다.

김 교수도 "이번 의료기술은 외과와 영상의학과, 융합의학과가 완벽하게 협업해 이룬 성과”라며, “앞으로 다양한 소아심장기형 분류별 표준모델을 확립해 설계시간을 단축할 수 있는 시스템을 개발해 활용도를 높일 계획”이라고 밝혔다.

▲서울아산병원 소아심장외과 윤태진교수(왼쪽 두번째)수술모습 (아산병원)