- 고난도 수술, 3D 버추얼 수술 시뮬레이션과 3D 프린팅 가이드로 예후 향상
두경부재건 분야 전문의(△삼성서울병원 최나연 교수, 정만기 교수, △강북삼성병원 백정환 교수)와 시안솔루션이 국제구강암학회(IAOO 2023, The 9th World Congress of the International Academy of Oral Oncology, 그랜드 하얏트 인천)에서 구강암 환자의 수술 및 재건 프로세스를 개선하고 수술 예후를 향상하는 ‘CT 기반 환자 맞춤형 3D 프린팅 가이던스 기술을 사용한 두경부암 재건 수술’ 연구결과를 발표했다.
시안솔루션
시안솔루션은 종합 맞춤형 의료기기 기업(Integrated Patient Specific Instrument Manufacturer)으로서 의료영상기반 환자 맞춤형 의료기기 솔루션을 제공한다.
△맞춤형 의료기기 설계 소프트웨어(SaMD, Software as a Medical Device) 원천기술과 △3D 프린팅 맞춤형 의료기기 하드웨어(CMD, Custom-made Medical Device) 제작 관련 기술을 모두 보유하고 있다.
제품군은 맞춤형 의료기기 제작을 위한 소프트웨어인 리컨이지 시리즈(△Reconeasy 3D △Reconeasy Ortho △Reconeasy Collabo)와 3D 프린팅 하드웨어 의료기기(△맞춤형 수술가이던스, 임플란트, 보조기 △훈련, 교육, 모의수술용 시뮬레이터 △신체 물성 및 해부학구조를 반영한 3D 인체파트 모형 등)로 나뉘며 의료진의 편리한 주문을 위해 클라우드기반 오더폼을 제공한다.
맞춤형 의료기기를 임상현장에서 사용하여 수술 정확성을 높이고 후유증을 줄여 수술 예후와 환자의 생존율, 그리고 삶의 질을 높이고자 설립되었다.
종양 제거 후 골 결손부 자가조직 재건 시, 수술 후 해부학적 구조를 수술 전과 유사하게 복원하기 위해서 집도의는 수술 부위 조직을 자르고 모양을 조절하는 고강도, 고난도, 장시간의 수술을 수행한다.
예를 들어 하악 재건에 비골을 사용하는 경우 재건 대상인 하악의 크기와 모양을 육안으로 가늠해 비골을 넉넉히 잘라낸 후, 뼈와 뼈를 서로 맞대어 보고 재건 부위에 맞을 때까지 뼈를 잘라내는 것을 반복하는데 이 과정만도 한두 시간이 소요된다.
시안솔루션은 수술계획 사전 수립과 정확한 골절제를 위한 3D 프린팅 수술 가이던스 설계 소프트웨어 '리컨이지 올쏘(Reconeasy Ortho)'를 개발했으며, 기존의 복잡한 설계 과정을 단순화한 반자동 기능을 본 연구에 적용했다.
(사진 1) 리컨이지 올쏘 소프트웨어로 구강암 환자의 하악 절단면을 설정하면 비골 분할 계획(segment)이 자동으로 설계되며, 이를 기반으로 하악 재건을 위한 비골 세그먼트에 따라 골절제를 할 수 있는 가이던스를 디자인할 수 있다.
리컨이지 올쏘에서 하악 결손부를 재건할 라인을 설정하면 비골 피판 절제 영역이 자동으로 디자인된다. 이로써 의료영상 기반의 정확한 종양 제거 부위 설정과 3D 버추얼 수술 시뮬레이션이 가능하며, 이 계획대로 수술 수행을 돕는 물리적 가이드를 3D 프린터로 제작해 수술에 사용한다.
최나연 교수는 "하악재건술 버추얼 시뮬레이션과 수술 가이던스 사용은 환자의 희생 부위와 수술 시간을 줄이고, 수술 예후를 향상할 수 있는 것에 큰 의미가 있다"며 연구 의의를 밝혔다.
