비대성 심근병증 수술서 심장 절개 이상적 위치 찾아 도움
건강보험심사평가원 통계 자료에 따르면 최근 비대성 심근병증 환자 수가 증가하고 있는 것으로 나타났다. 비대성 심근병증이란 쉽게 말하면 심실 벽이 두꺼워져 심근의 무게가 증가한 상태를 뜻한다. 비대성 심근병증 환자 수는 2015년 1만9590명에서 2019년 2만7321명으로 약 140% 증가했다.
비대성 심근병증은 대부분 검진을 통해 가슴 X-ray 상의 이상 소견으로 발견되는 경우가 많다. 이렇게 검진에서 비대성 심근병증 소견을 들은 환자들의 경우 특이한 증상이 없는 것이 대부분이다. 질병이 진행될수록 증상들이 발현하는데, 초기 증세로는 운동할 때 숨이 차는 것(호흡곤란)이 대표적이다. 협심증이 있을 경우에는 흉통이 함께 느껴질 수 있으며, 우심실 확장이 있을 경우 하지 부종, 소화 불량, 빈혈 등이 나타날 수 있다. 나아가 부정맥과 연관이 있을 경우 실신이나 급사로 이어지기도 한다.
정밀 검사를 통해 비대성 심근병증 최종 진단을 받았다면 그에 따라 동반되는 증상이 있는지를 확인하고, 그럴 경우에는 이에 대한 치료를 진행하게 된다. 보통 이뇨제를 사용해 증상 조절을 시도하지만 원인에 따라 치료법에 차이가 있을 수 있다. 약물 치료로 증상 조절이 가능한 경우도 있으나, 수술적으로 심근을 잘라내는 고난도의 치료가 필요할 수도 있다.
맞춤형 수술 솔루션 전문 기업 애니메디솔루션(이하 애니메디)은 최근 논문을 통해 3D 프린팅 기술을 활용한 비대성 심근병증 수술 모델 적용의 유효성을 입증했다. 이번 논문은 비대성 심근병증 중 Apical hypertrophic cardiomyopathy(ApHCM) 병변 케이스에 관한 논문이다. ApHCM의 경우 절제술을 통해 내부 부피를 정상과 비슷하게 만드는 것이 주요하다고 알려져 있는데 수술 난이도로 인해 잘 시행되지 않고 있다.
이러할 경우 3D 프린팅 기술을 활용하는 것이 큰 도움이 될 수 있다. 3D 프린팅 기술이 의료 분야에 적용된 사례는 이전에도 다수 있었으나 소재 경도의 한계점이 존재해 왔다. 딱딱한 소재를 사용하면 절개나 수술이 어렵고, 실리콘 등의 부드러운 소재를 사용한 경우에는 주요하면서 복잡한 해부학적 디테일들을 살리기 어렵기 때문이다. 애니메디는 이번 연구에서 딱딱한 소재와 부드러운 소재를 동시에 사용하는 하이브리드 방법으로 절제 가능한 모델을 만들어 수술 리허설을 진행했다.
애니메디와 서울아산병원의 의료진은 CT 이미지를 통해 이미지를 분할한 다음, 3D 프린팅을 직접 진행할 부분과 몰드를 만들어 실리콘으로 만들 부분을 구분했다. Aorta, Coronary arteries, RV 챔버는 Objet 프린팅 장비를 이용해 출력했고, LV 파트는 실리콘 몰드로 만들어 실리콘을 주입했다.
실제 모델을 완성한 뒤 수술 리허설을 진행했고, 리허설의 결과를 바탕으로 실제 수술장에서 이를 적용했다. 리허설 동안 임상의는 심장 절개의 이상적 위치를 찾을 수 있었고, 수술 절제 부위를 결정할 수 있었다. 심장 CT와 심장 모델을 비교해 본 결과 대부분 유사한 두께와 볼륨을 보였다.
특히 애니메디는 이번 연구 결과를 통해 기존 선행 연구들의 한계점을 극복하고 유의미한 차이점을 보였다. 기존 선행 연구의 3D 프린팅 모델들이 사전 수술 계획 및 가상 시뮬레이션 정도만 진행 가능했던 것과 달리, 애니메디는 하이브리드 출력 기술을 통해 중요 해부학적 디테일을 살릴 수 있었다. 이번 연구 결과는 최근 한국방사선학회 논문지(korean journal of radiology)에 게재됐다.
한편, 이번 연구의 책임 저자인 서울아산병원 영상의학과 양동현 교수는 “고난도의 심장 수술 시 발생 가능한 문제점을 해결하기 위해 흉부외과 의사, 영상의학과 의사, 그리고 3D 프린팅 업체가 함께 3D 프린팅을 진행해 소기의 성과를 거두었다는 의미가 있다”고 이번 연구의 의의를 설명했다.
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| ▲애니메디솔루션이 3D 프린팅 기술을 활용한 비대성 심근병증 수술 모델 적용의 유효성을 입증했다. (사진=셔터스톡) |
건강보험심사평가원 통계 자료에 따르면 최근 비대성 심근병증 환자 수가 증가하고 있는 것으로 나타났다. 비대성 심근병증이란 쉽게 말하면 심실 벽이 두꺼워져 심근의 무게가 증가한 상태를 뜻한다. 비대성 심근병증 환자 수는 2015년 1만9590명에서 2019년 2만7321명으로 약 140% 증가했다.
비대성 심근병증은 대부분 검진을 통해 가슴 X-ray 상의 이상 소견으로 발견되는 경우가 많다. 이렇게 검진에서 비대성 심근병증 소견을 들은 환자들의 경우 특이한 증상이 없는 것이 대부분이다. 질병이 진행될수록 증상들이 발현하는데, 초기 증세로는 운동할 때 숨이 차는 것(호흡곤란)이 대표적이다. 협심증이 있을 경우에는 흉통이 함께 느껴질 수 있으며, 우심실 확장이 있을 경우 하지 부종, 소화 불량, 빈혈 등이 나타날 수 있다. 나아가 부정맥과 연관이 있을 경우 실신이나 급사로 이어지기도 한다.
정밀 검사를 통해 비대성 심근병증 최종 진단을 받았다면 그에 따라 동반되는 증상이 있는지를 확인하고, 그럴 경우에는 이에 대한 치료를 진행하게 된다. 보통 이뇨제를 사용해 증상 조절을 시도하지만 원인에 따라 치료법에 차이가 있을 수 있다. 약물 치료로 증상 조절이 가능한 경우도 있으나, 수술적으로 심근을 잘라내는 고난도의 치료가 필요할 수도 있다.
맞춤형 수술 솔루션 전문 기업 애니메디솔루션(이하 애니메디)은 최근 논문을 통해 3D 프린팅 기술을 활용한 비대성 심근병증 수술 모델 적용의 유효성을 입증했다. 이번 논문은 비대성 심근병증 중 Apical hypertrophic cardiomyopathy(ApHCM) 병변 케이스에 관한 논문이다. ApHCM의 경우 절제술을 통해 내부 부피를 정상과 비슷하게 만드는 것이 주요하다고 알려져 있는데 수술 난이도로 인해 잘 시행되지 않고 있다.
이러할 경우 3D 프린팅 기술을 활용하는 것이 큰 도움이 될 수 있다. 3D 프린팅 기술이 의료 분야에 적용된 사례는 이전에도 다수 있었으나 소재 경도의 한계점이 존재해 왔다. 딱딱한 소재를 사용하면 절개나 수술이 어렵고, 실리콘 등의 부드러운 소재를 사용한 경우에는 주요하면서 복잡한 해부학적 디테일들을 살리기 어렵기 때문이다. 애니메디는 이번 연구에서 딱딱한 소재와 부드러운 소재를 동시에 사용하는 하이브리드 방법으로 절제 가능한 모델을 만들어 수술 리허설을 진행했다.
애니메디와 서울아산병원의 의료진은 CT 이미지를 통해 이미지를 분할한 다음, 3D 프린팅을 직접 진행할 부분과 몰드를 만들어 실리콘으로 만들 부분을 구분했다. Aorta, Coronary arteries, RV 챔버는 Objet 프린팅 장비를 이용해 출력했고, LV 파트는 실리콘 몰드로 만들어 실리콘을 주입했다.
실제 모델을 완성한 뒤 수술 리허설을 진행했고, 리허설의 결과를 바탕으로 실제 수술장에서 이를 적용했다. 리허설 동안 임상의는 심장 절개의 이상적 위치를 찾을 수 있었고, 수술 절제 부위를 결정할 수 있었다. 심장 CT와 심장 모델을 비교해 본 결과 대부분 유사한 두께와 볼륨을 보였다.
특히 애니메디는 이번 연구 결과를 통해 기존 선행 연구들의 한계점을 극복하고 유의미한 차이점을 보였다. 기존 선행 연구의 3D 프린팅 모델들이 사전 수술 계획 및 가상 시뮬레이션 정도만 진행 가능했던 것과 달리, 애니메디는 하이브리드 출력 기술을 통해 중요 해부학적 디테일을 살릴 수 있었다. 이번 연구 결과는 최근 한국방사선학회 논문지(korean journal of radiology)에 게재됐다.
한편, 이번 연구의 책임 저자인 서울아산병원 영상의학과 양동현 교수는 “고난도의 심장 수술 시 발생 가능한 문제점을 해결하기 위해 흉부외과 의사, 영상의학과 의사, 그리고 3D 프린팅 업체가 함께 3D 프린팅을 진행해 소기의 성과를 거두었다는 의미가 있다”고 이번 연구의 의의를 설명했다.
메디컬투데이 고동현 ([email protected])
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