강북삼성병원, 구강암 환자 '턱 재건'에 3D 프린터 적용

이비인후과 백정환 교수, 3D 시뮬레이션 프로그램 개발

컴퓨터 시뮬레이션과 3D 프린팅 기술을 이용해 하악 재건술 가이던스를 제작하는 과정. [자료=강북삼성병원]

성균관대 강북삼성병원에서 컴퓨터 시뮬레이션과 3차원(3D) 프린팅 기술을 활용해 구강암 환자의 아랫턱(하악)을 재건하는 데 성공했다.

이는 강북삼성병원 이비인후과 백정환 교수가 병원에서 처음으로 성공한 치료 기법인 3D 컴퓨터 시뮬레이션과 맞춤형 가이던스를 이용한 하악 재건술'이다. 환자의 아랫턱까지 전이한 구강암 종양을 광범위 절제한 후 비골 유리 피판술을 이용해 하악을 재건했다.

기존의 하악 재건술은 단순 CT 영상 정보만으로로 수술을 진행하는데, 수술 시간이 길고 기능 보존을 위한 정확한 위치 파악이 어렵다는 단점이 있었다. 백 교수는 이러한 제한점을 극복하고자, 3D 컴퓨터 시물레이션과 맞춤형 가이던스 기술을 적용했다. 하악 재건술에 맞춰 직접 개발한 소프트웨어 프로그램이다.

이 프로그램에서 집도 의사는 수술 전 환자의 CT 자료에 기반해 가상으로 병변 부위(하악)를 절제하고 비골(무릎과 발목 사이에 있는 정강뼈 뒷편에 위치한 다리뼈 중 하나)을 이용한 재건 수술을 미리 시뮬레이션해볼 수 있다. 이 때 시뮬레이션은 비골을 아랫턱에 고정할 장치(가이던스)도 환자 개인 맞춤형으로 도출하고 이는 3D 프린터로 제작한다. 이를 통해 수술 시간을 획기적으로 단축시키고 환자의 기능을 보존하면서도 안전성과 정확도가 높은 수술을 효과적으로 시행할 수 있다.

백정환 교수는 "수술 후 합병증 최소화는 물론, 심미적 측면, 기능적 측면 등 다방면으로 환자의 만족도를 높이기 위해 노력할 것"이라며 "앞으로도 최상의 진료 및 연구에 박차를 가해 환자의 건강과 행복을 지킬 것"이라고 말했다.

구강암은 입술, 혀, 볼, 잇몸 등에 발생하는 암이다. 전체 암 환자에서 보면 드물게 발생하지만, 전이와 주변 조직의 침범이 빈발해 환자의 예후가 매우 나쁘다. 암의 발생 위치가 먹고 말하고 숨을 쉬는데 중요한 부위이기 때문에, 암과 환자의 특성에 따라 정밀한 수술 기술이 필수적이다.

특히 구강암이 하악골에 침범하는 경우는 암의 제거를 위한 수술만도 쉽지 않지만, 저작과 연하 기능을 보존하면서 안면 부위의 미용적인 부분까지도 고려해야하기 때문에 고난도의 하악 재건술이 환자의 삶의 질 향상에 아주 중요한 요소다.

최지현 기자 (jh@kormedi.com)