3D 이미지·가상 수술로 환자 맞춤형 안면골절 수술법 개발

한림대성심병원, 환자 맞춤 3D 이미지 활용 가상수술로 미리보기
수슬시간 최대 25% 줄이고 신경 손상 등 부작용 없어

한림대성심병원은 3D 이미지와 가상수술을 기반으로 제작한 금속판을 적용해 '환자 맞춤형 안면골 골절 수술법‘을 개발했다고 17일 밝혔다./한림대성심병원

한림대성심병원은 3D 이미지와 가상 수술을 기반으로 제작한 금속판을 적용해 ‘환자 맞춤형 안면골(얼굴뼈) 골절 수술법’을 개발했다고 17일 밝혔다.

기존 안면골 골절수술은 ‘티타늄 플레이트’를 사용하기 때문에 외과 의사가 수술 중 이를 절단하거나 구부리는 등의 조정 과정이 필요할 경우가 많아 수술 시간이 오래 걸린다. 게다가 컴퓨터단층촬영(CT) 본을 단순 참고용으로 활용하기 때문에 골절편(뼛조각)을 제자리에 넣을 때 정밀도가 떨어지거나 하치조신경 등 아래턱 신경이 손상될 우려가 있었다.

연구진은 특수 소프트웨어를 활용해 안면 3D CT 촬영과 가상수술을 시행하고, 그 결과를 토대로 골절 부위와 신경 위치 등을 고려해 정확한 수술 계획을 세우는 방법을 개발했다. 이후 환자 맞춤형 플라스틱 수술 가이드와 티타늄 플레이트를 제작하면 수술 중 티타늄 플레이트를 조정하는 시간을 줄이고 골절 위치를 정확하게 찾아 골절편을 제자리에 넣을 수 있다. 기존 안면골 골절수술에 비해 시간이 최대 25% 줄고, 신경 손상 등 부작용 없이 안정적으로 마칠 수 있다.

연구진은 안면 외상으로 하악 접합부 또는 하악골절 환자 7명을 대상으로 안면 CT 스캔을 시행하고 안면 구조에 대한 3D 이미지를 얻어 가상수술을 시행했다. 이후 개별 환자에 맞춘 3D 프린팅 가이드와 티타늄 플레이트를 제작해 실제 수술에 사용했다.

새로 고안한 맞춤형 수술 가이드를 활용한 결과 실제 수술 시간을 최대 25% 줄일 수 있었다. 또한 맞춤형 티타늄 플레이트를 환자의 고유한 해부학적 구조에 정확히 맞도록 제작한 덕분에, 가상수술 계획과 실제 수술 간의 표면 차이가 7명 모두 안정 범위에 속했다. 교합과 치유 측면에서도 수술 후 2주, 6주 뒤 예후에서 안정적이었다. 하치조신경 손상 등의 눈에 띄는 합병증도 발생하지 않았다.

이 연구 결과를 통해 앞으로 안면골 골절 수술 경험이 부족한 의사들에게 더욱 편리하고 정밀한 수술법을 제시하고 수술 시간을 단축할 수 있게 됐다. 의사들이 정교한 수술 계획을 세워 골절편 근처에 존재하는 신경의 손상 위험 등 합병증 위험을 줄이고 교합과 회복 양상 등의 측면에서도 금속판 변형, 파괴 등 위험성을 줄일 수 있게 됐다.

양병은 치과 교수는 “이 수술법은 더욱 세밀한 수술을 가능하게 해 기존 수술 방법을 보완할 수 있는 새로운 대안”이라며 “좀 더 다양한 부위와 복잡한 수술 케이스에 적용하는 등 지속적으로 연구해 다양한 환자에게도 적용할 수 있도록 발전시키겠다”고 밝혔다.

이번 연구 결과는 국제학술지 ‘저널 오브 덴티스트리’ 8월호에 실렸다.

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