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3D 프린터 활용한 얼굴 재건 수술 성공
3D 프린터 활용한 얼굴 재건 수술 성공
  • 박선영 기자
  • 승인 2013.05.21 11:07
  • 댓글 0
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삼성서울병원 백정환 교수 '부비동암' 부작용 함몰 증상 최소화
▲ 부비동암 수술에 3D프린터로 제작한 모형물을 적용한 사례는 이번이 처음으로, 수술 후 발생할 수 있는 얼굴 뼈 함몰과 그로인한 복시유발 가능성을 낮춰 환자의 삶의 질도 더욱 높일 수 있을 것으로 기대할 수 있게 됐다. 사진= 성균관의대 삼성서울병원 이비인후과 백정환 교수.

3D프린터로 총기제조가 가능하다는 사실이 알려지면서 그 위험성에 대한 경고가 계속되고 있는 가운데, 이를 의학적으로 사용해 생명을 살리고, 삶의 질을 높일 수 있다는 것이 입증됐다.

성균관의대 삼성서울병원 이비운후과 백정환 교수가 국내에서 처음으로 부비동암 수술에 3D 입체 프린터를 이용해, 수술 후의 부작용 중 하나인 얼굴·눈 함몰 가능성을 최소화할 수 있게 됐다고 밝혔다.

백 교수는 지난 4월과 5월에 걸쳐 부비동암이 재발한 40세 여성 환자와 비중격만곡증으로 알고 병원을 찾았다가 부비동암으로 판정받은 46세 남성 환자를 3D프린터를 이용해 수술, 성공했다.

부비동암 수술을 하기 위해서는 안구를 받치고 있는 뼈를 비롯해 암이 퍼진 얼굴의 골격을 광범위하게 절제한 후 다른 부위의 뼈나 근육을 이식해 기존의 얼굴 골격을 대신하도록 해왔다.
주로 환자 자신의 어깨뼈와 근육을 떼내 미세혈관 수술로 얼굴재건을 시도한다.

하지만 기존의 CT 등 영상의학검사 자료에만 의존해 수술을 진행하면 얼굴 골격을 정확히 측정하기 어렵다는 단점이 있었고, 이 과정에서 부정교합이 발생할 수 있었던 것이다. 또 수술을 한 후에도 시간이 지나면 이식한 구조물이 변행돼 눈 주변부가 주저앉아 양쪽 눈의 수평선이 어긋나고 하나의 물체가 두 개로 보이는 복시가 진행되기도 했다

▲ 기존의 CT등의 영상의학검사에만 의존해 수술을 진행할 경우 얼굴의 골격을 정확히 확인하기 어렵다는 단점이 있었고, 수술 후 부정교합, 복시 등의 부작용이 나타날 수 있었다.

이런 부작용을 해결하기 위해 백 교수는 치과용 모형물을 만드는 벤처회사에 CT영상을 의뢰, 환자의 수술 부위 골격을 3D 프린터를 이용해 모형물을 만들었다.
이 모형물을 통해 수술 중 예상되는 얼굴 골격 절제 범위를 미리 확인하고, 절제 부위의 뼈와 두께, 절제 방향의 중요 구조물을 실시간으로 확인하며 수술에 적용했다.

뼈 절제 후 해당 부위를 복원할 때 두개골 복원용 골시멘트를 이용해 (3D 프린터로 제작한) 모형물로 뼈를 잃은 결손 부위를 확인, 이 골시멘트 결손 모형은 복원에 사용되는 티타늄의 모양을 정확히 만드는데 적용했다.

3D 프린터로 제작한 모형물은 환자 및 보호자에게 설명할 때 수술의 이해도를 높이는 역할도 했다.

▲ 바이오프린팅 기술이 발전하면 장기는 물론 인체 조직까지 복원할 수 있는 3D 프린팅 시대가 올 수 있을 것으로 기대해 볼 수 있다.

백 교수는 "3D 프린터를 이용해 성공한 부비동암 수술 성공은 환자의 얼굴 변형을 예방해 삶의 질 향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대"한다고 밝혔다.

백 교수의 설명에 따르면 인체 조직을 3D 프린터의 원료로 이용가능한 바이오프린팅 기술이 활발해지면, 공상과학영화에서나 볼 수 있을 법한 장기, 인체 조직의 3D 프린팅이 가능한 시대도 올 것으로 보인다.

현재 의료계에서는 치과 분야에서 임플란트 시술 전 3D 프린터를 이용한 모형물의 제작에는 활발히 이용되고 있지만, 일반 수술에 활용되는 경우는 드물었다.
이번 삼성서울병원의 수술이 성공함으로써 향후 3D 프린터를 의학계에 적용하는 사례가 더욱 확산될 것으로 기대해 볼 수 있겠다.

 


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