3D 프린터가 의료계에도 적용, 미래의 수술 트렌드에 큰 변화를 불러일으킬 것으로 보인다.성균관의대 삼성서울병원 이비인후과 백정환 교수는 부비동암 수술에 3D 입체 프린터를 이용함에 따라 수술 후 부작용 중 하나인 얼굴, 눈 함몰 가능성을 최소화시킬 수 있게 됐다고 21일 밝혔다.
백 교수는 지난 4월과 5월에 재발 부비동암 40세 여성 환자와 코가 자주 막혀 비중격만곡증으로 알고 병원을 찾았다가 부비동암으로 판정받은 46세의 남성 환자를 3D 프린터를 이용해 성공적으로 수술했다.
부비동암 수술은 안구를 떠받치는 뼈 등 암이 퍼진 얼굴의 골격을 광범위하게 절제한 후 다른 부위의 뼈나 근육을 떼어 내 붙여 기존의 얼굴골격을 대신하도록 하고 있다. 주로 환자 자신의 어깨뼈와 근육 등을 떼어 미세혈관 수술을 이용해 얼굴재건을 시도한다.
그러나 기존의 CT 등 영상의학검사 자료에만 의존해 수술을 진행할 경우 얼굴 골격을 정확히 확인하기 힘들어 수술 과정에서 부정교합이 발생할 수 있었다. 또 시간이 지나면 구조물이 변형으로 인해 눈 주변부가 주저앉아 양쪽 눈이 수평선이 어긋나면서 복시가 진행되기도 했다.
이같은 단점을 해결하기 위해 백 교수는 치과용 모형물을 만드는 벤처 회사에 CT영상을 의뢰, 환자의 수술 부위의 골격을 3D 프린터를 이용한 모형물을 만들어 냈다. 모형물을 통해 수술 중 예상되는 얼굴 골격 절제 범위를 미리 확인할 수 있을 뿐 아니라, 절제 부위의 뼈의 두께, 절제 방향의 중요 구조물 등을 실시간으로 확인하면서 수술에 활용 가능했다는 설명이다.
뼈 절제 후 뼈 결손 부위의 복원시 두개골 복원용 골시멘트를 이용해 모형물에서 정확한 뼈결손부의 복원을 시킬 수 있었으며, 이 골시멘트 결손 모형은 직접 혹은 복원에 사용되는 다른 소재인 티타늄의 모양을 정확히 만들어 주는 데 이용했다. 모형물은 환자 및 보호자에게 수술의 이해도를 높이는 데에도 이용될 수 있었다고 덧붙였다.
백 교수는 “3D 프린터를 이용한 부비동암 수술을 성공적으로 마쳐 치료 후 얼굴변형을 예방함으로써 삶의 질 향상에 큰 도움을 줄 것으로 기대된다”며 “앞으로 인체 조직을 3D 프린터의 원료로 이용하고자 하는 바이오프린팅 기술이 활발히 연구되면, 공상과학영화에서 보던 장기나 조직의 3D 프린팅 시대가 올 것”으로 기대했다.
현재 의료계에서는 치과 분야에서 임플란트 시술 전 3D 프린터를 이용한 모형물의 제작에 가장 활발히 이용되고 있으나, 일반 수술에 본격적으로 활용되지는 않고 있다. 이번 활용으로 향후 3D 프린터를 의학계에 적용하는 사례가 확산될 것으로 전망했다.
임솔 기자
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