서울대병원, 가상현실(VR) 시뮬레이터 개발해 환자 수술에 적용

의료현장에서도 가상 현실(VR)기술을 환자 치료에 접목하고 있다.

서울대병원은 원태빈(사진) 이비인후과 교수팀이 미국 스탠포드대와 공동으로 내시경 부비동 수술에 적합한 가상수술환경 시뮬레이터를 개발해 성공적인 결과를 얻었다고 12일 밝혔다. 서울대병원 이비인후과에서는 현재 부비동 재수술, 코종양 환자에게 수술 전 시뮬레이션을 시행하고 있으며 향후 모든 부비동 내시경수술에 확대할 계획이다.

연구팀은 컴퓨터 단층촬영(CT)으로 찍은 영상을 토대로 수술 부위를 그래픽화해 내시경 수술 전 리허설을 할 수 있는 프로그램을 개발했다. 이 시뮬레이터는 ‘코와 부비동에 특화된 가상수술 환경’을 제공한다. 수술을 앞두고 있는 환자의 CT 영상을 기반으로 컴퓨터로 그래픽화해 병변의 노출 정도, 해부학적 특징 지표, 병변 위치 등을 실제 수술 장면과 거의 똑같이 묘사할 수 있다. 이를 통해 의료진은 실제 내시경 수술을 하듯 먼저 수술 리허설을 할 수 있다.

실제 부비동염(충농증), 코종양, 두개저 질환 등 다양한 병변을 가진 환자 10명에게 이 시뮬레이터를 적용한 결과, 시뮬레이터를 통한 모의 수술과 실제 수술이 매우 유사하게 진행됐다는 게 연구팀의 설명이다.

CT로 찍은 실제 환자 부비동 영상으로 재구성한 가상 수술환경에서 수술하는 모습. / 서울대병원 제공.

원태빈 교수는 가상현실 기반의 시뮬레이터가 환자 안전과 직결되는 수술의 정확도를 높여줄 것이라고 기대했다. 부비동 내시경 수술은 이비인후과의 대표적이 최소 침습 수술로 절개수술보다 회복 시간과 통증을 줄일 수 있는 수술법이지만 부비동은 매우 복잡하고 안구, 뇌기저부 및 내경동맥 등 중요한 조직과 인접해 있어 잘못된 수술로 심각한 후유증이 발생할 수 있다. 또 내시경 수술의 경우 내시경에서 보내 오는 영상을 모니터로 보며 진행되기 때문에 입체감과 현실감이 떨어지고 좁은 공간에서 도구를 조종하며 수술을 해야 하기 때문에 많은 경험과 훈련이 필요하다.

원태빈 교수는 “이번 환자 맞춤형 시뮬레이터 개발로 복잡한 부비동 내시경 수술의 리허설이 가능해졌다”며 “수술 합병증과 후유증을 최소화 해 환자 안전에 도움을 주는 것은 물론 의료진 훈련에도 큰 도움을 줄 것”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 알레르기·비과학 포럼(International Forum of Allergy & Rhinology) 최신호 표지 논문으로 선정돼 게재됐다.

허지윤 기자(jjyy@chosunbiz.com)

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