3D 프린팅 기술 이용, 국내 첫 골반뼈 교체 성공
세브란스 신경외과 신동아 교수팀, 골육종 앓던 10대 여학생 수술 성공
연세대 세브란스병원 신경외과 신동아 교수팀이 3D 프린팅 기술을 이용해 환자 맞춤형 골반뼈(천추)를 제작, 교체 수술을 국내 처음으로 성공했다.
골반뼈에 골육종(Osteosarcoma)을 앓던 강모양(16세)은 지난 3월 23일 수술을 받은 후 1주일 만에 걷기 시작했고, 5월 8일 외래에 부모와 함께 걸어 방문하는 등 빠른 회복을 보인다고 한다.
작년 7월 체육활동을 하다가 심한 허리의 통증을 느낀 보존적 치료 등으로 버티다가 작년 11월 중순부터 통증이 심해지자 정밀검사를 통해 골육종을 진단받았다.
강양은 진단 후부터 항암치료를 통해 종양의 크기를 감소시킨 후 올해 3월 23일 수술을 받았다.
수술 전 종양내과, 방사선종양학과, 정형외과 골종양 전문의들과 함께 강양의 수술에 대해 논의한 신동아 교수팀은 하반신 마비와 배뇨장애를 고려해 골반뼈의 왼쪽 절반만 제거하고, 왼쪽 골반뼈1~3번 신경만 자르기로 결정했다.
신 교수팀은 강양에게 이식되는 맞춤형 골반뼈가 충분히 기능을 발휘하기 위해서는 3D 프린팅을 통한 제작이 필요하다고 판단, 제작업체와 여러 차례 회의를 가졌다.
앉았을 때 척추가 상체의 무게(성인기준 약 30~40kg)를 충분히 지탱하며, 좌우의 균형을 맞추기 위해 수술하지 않는 오른쪽 골반뼈와 무게가 거의 비슷해야 하기 때문이다.
수술 전 의료진은 플라스틱 모형을 먼저 제작해 모의 수술 과정을 거쳤다. 이후 세 번이나 다시 모형을 뽑아 강양에게 최적화된 맞춤형 골반뼈를 만들었다고 한다.
제거된 골반뼈 및 3D 프린팅으로 제작된 대체물
이번 수술은 시간이 단축됐다. 수술 중간에 다시 재단해서 맞출 필요가 없었기 때문이다.
게다가 수술 후 환자 회복도 빨랐다. 이전 수술이 최소 한 달은 지나야 보행이 가능했던 데 반해 강양은 1주일 만에 걸을 수 있어 3주차부터 항암치료를 시작할 수 있었다고 한다.
강양은 5월 외래 진료실에서 "통증이 전혀 없어, 이제 불편한 발목을 빨리 재활 치료 받고 싶다"라고 소감을 밝혔다. 강양은 추후 정기적인 검사를 통해 재발 및 전이를 확인할 예정이다.
신동아 교수는 "3D 프린팅이란 환자의 척추모양에 정확히 맞아 떨어지는, 환자의 상황을 다 고려해 만들어 진 맞춤정장과 같은 개념"이라며 "제작업체에 환자에 맞게 다양한 요구를 했는데 모든 것이 다 반영돼, 원하는 정확한 모양이 나올 수 있다는 것"이라고 전했다.
신 교수는 이어 "정확한 디자인을 통해 수술을 진행하니, 수술 후부터 골반뼈가 안정화돼 환자의 회복도 빨랐다"라며 "종양이 있었던 골반뼈를 제거하고 3D 구조물이 완벽하게 채워짐으로서 기존에 척추가 가지고 있었던 안정성을 그대로 유지했다"고 설명했다.
골반뼈에 골육종(Osteosarcoma)을 앓던 강모양(16세)은 지난 3월 23일 수술을 받은 후 1주일 만에 걷기 시작했고, 5월 8일 외래에 부모와 함께 걸어 방문하는 등 빠른 회복을 보인다고 한다.
작년 7월 체육활동을 하다가 심한 허리의 통증을 느낀 보존적 치료 등으로 버티다가 작년 11월 중순부터 통증이 심해지자 정밀검사를 통해 골육종을 진단받았다.
강양은 진단 후부터 항암치료를 통해 종양의 크기를 감소시킨 후 올해 3월 23일 수술을 받았다.
수술 전 종양내과, 방사선종양학과, 정형외과 골종양 전문의들과 함께 강양의 수술에 대해 논의한 신동아 교수팀은 하반신 마비와 배뇨장애를 고려해 골반뼈의 왼쪽 절반만 제거하고, 왼쪽 골반뼈1~3번 신경만 자르기로 결정했다.
신 교수팀은 강양에게 이식되는 맞춤형 골반뼈가 충분히 기능을 발휘하기 위해서는 3D 프린팅을 통한 제작이 필요하다고 판단, 제작업체와 여러 차례 회의를 가졌다.
앉았을 때 척추가 상체의 무게(성인기준 약 30~40kg)를 충분히 지탱하며, 좌우의 균형을 맞추기 위해 수술하지 않는 오른쪽 골반뼈와 무게가 거의 비슷해야 하기 때문이다.
수술 전 의료진은 플라스틱 모형을 먼저 제작해 모의 수술 과정을 거쳤다. 이후 세 번이나 다시 모형을 뽑아 강양에게 최적화된 맞춤형 골반뼈를 만들었다고 한다.
제거된 골반뼈 및 3D 프린팅으로 제작된 대체물
이번 수술은 시간이 단축됐다. 수술 중간에 다시 재단해서 맞출 필요가 없었기 때문이다.
게다가 수술 후 환자 회복도 빨랐다. 이전 수술이 최소 한 달은 지나야 보행이 가능했던 데 반해 강양은 1주일 만에 걸을 수 있어 3주차부터 항암치료를 시작할 수 있었다고 한다.
강양은 5월 외래 진료실에서 "통증이 전혀 없어, 이제 불편한 발목을 빨리 재활 치료 받고 싶다"라고 소감을 밝혔다. 강양은 추후 정기적인 검사를 통해 재발 및 전이를 확인할 예정이다.
신동아 교수는 "3D 프린팅이란 환자의 척추모양에 정확히 맞아 떨어지는, 환자의 상황을 다 고려해 만들어 진 맞춤정장과 같은 개념"이라며 "제작업체에 환자에 맞게 다양한 요구를 했는데 모든 것이 다 반영돼, 원하는 정확한 모양이 나올 수 있다는 것"이라고 전했다.
신 교수는 이어 "정확한 디자인을 통해 수술을 진행하니, 수술 후부터 골반뼈가 안정화돼 환자의 회복도 빨랐다"라며 "종양이 있었던 골반뼈를 제거하고 3D 구조물이 완벽하게 채워짐으로서 기존에 척추가 가지고 있었던 안정성을 그대로 유지했다"고 설명했다.
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김두환 기자 ([email protected])
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