국내 연구진이 아시아태평양 지역 최초로 초미세수술 로봇을 활용해 머리카락보다 가느다란 초미세혈관 문합에 성공하며 로봇 미세수술 분야에서 중요한 이정표를 세웠다.
서울아산병원 성형외과 홍준표·서현석·박창식·권진근 교수팀이 최근 아태지역 최초로 초미세수술 로봇 시마니(Symani)를 이용해 육종암 환자 김 씨(57세, 여)에게 유리피판술을 성공적으로 시행했다. 환자는 수술 후 안정적인 경과를 보이며 8일 만에 건강한 모습으로 퇴원했다.
이번 수술은 고도의 숙련도를 갖춘 의료진만 시행 가능했던 초미세수술 영역에 로봇 기술을 적용해 실제 환자의 재건 수술에서 1mm 미만의 매우 가는 초미세혈관을 연결하는 데 성공했다는 점에서 의미가 크다.
시마니는 재건수술, 유방 재건, 사지 재건 등 다양한 분야에서 활용될 수 있도록 만들어진 초미세수술 로봇이다. 미세 재건 수술의 발전을 이끌어 온 서울아산병원 성형외과 홍준표 교수팀이 로봇 개발 초기 단계부터 참여해왔다. 올해 1월 식품의약품안전처(KFDA)로부터 임상 사용 승인을 받은 후 서울아산병원에서 환자의 고난도 재건수술에 적용하는 임상 연구를 진행하고 있다.
초미세수술 로봇을 이용한 첫 수술은 허벅지 부위에 육종암의 일종인 악성 말초신경초종이 의심돼 종양 절제술을 받은 환자를 대상으로 진행됐다. 암 재발위험을 낮추기 위해 수술을 통해 종양 주변 조직까지 광범위하게 절제해 환자의 좌측 서혜부에 광범위한 결손이 발생한 상태였다.
서울아산병원 성형외과 서현석 교수는 환자의 신체 기능과 외형을 회복하기 위해 악성 말초신경초종 의심 환자의 자가조직을 결손 부위에 옮겨 이식하는 유리피판술을 진행했다. 환자의 우측 서혜부에서 건강한 피판을 채취해 종양 절제로 깊게 파인 좌측 서혜부 결손 부위에 이식했다.
이식한 조직이 생착하려면 떼어낸 조직의 혈관과 결손 부위 혈관을 정확하게 이어야 한다. 서 교수는 초미세수술 로봇을 이용해 0.3~0.8mm 두께의 초미세혈관을 찾아 동맥과 정맥을 정밀하게 봉합했다.
1mm 미만의 혈관을 다루는 초미세수술은 고배율 현미경 아래에서 장시간 고도의 집중력과 정교한 기술이 요구되는 고난도 수술이라 술기를 익히는 데 많은 시간과 경험이 필요하다. 세계적으로도 초미세수술을 시행 가능한 전문의가 600명도 채 안 되고 의료진의 숙련도와 집중력에 따라 수술 결과에 편차가 발생할 수 있다.
초미세수술 로봇은 이러한 진료 환경의 한계를 보완하기 위해 개발됐다. 개방형 미세수술과 초미세수술에 특화된 로봇 수술 시스템이며 인간 손처럼 자연스러운 움직임을 구현하는 손목형 미세 기구를 갖추고 있다. 0.1~2.5mm 수준의 작은 혈관과 림프관에 대한 문합, 봉합, 결찰 등의 섬세한 수술을 수행하도록 설계됐다.
집도의의 손동작을 로봇 수술기구로 전달하는 과정에서 움직임을 미세하게 축소하고 떨림 보정 시스템을 통해 생리적 손떨림을 줄여준다. 복잡한 해부학적 구조에서도 높은 정확도를 유지해 혈관 손상을 최소화할 수 있도록 돕는다.
서울아산병원은 2023년 11월 이탈리아의 초미세수술 로봇 개발사 엠엠아이(Medical Microinstruments Inc)와 미세수술 로봇 연구 및 교육 프로그램 구축을 위한 업무협약을 체결했다. 아시아태평양 지역 최초로 초미세수술 로봇 활용에 대한 연구·교육 프로그램을 개발하고 동물시험을 진행하며 임상 적용 기반을 마련해 왔다.
이번 수술을 시작으로 서울아산병원은 유리피판술 중에서도 작은 혈관의 문합이 필요한 초미세수술, 림프관정맥간 문합술 등 다양한 영역에서 초미세수술 로봇을 적용하고 있다. 고난도 수술에서 로봇 보조 기술의 장기적 가치를 입증하고 첨단 미세수술 치료에 대한 환자 접근성을 넓히기 위한 임상적 근거를 축적해 나갈 계획이다.
향후 초미세수술 로봇은 미세수술의 정확도를 높여 고난도 재건 수술의 진입 장벽을 낮추고 환자들에게 안전한 치료를 제공해 삶의 질 향상에 기여할 것으로 기대된다.
서현석 서울아산병원 성형외과 교수는 “이번 수술은 초미세수술 로봇이 실제 환자 치료에서 고난도 초미세혈관 문합을 안정적으로 수행할 수 있음을 확인한 의미 있는 첫걸음이다. 앞으로도 미세수술 발전에 핵심적인 역할을 수행하며 로봇 초미세수술의 표준 프로토콜을 정립하고 국내외 의료진에게 확산해 더 많은 환자에게 새로운 치료 선택지를 제공할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.
