복잡한 정형외과수술, 편리하게 만들어
과학기술정보통신부 지원으로 진행
3D프린팅기술을 활용한 맞춤형수술로 골절환자치료에 새로운 장이 열리고 있다.
고대구로병원-한국교통대학교 3D프린팅 충북센터는 골절수술 후 합병증(불유합, 부정유합 및 골수염)이 발생한 환자들을 대상으로 3D프린팅 기술을 활용해 맞춤형 수술을 제공하고 있다.
골절수술 후 합병증이 발생한 환자들은 기존 금속플레이트가 맞지 않아 수술현장에서 집도의가 직접 손으로 금속판을 휘어서 수술하는 경우가 많았다. 이로 인해 수술시간이 증가하고 수술 후에도 환자 몸에 맞지 않는 경우 재수술해야 하는 경우가 빈번했다.
하지만 3D프린터는 CT·MRI 영상데이터를 통해 폴리머소재로 환자 뼈상태의 실제 모양과 크기로 프린팅할 수 있다. 금속플레이트를 수술 전 미리 환자의 뼈 모양에 맞춰 윤곽을 만들 수 있어 최소침습수술이 가능하게 만든다. 또 수술시간, 출혈량, 수술 중 방사선노출량을 현격히 감소시킨다. 즉 3D프린팅기술을 활용하면 정형외과수술 시 발생하는 복잡한 상황을 보다 편리하게 만든다는 의의가 있다.
실제로 고대구로병원-3D프린팅 충북센터는 골절환자들을 대상으로 3D프린터 활용수술을 진행했다.
대퇴부경합이 필요한 A 환자는 나사못으로 고정하기 위해 정교한 작업이 필요했다. 이에 CT영상을 활용해 환자의 대퇴부를 3D프린터로 출력하고 가이드핀 삽입을 위한 수술용 가이드를 제작했다. 그 결과, 수술부위에 가이드핀이 정확하게 삽입돼 빠른 시간 내에 수술이 이뤄졌다.
정강뼈 골절부위 접합을 위한 B 씨의 경우 4년 전 중국에서 골절접합 수술 후 재수술을 위해 한국을 방문했다. B 환자는 다리가 휘고 짧으며 살이 부족해 다른 곳의 살을 떼서 잇는 피판수술과 동시에 일리자로프 수술로 다리길이를 늘리는 수술을 실시했다. 일반적으로 일리자로프 수술 후 외고정장치를 평균 6개월 정도 차고 있어야 하지만 이번 3D프린팅수술로 뼈부위에 핀을 박는 수술을 진행해 외고정장치를 차는 시간을 줄일 수 있었다.
고대구로병원 정형외과 오종건 교수는 “골절수술 후 합병증이 발생환 환자들은 수차례 반복된 수술로 인해 뼈의 모양이 정상과 다르고 골절 부위 형태가 매우 복잡해 수술난이도가 매우 높다”며 “이번 과기부의 지원을 받아 시행하고 있는 3D프린팅 의료기기 제작 및 적용 지원 사업을 통해 3D 프린팅 기술이 이런 난치성골절합병증환자들의 치료에 획기적인 해법을 제공할 수 있다는 것을 경험했다”고 말했다.
이어 “기술이 발전·적용된다면 추후 뼈의 모양과 골절형태가 달라 수술정밀도가 낮은 급성골절치료에도 획기적인 발전을 이룰 것으로 기대된다”며 “이를 통해 환자의 만족도와 수술의 질을 높이는 등 의료산업이 발전될 것으로 보인다”고 밝혔다.
