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폐 수술,신속.정확성 길 열리나. . .폐결절 실제 위치와 절제 범위 사전에 정확히 예측

고려대학교 안산병원 심장혈관흉부외과 황진욱 교수팀, '흉강경 수술 시뮬레이션 장치 개발'
CT 영상과 실제 폐의 모습 달라 수술 중 폐결절의 정확한 위치 찾기 어려워, 염색 및 방사성 물질 주입 등 침습적 시술로폐결절 위치 찾아 낸 번거로움 개선 기대



고려대학교 안산병원 심장혈관흉부외과 황진욱 교수팀(고대안산병원 의생명연구센터 황인태, 함성원 교수, 전 고대안산병원 영상의학과 김초희 교수)이 실제 수술 환경에 가까운 무기폐(공기가 빠진) 상태의 3D 모델을 구현하고 이를 바탕으로 폐결절의 위치 및 절제 범위를 시각화하는 흉강경 수술 시뮬레이션 장치를 개발했다. 본 기술을 활용하면 수술 전 정확한 폐결절의 위치를 예측해 정밀한 절제 계획을 세우는 등 환자 안전성이 크게 향상될 것으로 보인다.

황 교수팀은 이 같은 내용의 3차원 무기폐 모델에 기반한 흉강경 시뮬레이션 장치를 개발해 최근 국내 특허 등록을 마쳤다.  




흉부 CT는 최대로 숨을 들이 마신 흡기 상태에서 촬영되지만, 실제 수술은 폐에 공기가 빠진 무기폐 상태에서 진행된다. 이 때문에 CT 영상과 실제 폐의 모습이 달라 수술 중 폐결절의 정확한 위치를 찾기 어려워, 염색 및 방사성 물질 주입 등의 침습적 시술을 통해 폐결절 위치를 찾아낸다. 황 교수는 이들 방법이 지속적인 방사선 노출, 이상 없는 조직의 절개 등 환자에게 추가 위험을 초래할 수 있다고 보고, 안정성 및 수술 정확도 향상을 위해 해당 기술을 개발했다. 

본 특허 기술은 환자의 CT 영상을 기반으로 실제 수술 환경과 유사한 무기폐 3D 모델을 생성한 뒤 폐결절의 위치와 절제 범위를 시각화해 영상으로 출력해주는 시스템이다. CT 영상에서 얻은 흡기 상태의 3D 모델을 중력과 자세 변화 등을 반영해 수학적으로 시뮬레이션하고, 그 주변의 갈비뼈 위치도 분석해 실제 수술 시의 폐 형태를 영상으로 정밀하게 재현해 내는 원리다. 수술 전 시뮬레이션 영상을 확인할 수 있고, 수술 중에도 실제 흉강경 영상과 비교할 수 있다.  

황 교수는 “이 기술을 활용하면 폐결절의 실제 위치와 절제 범위를 사전에 정확히 예측할 수 있다”고 설명했다. 또 “수술 전 폐 내부 구조를 미리 확인할 수 있는 만큼 수술 시간 단축뿐만 아니라 정확한 절제 계획으로 수술의 안전성과 성공률을 향상시킬 수 있다”고 덧붙였다.

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“숨이 턱 막힌다”... 조용히 생명을 위협하는 ‘폐색전증’ 70세 A씨가 갑작스러운 호흡곤란으로 응급실에 실려 왔다. 진단 결과는 ‘폐색전증’. 한 달 전 왼쪽 다리 골절로 병상에 누워 지내던 중 혈전이 생겨 폐혈관을 막은 것이다. 신속한 진단이 없었다면 생명을 잃을 수도 있었다. 오늘은 초고령화 시대에 발병률이 더욱 증가할 것으로 예상되는 ‘폐색전증’에 대해, 순천향대 부천병원 호흡기알레르기내과 황헌규 교수와 함께 알아본다. 폐색전증은 혈액이 탁하거나 끈적해져 응고된 ‘혈전(피떡)’이 혈류를 따라 이동하면서 폐혈관을 막는 질환이다. 호흡을 통해 우리 몸에 들어온 산소는 폐포에서 폐혈관으로 옮겨가 적혈구를 타고 각 신체 기관에 전달되는데, 폐혈관이 막히면 산소 공급이 끊겨 갑작스러운 호흡곤란과 흉통이 발생한다. 조기에 발견하지 않으면 치명적일 수 있다. 황헌규 교수는 “숨이 차는 흔한 원인은 천식의 악화, 만성폐쇄성폐질환의 급성 악화, 폐렴, 기흉, 심부전의 악화 등이 있다. 이러한 원인이 없다면, 호흡곤란의 감별진단에서 꼭 기억해야 할 질환이 바로 폐색전증”이라고 말했다. 폐색전증은 고령자, 암 환자, 오랜 침상 안정이 필요한 부동 상태의 환자, 정맥혈전 병력이 있는 환자나 가족력이 있는 사람, 고령의 임신부 등이