서울아산병원, 3D 프린팅 심장으로 소아 환우 돕는다

[사진=윤태진 서울아산병원 소아심장외과 교수 수술 장면]

서울아산병원에 이틀 내로 국내 제작이 가능한 3D 프린팅 심장 모형 제작 시스템을 구축됐다. 선천성 심장병을 지닌 소아 환우 수술에 활용하고 있다.

서울아산병원은 15일 “윤태진(소아심장외과)-양동현(영상의학과)-김남국(융합의학과) 교수팀이 환자의 실제 심장과 똑같은 크기와 구조로 만든 3D 프린팅 모형을 선천성 심장질환 환자 수술 시뮬레이션에 활용하고 있다”고 밝혔다. 3D 프린팅 심장을 활용해 수술 정확도를 높이고, 환자와 보호자의 이해를 도울 수 있게 된 것.

규제 당국으로부터 안전성, 유효성을 인정받은 이 기술은 최근 3D 프린팅을 활용한 의료 기술로는 처음으로 보건복지부 신의료기술로 승인받았다.

선천성 심장 기형은 두 가지 이상의 심장 질환이 중복되거나 신생아 주먹만큼 심장 크기가 작은 경우가 많다. 이로 인해 수술 전 컴퓨터단층촬영(CT) 검사를 통해 예측한 구조와 실제 심장 구조가 달라 수술이 어려웠다.

이번 신의료기술로 선정된 환자 맞춤형 3D 심장 기형 모델은 환자의 검사 영상 자료를 활용, 환자의 심장 모형과 질환 형태, 판막 위치 등을 고려해 실제와 거의 비슷한 3D 심장 모델을 설계할 수 있다.

설계된 3D 심장 모델은 영상의학과 의료진의 검토를 거쳐 심장 질감과 비슷한 재료를 이용해 다양한 3D 모형으로 제작된다. 외과 교수는 3D 모형을 가지고 수술 시뮬레이션을 거치며 수술 계획을 정교화한다.

지난 2017년부터 협업해 온 윤태진-양동형-김남국 교수팀은 국내에서도 이틀 만에 3D 소아 심장 기형 모델을 제작할 수 있는 시스템을 구축했다. 윤태진 교수팀은 2017년부터 2018년 10월까지 환자 37명을 대상으로 임상 시험을 진행해 그 효과성을 확인했다.

윤태진 교수는 “3D 프린팅 심장 기형 질환 수술 시뮬레이션 기술의 안전성이 입증된 만큼 복잡한 심장 기형을 가진 소아 환자들의 수술 결과에 도움을 줄 것”이며 “어린 자녀를 둔 보호자들의 이해도 높여줄 것으로 기대된다”고 말했다.

김남국 교수는 “이번 의료 기술은 외과, 영상의학과, 융합의학과가 완벽하게 협업해 이룬 성과”라며 “앞으로 소아 심장 기형 분류별 표준 모델을 확립해 설계 시간을 단축할 수 있는 시스템을 개발할 예정”이라고 했다.