"3D 증강현실 기술로 간암 수술 정확도 향상"

[스포츠조선 장종호 기자] 서울대학교병원 운영 서울특별시보라매병원 간암센터 윤경철 교수와 갑상선암센터 채영준 교수 연구팀은 공동 연구를 통해 간암 환자의 수술 전 CT 영상을 3차원 증강현실 영상으로 재구성하고, 이를 실제 수술 영상 위에 구현해 수술 중 간암의 위치를 정확히 파악할 수 있다는 연구 결과를 발표했다.

간은 크기가 크고 간 내 담도와 혈관이 매우 복잡하며 많은 분지를 형성하고 있어, 작은 간암 조직이 간 깊은 곳에 있을 경우 그 위치를 정확하게 파악하기가 어렵다. 이로 인해 간암을 충분한 안전 절제연(resection margin)을 확보하지 못하고 절제하거나, 담도와 혈관에 손상을 입혀 담즙 누출이나 출혈을 유발하기 쉽다.

특히 복강경 간암 수술에서는 손을 사용할 수 없고 시각에 의존하기 때문에 해부학적 구조에 대한 이해가 더욱 중요하다. 이러한 이유로 해부학적 구조를 시각화할 수 있는 다양한 수술 보조 기법들이 발전해 왔다. 그중 증강현실을 이용한 기법은 간 내 구조물들과 간암의 위치를 직관적으로 파악하는 방법으로 최근 주목받고 있다.

연구팀은 2021년부터 2023년까지 보라매병원에서 간암으로 복강경 간수술을 받은 환자들의 CT 영상을 수집해 간암, 담도, 간혈관 등의 위치를 3D 증강현실로 구현하는 모델을 만들었다. 연구진은 이 증강현실 모델을 실제 수술 중 녹화된 영상에 덧씌우는 작업을 진행하고, 정합 된 영상의 정확도를 평가했다.

연구 결과, 연구진은 평균 3분 이내에 증강현실 영상을 수술 영상 위에 정합할 수 있었으며, 정합 정확도는 평균 93%에 달했다. 이는 수술 중 증강현실 적용이 복강경 간암 수술의 정확도를 높이는 데 기여 가능함을 시사한다.

해당 논문의 저자인 윤경철 교수는 "안전하고 효과적인 간암 수술을 위해 수술자의 경험뿐만 아니라 다양한 수술 보조 기술이 필요하다. 이번 연구에서 개발한 간 증강현실 모델은 향후 복강경 간암 수술의 안전성을 높이는 데 기여할 수 있을 것"이라고 밝혔다.

이번 연구 결과 논문(Navigating the Future of 3D Laparoscopic Liver Surgeries: Visualization of Internal Anatomy on Laparoscopic Images With Augmented Reality)은 SCI 학술지 Surgical Laparoscopy Endoscopy & Percutaneous Techniques 2024년 7월 온라인 호에 게재됐다.

장종호 기자 bellho@sportschosun.com