안녕하세요. 오늘은 발전된 로봇기술이 의사를 대신하여 관상동맥중재술을 할 수 있다는 소식이 있어 같이 나누고자 합니다. 영화나 소설에서만 보던, 내용이 현실이 된 거 같아 저도 가슴이 두근거리는데요, 지금부터 그에 대해 자세히 알아보겠습니다.
1. (경피적) 관상동맥중재술
경피적 관상동맥 중재술이란 협심증이나 심근경색인 환자의 막힌 관상동맥의 협착 부위를 넓혀 주는 시술법이다. 1977년 최초의 경피적 관상동맥 중재술(PCI) 이후에도 의료계는 장치 기술과 약물요법에서 엄청난 발전을 이루었으며, 이로 인해 가장 복잡한 병변의 성공적인 치료가 가능해졌다. 하지만 이 분야의 거의 모든 측면에서 꾸준한 발전에도 불구하고 PCI의 과정에서 필연적으로 발생하는 기계를 통한 과정(관상동맥 가이드와이어, 풍선 및 스텐트 조작) 등으로 시술상의 위험은 꾸준히 발발되어 왔다. 그뿐만 아니라 의료진은 치료과정상 반복되는 방사선 노출 및 정형외과적 부상의 위험에 항상 노출되어 있었다.
2. 로봇 지원을 통한 수술의 시작
2006년에 Beyar와 동료들은 기존의 관상동맥중재술이 가진 문제를 해결하기 위해 원격 제어 로봇 시스템을 개발했다. CorPath 200 시스템(Corindus Vascular Robotics)의 기반이 된 이 플랫폼을 사용하여 운영자는 차폐된 중재 조종실에 앉아 있는 동안 로봇에 로드된 혈관 내 장치를 원격으로 제어할 수 있었다. CorPath 200 시스템을 사용한 로봇 보조 PCI(R‐PCI)의 안전성은 처음에 PRECISE(경피적 로봇 강화 관상동맥 중재술) 시험에서 평가되었다. 총 164명의 환자 중 162명에서 시스템을 통한 수술이 성공했고, 의료진 역시 방식과 비교하여 방사능노출이 95.2% 줄어드는 쾌거를 거두었다. 로봇을 통한 수술은 수술의 정확도를 높힐 뿐만 아니라 과정 중에 의료진이 반복적으로 노출되는 방사선, 부상 등의 위험으로부터 자유롭게 하였다. 이후 로봇을 통한 관상동맥중재술의 시도는 로봇을 지원하는 시스템의 개발 및 고도화의 방향으로 진전되었다.
3. 관상동맥중재술 보조로봇의 국산화
국내 의료진이 개발한 로봇으로 협심증 환자에게 시행한 국내 첫 심장 스텐트 시술이 성공했다. 서울아산병원은 이승환·김태오 심장내과 교수팀이 환자에게 로봇을 이용한 경피적 관상동맥중재술로 치료했다고 '23년 11월 15일 공식적으로 밝혔다. 로봇을 이용해 보다 정교하고 안전하게 치료받은 지 씨는 합병증 없이 시술 후 하루 만에 건강하게 퇴원했다.
이번 시술은 미국, 독일 등 외국산에 의존하던 로봇 시장에서 국내 의료진이 개발한 첫 관상동맥중재술 로봇 ‘에이비아(AVIAR)’를 이용하여 수술했다는 것에 의미가 있다. 에이비아는 손에 해당하는 핸들 부분과 컴퓨터로 구성된다. 핸들로 관상동맥중재술 보조로봇을 조종해 원하는 지점에 유도 철사를 넣은 뒤, 혈관 확장을 위한 풍선과 스텐트를 넣는다. 로봇은 극미세조정이 가능해 1mm단위로 쪼개서 움직이는 것이 가능하고, 시술 과정에서 느껴지는 미세한 감각까지 손으로 느끼게(햅틱기능) 설계되었다. 또한 모니터를 통해 각종 데이터가 나타나 의료진이 정확하게 시술 상황을 판단할 수 있도록 한다. 시술상황은 AI 기반 데이터 수집 기술 및 분석을 통하여 시술 도중 환자의 혈관 커브를 분석하고 이상 징후가 있는지 등을 의료진에게 모니터로 보여 준다. 게다가 기존 보조로봇은 유도 철사와 시술도구를 한 번에 한 개씩만 이용할 수 있었던 것에 반하여, 이번에 개발된 맥중재술 보조로봇은 시술도구를 최대 4개까지 복합적으로 활용할 수 있어, 복잡한 병변에 대해서 보다 간편하게 시술할 수 있을 것으로 기대된다.
4. 관상동맥중재술 보조로봇의 기대점
한편 관상동맥중재술 보조로봇을 이용하면 앞으로 응급 환자를 위한 원격중재시술이나 감염이 우려되는 환자를 위한 비대면 중재시술이 가능하다. 뿐만아니라, 원격진료를 통해 의료 낙후 지역의 의료 수준을 향상시킬 수도 있을 것이다.
지금까지 관상동맥중재술이 무엇인지, 로봇이 어떻게 개발되게 되었는지, 어떤 효용을 기대할 수 있는지에 대해 알아보았습니다. 이제 로봇이 복잡한 혈관을 정교하게 찾아내 수술을 진행하게 됨에 따라, 인간과 로봇이 각각 잘하는 역할에 따라 환자의 빠른 회복과 수술완성도가 높아질 것으로 기대되는데요. 다음에는 더 좋은 소식을 갖고 여러분을 찾아뵙도록 하겠습니다.