김호중·염진섭 교수팀, "로봇수술 생역학적 우수성 첫 입증"
로봇수술 환자 인접 추간판에 가해지는 '압력-후관절 접촉력↓'
논문 '스파인(The SPINE Journal) 최근호'에 게재
분당서울대병원이 로봇척추수술의 생역학적 우수성을 처음 입증해냈다.
지금껏 로봇척추수술의 안전성이 검증돼왔으나 기존 수술보다 우수하다는 생역학적 근거는 부족했었다.
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염진섭 교수
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김호중 교수
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이에 분당서울대학교병원(원장 전상훈) 척추센터 김호중·염진섭 교수팀은 로봇척추수술을 받은 환자와 기존 방식의 척추 수술 환자에 세계 최초로 맞춤형 유한요소법(Finite Element Method)을 적용, 연구한 결과 이같이 나타났다고 밝혔다.
연구팀은 로봇척추수술을 받은 환자에게서 '생역학적(Biomechanical)'으로 예후가 좋을 가능성이 높다고 덧붙였다.
생역학이란 '생명'을 뜻하는 'BIO'와 힘의 작용으로 일어나는 효과를 다루는 'MECHANIC'이 합쳐진 말이다.
생역학은 생명체 내부에서 발생하는 힘의 작용과 기계적 움직임의 관계 등을 다루는 데 사용된다.
김호중・염진섭 교수팀에 따르면 수술 후 척추 뼈와 같은 각 구조물이 신체 내의 움직임 중에 얼마나 힘을 받는지 등 수술 후 생역학적으로 달라질 수 있는 변수들을 환자 맞춤형 유한요소법(Finite Element Method 복잡한 구조에서 3D 모델링 등으로 분할된 각 부위에 가해지는 스트레스를 수치화하는 방법)으로 확인했다.
이 결과, 로봇으로 척추수술을 받은 환자군은 기존 방식으로 척추수술을 받은 환자에 비해 수술 후 인접 추간판에 가해지는 압력 상승폭이 유의하게 적었다.
추간판이 신전(Extension)되는 경우, 외측으로 굽혀지거나(Lateral Bending), 비틀릴 때(Torsion)에 차이가 큰 것으로 나타났다.
또 수술 후 척추 후관절의 접촉력도 로봇수술을 받은 환자가 신전과 비틀림에서 기존 수술을 받은 환자군보다 상승폭이 훨씬 적었다.
김 교수는 "이를 통해 로봇 척추수술법이 환자에게 좋은 예후를 보일 가능성이 높다는 것이 다시 한 번 증명됐다"며, "기존 수술법보다 수술 후 발생하기 쉬운 인접 분절의 퇴행성 변화와 이로 인해 발생하는 재수술을 줄일 수 있을 것"이라고 평가했다.
염 교수는 "이번에 척추분야에서 세계 최초로 환자 맞춤형 생역학적 분석법을 시행한 것이다. 방법론적으로도 우수한 연구였다"며, "향후 3D 모델링은 물론 다양한 기법을 도입해 환자 안전성을 높일 수 있는 연구를 계속하겠다"고 말했다.
이 연구논문은 저명한 척추의학 학술지 스파인(The Spine Journal) 최근호에 게재됐다.
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