의사 돕는 수술로봇, 그래서 더 필요하다!
의료산업 발전 위해,
그리고 로봇산업 경쟁력 위해…
과대광고, 비용대비 효과에 대한 의문, 병원 간 경쟁수단… 현재 로봇수술의 ‘연관검색어’다. 최근 다빈치 로봇수술 사고로 인해 언론이 떠들썩해지며, 애써 쌓아온 긍정적인 부분은 가려진채 부정적인 부분만 부각되고 있다. 물론, 이번 사고를 통해 반성해야 할 것이 많다. 주변 상황을 고려하지 않고 로봇수술의 장점만을 내세워 무리하게 도입하려는 이들에게는 따끔한 충고가 됐을 것이다. 하지만 수술로봇은 처음부터 의료산업에서 필요에 의해, 그리고 의료산업의 발전을 위해 도입된 것이다. 이번 특집은 수술로봇의 탄생된 배경과 필요성, 현재 국내 현황에 대해 알아보고자 한다. 인터뷰에서는 사용자(의사)를 통해 로봇수술의 장·`단점과 앞으로의 발전방향에 대해 들어보았다.
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인공관절 수술로봇
로봇(Robot) 닥터(Doctor) = 로보닥(ROBODAC)
1986년, 미국 정형외과 의사인 Bargar가 IBM의 재정적인 도움을 받아 캘리포니아 대학과 팀을 이루어 고관절 전치환 수술용 로봇 개발을 시작했다. 그리고 1990년에 美 ISS(Integrated Surgical Systems)사가 설립되어 인공관절 수술로봇 상용화에 착수, 컴퓨터 프로그램을 통해 직접 조종과 시술이 가능한 로봇인 ‘로보닥(ROBODAC)’과 ‘올소닥(ORTHODOC)’을 개발하는데 성공했다. 로보닥은 로봇(Robot)과 닥터(Doctor)의 합성어로, 로봇의사라는 의미에서 만들어졌다.
1992년에 세계 최초로 로봇 인공관절수술을 받은 사람이 탄생했다. 관절염으로 고통받던 64세의 미국 남성이 그 주인공이었다. 그리고 1994년에 유럽 시장을 중심으로 로보닥의 상용화가 시작됐다. 현재 세계적으로 27,000건의 로보닥 수술이 시행됐으며, 로보닥뿐만 아니라 다른 나라에서도 인공관절 수술로봇이 개발되고 있다. 우리나라에서는 2002년에 경기도 수원의 이춘택병원에서 국내 최초로 로보닥을 도입, 로봇 인공관절수술이 이루어졌다. 그리고 2007년에 국내 중소기업 큐렉소(주)가 美 ISS사의 로보닥 관련자산을 인수하고 2008년 미국 FDA 승인을 받았다. 로보닥을 개발한 ISS사가 16년 동안 받지 못했던 FDA 승인을 큐렉소(주)가 성공하면서 한국의 위상도 함께 높아졌다. 큐렉소(주)는 IBM이 갖고 있던 수술용 로봇 관련 특허와 지적재산권 4만여 개의 이용권을 확보했고, 로보닥을 국내외에 판매하기 시작했다.
인공관절수술로 유명한 의사는 다름 아닌 로봇?
한 병원 관계자에 따르면 2002년까지 국내에서 인공관절수술은 모두 의사가 직접 손으로 해왔다. 때문에 의사의 숙련도, 컨디션에 따라 실패율이 15~20%에 이르는 단점이 있었고, 수술환자는 대부분 고령이기 때문에 골다공증이 심한데, 1㎜ 정도의 오차가 생겨도 뼈가 깨지거나 부서져 버리는 경우가 종종 있었다고 전했다. 그리고 엑스레이(X-ray) 사진을 토대로 수술을 진행하기 때문에 세밀한 뼈와 섬유조직 구분이 어려워 주변 조직의 손상을 가져오는 위험도 초래한다고 덧붙였다. 국내에서 최초로 로봇 인공관절수술을 시행한 이춘택 원장은 로보닥을 도입한 이유에 대해 “아무리 숙련된 의사도 매번 수술할 때마다 동일한 결과를 보장할 수는 없는데, 로봇은 이를 가능하게 한다”라고 전했다. 로봇 인공관절수술은 의사가 손으로 하던 수술방식과는 달리 올소닥이라는 소프트웨어를 이용, 시술 전에 CT 및 MRI 등을 활용해 환자의 상태를 정확히 파악한다.
특히, CT 사진으로 3차원 이미지를 구성해 환자의 골반부터 발목까지 무게중심(하중이 떨어지는 축 : Mechanical Axis)을 맞추는 것이 수술 준비의 핵심이라 할 수 있다. 이를 통해 삽입될 인공관절이 환자의 무게 중심이 맞지 않아 발생하는 부작용을 막아주고, 인공관절의 사용연한을 늘려준다. 올소닥 설계에 따라 5축으로 이루어진 로보닥이 관절의 손상된 부위만을 정밀하게 잘라내고 임플란트를 삽입하는 시술이 이루어진다.
로봇 인공관절수술은 기존 수술에서 발생할 수 있는 수술 오차, 재수술율을 크게 낮출 수 있고, 절개하는 피부도 작기 때문에 수술 후 예후가 좋은 장점이 있다.
로보닥 국산화 진행… 인공관절 수술로봇의 선진화 이룩한다!
2011년 3월, 지식경제부가 주관한 ‘인공관절 수술로봇 국산화 기술개발 과제’에서 주관기관인 큐렉소(주)와 현대중공업)이 최종심사에서 개발완료 승인을 획득해 로보닥 국산화에 성공했다. 새로운 2011년형 로보닥은 무릎관절 일부분만 절삭하고 인공관절을 삽입하는 무릎일부관절치환술(UKA: Uni Knee Arthroplasty)과 수술부위를 더 작게 절개하는 최소침습법(MIS: Minimally Invasive Surgery)등이 가능해졌다.
한편 로보닥의 특허독점권을 갖고 있는 큐렉소(주)는 정형외과 분야 세계 2위 시장인 일본에 로보닥 수출을 계약 체결해 글로벌 마케팅을 위한 반석을 마련했다. 또한 의료관광의 아시아 허브인 인도에 로보닥을 공급, 향후 로보닥의 아시아 거점병원으로 활성화시키는 데 주력할 것으로 보이며, 인도를 비롯해 태국, 싱가포르 등 수백만 명의 의료관광객을 유치하는 아시아 국가들을 통해 로보닥 브랜드의 인지도를 높여갈 수 있을 것으로 기대하고 있다. 국내 처음으로 로봇 인공관절수술을 집도했던 이춘택 원장도 로보닥의 선진화와 국산화를 꾀하고 있다. 로봇 인공관절수술을 받은 환자가 6,600여명에 이르는 이춘택병원은 2005년 병원 내에 ‘로봇관절연구소’를 설립해 로봇 소모품과 소프트웨어를 개발했다.
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로봇수술은 의사의 손떨림이 있더라도 로봇이 알아서 떨림을 제거해주고, |
초창기 로보닥에 장착하던 수입 수술용 커터의 직경이 7.8㎜였다. 그러나 이 병원이 자체 개발한 수술용 칼의 직경은 3분의 1인 2.3㎜이다. 무릎 절개 길이도 초기 15~20㎝에서 지금은 10㎝ 이하로 작아졌다. 이 수술법은 양측을 동시에 수술하고, 조기회복을 가능하게 함으로써 환자의 본인 부담금을 약 70만원 가량 절감할 수 있도록 했다. 국내 특성에 맞지 않는 로봇 인공관절수술의 문제점을 극복하고 사용자 측면에서 로보닥을 개발한 이춘택병원은 환자의 높은 만족도로 이어져 현재 국내뿐만 아니라 해외에도 많이 찾아오고 있다.
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