디지털 시뮬레이션 활용 정밀 양악수술 '새 장'

2024.05.22 20:54:39

양병은 교수 ‘컴퓨터 보조 양악수술(CAOS)’ 개발
3D 데이터 활용 맞춤 커팅 가이드·골고정판 제작

 

3D 영상과 가상수술 계획을 통해 양악수술의 전 과정을 디지털로 시뮬레이션화, 정밀한 안면 재건이 가능하게 하는 기술이 개발됐다. 


한림대 임상치의학대학원 연구진과 국내 한 기업이 지난 2015년부터 ‘컴퓨터 보조 양악수술(CAOS)’ 기술 개발에 박차를 가해 현재 높은 단계의 수준에 와 있다. 


CAOS는 첨단 3D 영상과 가상수술 계획 기법을 활용해 술 전 모든 과정을 디지털화하고 시뮬레이션한다. 이를 통해 외과의는 실제 수술에 앞서 얼굴뼈 재건의 모든 단계를 꼼꼼히 계획하고 정밀 검토할 수 있게 됐다.

 
연구진인 온성운 교수는 “양악수술은 얼굴뼈를 정밀한 계측치에 따라 새로운 위치로 이동시켜야 하는 작업이다. 아주 작은 오차도 교합, 안모, 전반적 결과에 큰 영향을 미칠 수 있다”고 설명했다.


CAOS 기술에는 정적과 동적 두 가지 주요 접근법이 있다. 정적 CAOS에서는 3D 데이터와 CAD/CAM 기술로 환자 맞춤형 수술 커팅 가이드와 골고정판을 제작한다. 수술 시 이 가이드를 활용해 골절단과 재위치 과정을 훨씬 더 정확하게 구현할 수 있다.

 


동적 CAOS는 실시간 광학 트래킹 시스템을 사용해 수술 중 얼굴뼈 위치를 지속적으로 모니터링하고 피드백한다. 이 방식은 보다 정교하지만 고가의 추가 장비가 필요하단 단점이 있다.


최근 연구팀의 해당 연구 리뷰 논문 ‘컴퓨터 보조 양악수술의 발전: 한국에서의 종합적 검토 및 임상적용’이 SCIE 저널 ‘Journal of Dentistry(IF=4.4)’ 디지털 의학 파트에 5월 게재가 승인됐다. 이 논문에서 연구진은 정적 CAOS가 기존 양악수술에 비해 정밀도와 시간 효율성이 현저히 높으며, 비용 대비 효과도 큰 것으로 분석했다.

 

 

양병은 한림대 임치원장은 “컴퓨터 가이드 기술의 도입으로 턱·얼굴 재건술 정확도가 크게 향상됐다”며 “환자들이 최적의 결과를 낼 수 있다는 기대감을 갖고 자신 있게 수술을 받을 수 있게 됐다”고 밝혔다.


그는 “앞으로 인공지능 기술의 발달로 가상수술 계획이 자동화되고 수술로봇 활용도 가능해질 것으로 기대된다. CAOS 도입은 획기적인 발전을 의미하며, 인공지능과 로봇 등 신기술 접목으로 계속 진화할 것이다. 이를 더 연구해 발전시켜 갈 것”이라고 덧붙였다. 
 

전수환 기자 parisien@dailydental.co.kr
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