로봇 인공관절 수술 20년…첨단 'Dr.LCT' 개발 새역사 쓴다
국내 첫 수술성공 이춘택병원
로봇팔 5축서 7축으로 혁신
훨씬 부드럽고 섬세해져
크기도 기존 로봇 3분의1
고난도 최소침습수술에 '딱'
수술용 로봇 6년 연구끝 쾌거
관절수술 패러다임 선도 기대
△ 사진 설명 : 2002년 국내 최초로 로봇인공관절수술(ROBODOC)에 성공한 이춘택병원이 20년 만에 이달 13일 기존 수술 로봇보다 크기는 3분의 1로 줄이고 효능은 최첨단화한 'Dr.LCT'를 개발했다. Dr.LCT는 사전 수술계획의 3D 시뮬레이션이 컴퓨터에 입력된 프로그램에 따라 0.1㎜ 오차도 없이 움직임이 훨씬 넓어진 로봇팔이 정밀하고 세밀하게 관절을 절삭한다. 중견병원에서 국내 최초로 국산화해 식품의약품안전처 인허가를 획득(3등급)한 Dr.LCT는 로봇인공관절 수술 패러다임을 선도할 것으로 주목받고 있다. 윤성환 이춘택병원장이 Dr.LCT에 대해 설명하고 있다.
국내 로봇 인공관절 수술 역사는 장산의료재단 이춘택병원(병원장 윤성환)의 역사와 궤(軌)를 함께한다. 이춘택병원은 올해로 개원 40주년을 맞이했지만 2002년 국내 최초로 성공한 로봇인공관절수술(ROBODOC) 역사는 올해 20년째를 맞고 있다.
이 병원은 2005년 로봇관절연구소를 개소한 데 이어 2008년 세계 최초로 로봇 무릎인공관절 반치환술을 시행했고, 2014년 로봇인공관절 수술 1만례를 돌파했다. 2015년 처음으로 로봇 휜다리교정 수술을 성공했고, 2019년에는 로봇인공관절 수술 1만4000례를 돌파했다. 국내 인공관절 수술은 2020년 약 18만건이 이뤄졌다. 2016년 15만건에서 5년 만에 약 30% 늘었다.
로봇 수술은 전체 인공관절 수술에서 약 10%를 담당한다. 그동안 수술은 사람 손으로 이뤄져야 한다는 오랜 믿음이 존재했지만, 최근 들어 로봇 수술이 집도의사 나이와 상관없이 간편하게(Simple), 빠르게(Speed), 안전하게(Safe)하게 이뤄진다는 측면에서 인공관절 수술 패러다임이 바뀌고 있다. 인공관절 수술은 퇴행성 관절염 등 여러 원인에 의해 손상된 관절을 제거하고 인공관절 대체 물질인 임플란트를 삽입해 새로운 관절을 만들어주는 수술이다. 로봇인공관절 수술은 수술 과정에서 뼈를 깎을 때 의사 손이 아닌 로봇팔이 뼈를 정밀하게 깎아 임플란트를 정확하게 삽입하는 수술이다.
이춘택병원은 최근 병원 설립자 고(故) 이춘택 박사의 유지를 받들어 인공관절 수술용 로봇 연구개발에 뛰어든 지 6년 만에 가장 혁신적인 'Dr. LCT(닥터 엘시티·LCT는 이춘택 원장의 영문 첫글자)'를 자체 개발해 이달 13일 언론에 공개했다. Dr.LCT는 지난달 식품의약품안전처 인허가를 획득(3등급)해 현재 인공관절로봇 수술에 사용되고 있으며, 수술 의사나 환자 모두 높은 만족도를 보이고 있다. 이 수술로봇은 기존 제품보다 크기가 3분의 1로 줄었고 로봇팔을 기존 5축에서 7축으로 혁신해 로봇 수술에서 가장 중요한 로봇팔의 움직임이 훨씬 부드럽고 세밀해졌다. 이는 제한된 공간에서 기존 5축으로 접근하지 못했던 수술 부위까지 절삭이 원활해져 최소침습수술(MIS)에 더욱 특화된 수술이 가능해졌다. 소프트웨어 또한 업그레이드돼 수술 계획 수립부터 실행에 소요되는 시간이 크게 단축됐다.
윤성환 이춘택병원장은 "Dr.LCT는 국내 중견병원이 20년 로봇인공관절 수술 노하우를 살려 수입산 일변도이던 국내 로봇인공관절 시장에 출시한 가장 혁신적인 국산 제품"이라며 "이춘택병원 로봇 수술의 장점은 풍부한 수술 경험으로 로봇이 가진 장점을 최대한 잘 활용할 수 있다는 것인데, 여기에 새롭게 개발한 로봇을 이용한다면 더 큰 시너지를 낼 것으로 기대한다"고 말했다. Dr.LCT 로봇 수술은 3D 영상을 통해 컴퓨터로 정밀하게 설계된 수술 계획대로 움직이며 안전하고 정밀하게 진행된다. 수술 전에 미리 컴퓨터단층촬영(CT)을 통해 환자의 뼈 모양, 위치, 병소의 진행 정도 등을 정확하게 확인한 후 이 정보를 컴퓨터에 입력한다. 수술 전 3D 가상 공간에서 뼈 위치, 정렬 등을 부위별로 점검해 이미지를 통해 인공관절과 환자의 뼈를 자연스럽게 조합한다. 컴퓨터를 이용한 수술 전 계획을 통해 환자에게 맞는 최적의 수술 방법을 결정하고 이를 바탕으로 로봇이 뼈를 절삭한다. 로봇 절삭은 손으로 깎는 것에 비해 오차가 극히 적고, 안정적으로 항상 일관된 수술 결과를 가져온다는 게 가장 큰 장점이다.
이건아 이춘택의료연구소 대표는 "Dr.LCT는 20년 가까운 세월 동안 축적한 약 1만5000건의 풍부한 수술 임상 데이터를 기반으로 개발한 모든 결과물이 그대로 녹아 있다. 특히 의사와 로봇 연구진의 활발한 소통이 가장 혁신적인 수술로봇 개발로 이어졌다"며 "수술 중 의사가 무엇을 필요로 하는지, 환자에게 유리한 수술 과정은 무엇인지를 첫 번째로 생각해 보다 빠르고 안전하고 간단하게 수술이 이뤄지도록 했다"고 말했다. 이 대표는 이어서 "Dr.LCT는 로보닥 도입 이후 순수 국내 기술로 선보인 새로운 수술용 로봇"이라며 "그동안 축적된 임상 노하우를 토대로 구현한 신기술로 의료산업 발전에 기여하겠다"고 강조했다.