동남아시아 최초 3D 프린팅 티타늄 흉부 재건 수술

동남아시아 최초 3D 프린팅 티타늄 흉부 재건 수술

빈멕 타임스 시티 국제종합병원의 의사들이 동남아시아 최초로 3D 프린팅 티타늄 흉부 재건 수술을 수행했습니다.

2024년 9월 18일, 빈멕 타임스 시티 국제종합병원의 의사들과 빈유니대학교 3D 의학기술센터의 엔지니어들은 11.5cm 크기의 종격동 종양을 제거하는 급진 수술을 성공적으로 수행하고 티타늄 소재를 사용하여 환자의 흉부를 재건했다고 발표했습니다.

빈멕 타임스 시티 국제종합병원의 의사들이 동남아시아 최초로 3D 프린팅 티타늄 흉부 재건 수술을 수행했습니다.

55세 여성 환자( 하남 )는 몇 주 동안 왼쪽 가슴에 심한 통증을 느꼈습니다. 통증은 지속적이었으며, 특히 호흡할 때 더 심해져 일상생활에 어려움을 겪었습니다.

환자는 지방 병원에 가서 검사를 받았고, 흉부 종양(전방 종격동 종양)을 발견했습니다. 환자는 다학제 진료 및 치료 계획을 위해 빈멕으로 이송되었습니다.

검사 결과, 크기가 최대 11.5cm에 달하는 대형 종격동 종양이 왼쪽 흉벽, 2, 3, 4번 갈비뼈, 좌측 폐의 상엽, 흉골 일부를 복잡하게 침범하여 심장, 폐 및 주변 장기를 심하게 압박하고 있는 것으로 나타났습니다.

이 사례는 늦은 시기에 진단되었고, 화학 요법과 방사선 요법은 더 이상 효과가 없었으며, 종양과 함께 흉골과 인접한 갈비뼈를 광범위하게 수술적으로 절제해야만 해결할 수 있었습니다.

이 사례는 종양 제거뿐 아니라, 수술 후 심장과 폐 기능을 보호하기 위해 흉벽을 재건하는 데에도 큰 어려움을 겪었습니다. 제대로 재건하지 않으면 호흡 부전과 내부 장기 손상의 위험이 크게 증가합니다.

특히 베트남과 동남아시아 전반에서는 암 수술 후 흉부에 큰 결손이 생기면 다른 부위의 근육-피부 피판을 이용하여 덮는 경우가 많았는데, 이로 인해 큰 흉터가 생기고 환자에게 심리적 트라우마를 유발했습니다.

과거에 사용되었던 인공 재료는 형태만 덮었을 뿐, 흉부 내부의 심장과 폐를 올바른 위치와 정상적인 기능을 유지하며 외부 충격으로부터 보호하지 못했습니다. 따라서 전통적인 수술적 방법은 여전히 최적의 해결책으로 여겨지지 않습니다.

흉곽은 정적인 구조가 아니라 호흡과 심장 및 폐의 활동에 따라 끊임없이 팽창하고 수축합니다. 따라서 흉벽 전방의 큰 결손은 이 부위의 해부학적 구조를 복원하는 데 큰 어려움이 됩니다.

이전 의학 문헌에 따르면, 전 세계적 으로 3D 기술을 활용한 이식편 디자인이 제안된 연구들이 있습니다. 그러나 각 디자인은 여전히 복잡성, 수술의 어려움, 그리고 긴 수술 시간 등의 단점을 가지고 있습니다.

이 문제를 해결하기 위해 Vinmec 심장흉부 및 정형외과 외상 전문가와 VinUni 대학 의학 3D 기술 센터의 엔지니어링 팀을 포함한 설계 팀은 이전 설계의 한계를 극복하기 위해 거의 3주 동안 쉬지 않고 연구하고 개선했으며, 수십 가지 시뮬레이션 상황을 테스트하여 세심하고 정교한 설계를 구현하고 최고의 기준에 따라 얇고 정밀한 디자인을 보장했습니다.

이 제품은 디자인 측면에서 혁신적일 뿐만 아니라, 폐 탈장 방지 메시를 통합하여 폐와 심장을 보호하기 위해 여러 개의 개별 부품을 인쇄해야 하는 전 세계 수술의 한계를 뛰어넘었습니다. 이러한 혁신은 수술 후 개별 부품이 체내에서 이탈될 위험을 최소화하는 데 도움이 됩니다.

설계부터 생산까지 전체 과정은 VinMec Healthcare System의 전문가 위원회와 윤리 위원회에서 승인되었으며, VinUni 건강 과학 연구소와 긴밀히 협력하여 가장 높은 국제 표준을 충족하는지 확인합니다.

이 과정은 3D 프린터와 의료 엔지니어 교육 분야를 선도하는 독일의 기업인 SLM의 전문가의 지원을 받아 최적의 품질로 수술을 성공적으로 수행하는 데 기여합니다.

2024년 9월 11일, 당 꽝 후이 박사(빈멕 타임스 시티 심혈관센터 부소장)와 쩐 쭝 융 교수(빈멕 헬스케어 시스템 정형외과 외상 및 근골격계과장)의 지휘 하에 환자의 왼쪽 흉부를 거의 완전히 재건하는 수술이 약 3시간 만에 성공적으로 끝났습니다. 이 수술에 앞서 환자는 흉부 부위를 침범한 종격동 종양을 완전히 제거하는 첫 번째 수술을 받았습니다.

두 번째 수술에서 의사들은 가슴 부위의 해부학적 구조를 회복하고, 호흡 기능을 보장하며, 중요한 내부 장기를 보호하는 데 집중했습니다.

수술 중 임플란트의 기능 검사를 실시했습니다. 적합도는 99%였고 환자의 호흡은 정상이었습니다.

수술 후 단 하루 만에 환자는 정상적으로 앉고 대화할 수 있게 되었고, 회복도 잘 되어 5일 만에 퇴원했습니다. 3D 기술을 활용한 정밀한 수술과 첨단 통증 완화 기술(ESP) 덕분에 수술 시간이 단축되고 환자의 빠른 회복이 가능했으며, 입원 기간도 일반 환자보다 절반으로 단축되었습니다.

발표된 과학 보고서에 따르면, 지난 10년 동안 미국, 유럽, 한국, 중국에서 티타늄 합금 소재를 이용한 3차원 흉부 결손 재건 수술이 약 50건 이루어졌습니다.

특히, 빈멕 병원의 환자는 동남아시아 최초의 사례이며, 베트남은 심장과 폐에 인공 뼈와 탈장 방지 메시를 모두 사용한 아시아 4번째 국가입니다. 이는 티타늄 소재로 완전히 설계되고 3D로 인쇄되었으며, 다른 소재를 통합하거나 혼합하지 않았습니다.

이 수술의 성공은 베트남에서 대형 흉부 결손 수술 분야에 전환점을 마련했을 뿐만 아니라, 악안면 결손 재건, 연조직 재건, 정밀 스텐트 시술 등 다른 분야에도 큰 기회를 열어주어 치료 효과를 높이고 환자의 회복 시간을 단축하는 데 기여했습니다.

출처: https://baodautu.vn/phau-thuat-tai-tao-long-nuc-bang-titan-cong-nghe-in-3d-dau-tien-o-dong-nam-a-d225246.html