형광물질을 통해 겉으로는 보이지 않는 뇌혈관 속 혈액의 흐름을 쉽게 확인 할 수 있는 기술이 개발됐다.

서울대병원 조원상 신경외과교수와 오승준 비뇨의학과교수(의료기기혁신센터장)는 최근 병원 출자회사 인더스마트와 함께 ‘뇌 내시경용 특수 형광시스템’을 개발했다고 19일 밝혔다.

이 기술은 끊어진 뇌혈관을 잇는 수술에서 보다 정밀한 조치가 가능해져 추후 재발이나 합병증을 최소화 할 수 있는 계기도 된다.

뇌혈관질환은 심혈관질환과 더불어 암 다음으로 국내 사망률 2-3위를 차지하고 있다. 대표적인 질환인 ‘뇌동맥류’는 파열성인 경우 사망 및 장애 발생률이 65%에 이르는 중병인데 전조증상이 거의 없어 건강검진을 통해 우연히 발견되는 경우가 많다.

뇌동맥류 결찰수술은 열쇠구멍 크기의 개두술을 실시하는 ‘키홀접근법’이 주로 이뤄진다. 최소한의 부위만 노출시키기 때문에 출혈이 적어 수술시간이 절반 이상 단축되고, 미용적으로 우수하다.

▲ 왼쪽은 내시경화면, 오른쪽은 형광시스템 화면이다.

하지만, 좁은 공간에서 수술하기 때문에 숙련된 의료진과 이를 보완해줄 장치들이 필요하다. 내시경은 수술현미경으로 확인이 어려운 구조물을 볼 수 있게 빛과 시야를 확보 해준다. 다음으로 ‘형광시스템’은 혈액에 주입한 형광물질을 특수 필터를 통해 관찰할 수 있게 도와준다.

이번에 개발된 형광시스템을 이용하면 혈관 결찰술 이후에 혈액이 제대로 순환 하는지 쉽게 확인 가능하다. 혈관 겉모습만 볼 수 있는 기존 내시경과 달리, 중요 미세혈관 상태를 관찰하거나 혈관 내부의 혈액 흐름까지 파악할 수 있다.

또한 내시경 화면과 형광필터 화면을 동시에 볼 수 있다는 것도 장점이다. 크기도 일반 내시경 카메라와 비슷하면서 형광 기능이 추가돼 사용자 중심의 디자인으로 호평을 받았다.

조원상 교수는 “개발된 형광시스템을 이용하면, 뇌동맥류 수술을 보다 정밀히 할 수 있어 향후 환자들의 예후가 좋아질 것”이라며, “궁극적으로는 뇌수술용 로봇 개발에 있어서도 의미 있는 초석이 될 것”으로 기대했다.

내시경용 형광시스템을 개발한 것은 독일과 일본에 이어 세 번째지만 ‘뇌 내시경용’으로는 이번이 세계 최초다.