3D프린팅 기술 활용…광범위 안와골절 수술 후 발생한 안구함몰 변형 교정
건양대병원은 이 병원 성형외과 김훈 교수가 광범위 안와 하벽 골절 수술 후 안구함몰이 발생한 환자에게 3D프린팅 맞춤형 ‘인공 안와연’을 삽입하는 수술에 성공했다고 20일 밝혔다.
안와 바닥 골절은 외부의 힘에 의해 안구를 둘러싼 골조직이 손상되는 외상으로, 안구 주변 연부조직의 탈출 및 안구의 운동 범위가 축소될 수 있고, 적절한 치료 없이 방치되면 장기적으로 안구의 함몰변형이 동반되는 질환이다.
통상적으로 양측 안구의 돌출 정도가 2mm 이상 차이가 나면 타인이 안구 함몰을 인지하는 것으로 알려져 있으며, 이번 수술로 수술 전 정상 측 대비 4mm까지 함몰되었던 안구가 수술 후 1mm 차이 이내로 개선되었다.
안와 바닥의 골절이 발생하면 일반적으로 수상 후 2주일 이내에 금속 혹은 고분자 소재의 임플란트로 안와 재건수술을 받는 것이 일반적이다. 그러나 광범위한 안와 바닥 골절의 경우 적절한 수술적 치료 후에도 안구함몰이 동반될 수 있는데, 이에 대한 최적화된 치료법은 제시되지 못하고 있는 실정이다.
이번에 성공한 3D 프린팅 맞춤형 인공 안와연 삽입을 통한 안구함몰 교정 수술은, 건양대병원 의료기기 중개임상시험지원센터의 ㈜커스메디 기업 지원 중개임상시험의 일환으로 진행되었다.
티타늄 복합소재인 Ti6AI4V ELI 합금 분말을 SLM(Selected Laser Melting) 방식의 3D 프린터로 제조한 ‘인공 안와연’ PRIMARY-O를 김훈 교수가 환자 맞춤형으로 디자인하고, ㈜커스메디가 3D 프린터를 이용하여 안와 내벽 및 하벽 경계 부위의 뼈 결손까지 복원할 수 있도록 제작하여 이식에 성공했다.
기존의 임플란트들은 대부분 안와 바닥 부위에 다수의 홀을 지닌 구조로 제작되어 있는데, 이는 안구 후방 출혈로 시력이 소실될 위험을 방지하기 위한 목적이다. 이 홀들이 수술 후 안구와의 유착을 유발하여 안구운동의 장애를 초래할 수도 있는 것으로 알려졌다.
김훈 교수는 “이번 수술에 사용된 3D 프린팅 맞춤형 안와 임플란트는 국내 최초로 안와 바닥에 홀 구조를 생성하지 않아 생체 적합도를 높임과 동시에 기존의 수술방법인 골절형태에 따라 집도의가 임플란트와 플레이트를 구부리는 작업을 생략할 수 있어서 수술시간도 단축되는 등 의미 있는 수술 결과를 얻을 수 있었다”며, “교통사고 등 각종 외상으로 인한 광범위 안와 바닥 골절 환자가 증가함에 따라 관련 연구를 지속 발전시킬 수 있도록 최선을 다하겠다”고 했다.
이 수술 관련 상세한 내용은 오는 7월 24~25일 개최되는 제10회 대한 성형외과학회 기초 재건성형 학술대회에서 공개될 예정이다.
/권아영 기자