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의료기기/IT

애니메디솔루션, 유방암 수술가이드로 ‘우수특허대상’ 선정

암조직 위치 표시로 유방 조직 절제 최소화, 안전하고 정확한 수술 가능케 해

환자 맞춤형 수술 솔루션 전문 기업 애니메디솔루션(대표 김국배, 이하 애니메디)이 27일 한국일보와 한국특허정보원이 함께 주최하고 시상하는 ‘2022년 하반기 대한민국 우수특허 대상’에서 유방암 수술가이드로 생명공학/화학(의료기기) 부분을 수상했다.


애니메디는 2016년 서울아산병원에서 스핀오프(spin-off·분사)해 설립된 기업으로, 3D프린팅과 인공지능(AI)을 적용한 환자 맞춤형 수술 솔루션을 제공하고 있다. 주요 제품으로는 시뮬레이터, 수술 가이드, 보형물 등이 있으며, 현재 상용화 제품 10종을 포함해 질환 및 미용·성형 분야에서 90여 종의 제품 파이프라인을 보유하고 있다.

◆ 암 조직만 정확히 제거하는 것이 어려운 유방암 치료

유방암은 국내 여성에서 발생하는 암 중 가장 흔한 암으로, 보건복지부의 국가암등록사업 보고에 따르면 2017년 유방암은 전체 여성암의 20.3%를 차지했다. 또한 한국유방암학회의 2020년 유방암백서에 따르면 한국은 미국, 유럽, 호주 등의 선진국들과 함께 인간개발지수가 높은 국가로 분류돼 암 발생률이 높은 국가 중 하나이다. 특히 유방암은 10만 명당 59.8명이 발생해 아시아 국가 중 발생률 최상위 그룹에 속한다.

유방암 치료의 핵심은 암 세포를 제거하기 위한 절제술이다. 그 중 유방보존술이란 유방을 전부 절제하지 않고 유방에 있는 종양 부위만 절제해 건강한 조직을 최대한 보존하는 수술 방법이다. 따라서 종양만을 제거하고 정상적인 유방 조직은 최대한 남겨 두는 것이 중요하다. 이를 위해 가장 필요한 것이 종양 위치를 정확하게 알고 표시하는 것이다.

문제는 정상조직을 최대한 보존하면서 암조직만 정확하게 제거하는 것이 어렵다. 그동안 자기공명영상장치(MRI) 영상에서 확인된 종양의 위치와 크기를 환자 유방에 직접 표시할 방법이 없었던 것이다.

최근에는 수술 전 미리 항암 치료를 시행해 종양의 크기를 줄이는 '선행항암화학요법'이 시행되고 있는데, 이럴 경우 원래의 종양 부위를 파악하는 것이 더 어려워진다.

MRI를 통해 종양의 정확한 위치를 파악한다고 하더라도 그 위치를 체내에 표현하는 것 역시 쉽지 않다. 강선이라 불리는 철사를 종양 부위에 삽입해 유방에 표시한 뒤, 표시된 부위 주변으로 넓게 제거하는 방식이 이용되고 있는데, 이 방식은 시간이 많이 소요되고 환자에게 고통을 초래한다는 단점이 있다. 또한 삽입 시 출혈이나 기흉 등의 부작용이 나타날 수 있다. 이러한 문제를 보완하기 위해 강선 대신 클립을 심어 놓거나 방사선으로 종양의 위치를 파악하는 등의 방법이 사용되기도 하지만 이 또한 방사선 피폭이나 클립의 이동, 손실과 같은 문제가 존재했다.

또한 유방암은 정확한 진단을 위해 엎드려서 영상을 촬영하는데 수술은 누워서 시행되므로 자세에 따른 유방 변형으로 인한 편차가 있을 수 있다. 선행항암화학요법을 시행한 경우 역시 치료 이후 잔류암의 위치와 형태가 바뀌어 정확하게 파악하는 것이 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해 3D 프린팅 수술 가이드가 개발돼 사용되고 있다.

◆ 종양 제거범위를 표시해 안전한 수술을 돕는 유방보존술 수술가이드

맞춤형 수술 솔루션 전문기업 애니메디가 서울아산병원과 협업해 연구개발한 ‘유방보존술 수술가이드(이하 유방암 수술가이드)’는 영상 촬영 진단시 자세에 따른 혹은 선행 항암치료 전후의 환자 의료 영상(MRI 또는 CT)을 3차원으로 분석하고, 3D프린팅을 통해 환자 맞춤형 유방암 수술가이드를 제작해 수술을 돕는다.

이는 환자의 의료 영상을 정량적으로 매핑(mapping)해 항암치료 이후 잔여 종양 의심 영역까지 수술장에 전달하기 때문에 안전한 수술을 가능하게 한다. 뿐만 아니라 유방암 수술가이드를 통해 체내 염료 염색이 표시가 가능하므로 수술 후 흉터를 최소화할 수 있는 방법 중 하나인 유륜 절제를 통한 유방보존술을 수행하는 데도 도움이 된다.

따라서, 애니메디는 의사가 수술시 눈으로 의료영상을 쳐다보면서 종양의 위치를 가늠해 힘들게 수술하지 않아도 되도록 종양제거범위를 표시할 수 있는 가이드를 제공한다. 특히, 선행항암치료 전후로 종양에 대한 정보를 의료진에게 제공해 보다 정확한 수술이 가능하게 한다.

애니메디의 유방암 수술 가이드는 미국 식품의약국(FDA) 및 유럽(CE) 인증을 받았으며, 국내 특허 등록 외에도 미국, 영국, 독일, 프랑스, 호주, 일본 등의 국가에서도 특허 등록을 완료했다.

김국배 애니메디 대표는 “이번 우수특허대상 수상을 통해 더욱 많은 분들에게 맞춤형 수술 솔루션을 소개할 수 있어 기쁘다”며 “지속적인 제품 개발을 통해 보건의료 산업계의 선도 기업으로 도약할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 포부를 밝혔다.

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