[쿠키 건강] “숙련되지 않은 의사라고 해도 환자를 대상으로 수술 연습을 해볼 수가 없지요. 인체 내부의 모형을 3D 영상을 통해 시뮬레이션 해볼 수 있습니다. 3D프린터로 인체 모형을 제작해 눈으로 확인할 수도 있습니다. 3D는 전세계 의사를 위해 다양하게 활용되기 시작했습니다.”
조선대병원 정형외과 문영래 교수는 18일 열린 3D융합산업학회 기술세미나에서 3D가 의료에서 활용되고 있는 다양한 사례를 소개했다. 우선 수술을 할 때는 근육, 피부 등이 걸쳐져 있기 때문에 실제적인 인체 내부를 파악하기가 쉽지 않다. 3D로 구현하게 되면 수술 시뮬레이션을 해볼 수 있는 것은 물론, 수술시간을 단축시키고 각종 수술 기법을 연구할 수 있다.
또한 초보 전문의를 위해 대장 내부를 보면서 대장 내시경 시뮬레이션을 해볼 수 있다. 대장에 천공을 일으키는 등의 부작용이 생길 수 있는 실수를 극복할 수 있다.
매우 좁은 통로로 연결된 기관지 내시경을 이용한 치료 시뮬레이션도 가능하다. 축적된 데이터를 모아 랜더링을 하고 서버에서 원하는 플랫폼을 만들면 3D 영상이 구현된다. 3D로 인해 질환 치료의 한계를 극복 가능하게 한다는 기대다.
일본 오사카대학과 협업해 CT에서 얻어진 데이터를 3D로 구현, 근육 운동의 영상을 제작하고 있다. 입체적인 영상을 통해 근육 내부까지 들여다보고, 근육에 손상은 덜 받으면서도 효과적인 운동 방법을 찾는 것이다.
미국의 제약사와 함께 하고 있는 프로젝트는 골다공증 검사다. 고령화가 가속화될수록 노인성 질환은 물론, 퇴행성 질환이 증가하게 된다. 검사 역시 늘어나고 골다공증 검사도 많지만, 이젠 뼈 내부의 골다공증 진행 상황까지 눈으로 확인 가능하게 하는 것이다.
진료 현장에서는 환자 교육용으로 제작하고 있다. 문 교수는 “정형외과에서는 어깨 질환이 발생할 때 어떻게 운동을 해야 하는지 3D영상을 보며 환자와 함께 확인할 수 있다. 마치 게임을 하듯 근육의 움직임을 알 수 있고 알맞는 운동법도 이해하게 된다”고 설명했다.
수술에서도 도움이 된다. 수술을 안전하게 시행할 수 있도록 과정을 설명하고, 교육용 비디오를 만들어 환자는 물론 전공의들에게 보급하는 과정에 있다. 충격파 시술을 했을 때도 생리학적 변화를 확인하고, 치료과정을 설계해볼 수 있고, 새로운 기구를 개발하는데도 이용가능하다고 보고 있다.
문 교수는 “환자들의 가장 큰 불만은 의료진의 설명이 불충분하고 어디에 이상이 있는지 잘 모르는데 있다. 정형외과 임플란트 수술을 하면서 뼈, 근육의 구조를 보며주면서 환자 설명과 교육의 효과까지 얻고 있다”고 말했다.
3D는 기본 데이터들을 모아 가공을 하면서 상품화하기만 하면, 누구나 사용할 수 있는 데이터가 될 수 있다. 단가를 낮추고 널리 사용될 수 있도록 국제 표준을 구현해가는 단계다. 후속 모델은 입체 영상진단이다. 현재 3D MRI, 3D CT를 구현하기 위해 끊임없는 연구개발을 거듭하는 단계다. CT, MRI영상에 표준화된 3D 입체 영상모델을 입히는 것이다.
아예 각각의 영상기기를 하나로 합친 영상도 준비 중이다. 엑스레이, CT, MRI 등의 영상을 합쳐 각각의 진단기법의 장점을 취하면서 3D 영상을 구현하는 ‘Multi Modal’이 폭넓게 활용될 것으로 기대했다.
문 교수는 “랜더링 기법을 통해 내부의 모습까지 그대로 담아내고
어떻게 잘라도 원하는 데이터를 일률적으로 보게 된다. CT는 뼈에 강하고
MRI는 근육에 강하는 등 각각의 장점을 토대로 3D 볼륨 랜더링을 구현하면, 보다 실제적인 진단과 치료가 가능할 것”이라고 자신했다.
물론, 구현을 위해 많은 데이터가 필요하다. 어떤 형태로 보더라도 평가할 수 있으려면 그만큼 채워넣어야할 데이터가 많다는 의미다. 인체 모형을 구현하려면 3D 프린팅으로 제작하는 공산품 외에도 다양한 재질이 필요하며, 정교한 연마 작업도 해야 한다.
이에 대해 문 교수는 “의사 입장에서 정확한 진단이 가장 중요하다. 진단을 내렸을 때 사후 상황을 예측할 수 있고 시뮬레이션을 해보거나 다음 치료 과정을 추진할 수 있다”며 “일본 오사카 대학, 미국 유타대학 등 전세계 의료진과의 협업을 통해 3D 활용 기회를 더욱 모색해 보겠다”고 밝혔다.
국민일보 쿠키뉴스 제휴사 / 메디칼업저버 임솔 기자 slim@monews.co.kr
조선대병원 정형외과 문영래 교수는 18일 열린 3D융합산업학회 기술세미나에서 3D가 의료에서 활용되고 있는 다양한 사례를 소개했다. 우선 수술을 할 때는 근육, 피부 등이 걸쳐져 있기 때문에 실제적인 인체 내부를 파악하기가 쉽지 않다. 3D로 구현하게 되면 수술 시뮬레이션을 해볼 수 있는 것은 물론, 수술시간을 단축시키고 각종 수술 기법을 연구할 수 있다.
또한 초보 전문의를 위해 대장 내부를 보면서 대장 내시경 시뮬레이션을 해볼 수 있다. 대장에 천공을 일으키는 등의 부작용이 생길 수 있는 실수를 극복할 수 있다.
매우 좁은 통로로 연결된 기관지 내시경을 이용한 치료 시뮬레이션도 가능하다. 축적된 데이터를 모아 랜더링을 하고 서버에서 원하는 플랫폼을 만들면 3D 영상이 구현된다. 3D로 인해 질환 치료의 한계를 극복 가능하게 한다는 기대다.
일본 오사카대학과 협업해 CT에서 얻어진 데이터를 3D로 구현, 근육 운동의 영상을 제작하고 있다. 입체적인 영상을 통해 근육 내부까지 들여다보고, 근육에 손상은 덜 받으면서도 효과적인 운동 방법을 찾는 것이다.
미국의 제약사와 함께 하고 있는 프로젝트는 골다공증 검사다. 고령화가 가속화될수록 노인성 질환은 물론, 퇴행성 질환이 증가하게 된다. 검사 역시 늘어나고 골다공증 검사도 많지만, 이젠 뼈 내부의 골다공증 진행 상황까지 눈으로 확인 가능하게 하는 것이다.
진료 현장에서는 환자 교육용으로 제작하고 있다. 문 교수는 “정형외과에서는 어깨 질환이 발생할 때 어떻게 운동을 해야 하는지 3D영상을 보며 환자와 함께 확인할 수 있다. 마치 게임을 하듯 근육의 움직임을 알 수 있고 알맞는 운동법도 이해하게 된다”고 설명했다.
수술에서도 도움이 된다. 수술을 안전하게 시행할 수 있도록 과정을 설명하고, 교육용 비디오를 만들어 환자는 물론 전공의들에게 보급하는 과정에 있다. 충격파 시술을 했을 때도 생리학적 변화를 확인하고, 치료과정을 설계해볼 수 있고, 새로운 기구를 개발하는데도 이용가능하다고 보고 있다.
문 교수는 “환자들의 가장 큰 불만은 의료진의 설명이 불충분하고 어디에 이상이 있는지 잘 모르는데 있다. 정형외과 임플란트 수술을 하면서 뼈, 근육의 구조를 보며주면서 환자 설명과 교육의 효과까지 얻고 있다”고 말했다.
3D는 기본 데이터들을 모아 가공을 하면서 상품화하기만 하면, 누구나 사용할 수 있는 데이터가 될 수 있다. 단가를 낮추고 널리 사용될 수 있도록 국제 표준을 구현해가는 단계다. 후속 모델은 입체 영상진단이다. 현재 3D MRI, 3D CT를 구현하기 위해 끊임없는 연구개발을 거듭하는 단계다. CT, MRI영상에 표준화된 3D 입체 영상모델을 입히는 것이다.
아예 각각의 영상기기를 하나로 합친 영상도 준비 중이다. 엑스레이, CT, MRI 등의 영상을 합쳐 각각의 진단기법의 장점을 취하면서 3D 영상을 구현하는 ‘Multi Modal’이 폭넓게 활용될 것으로 기대했다.
문 교수는 “랜더링 기법을 통해 내부의 모습까지 그대로 담아내고
어떻게 잘라도 원하는 데이터를 일률적으로 보게 된다. CT는 뼈에 강하고
MRI는 근육에 강하는 등 각각의 장점을 토대로 3D 볼륨 랜더링을 구현하면, 보다 실제적인 진단과 치료가 가능할 것”이라고 자신했다.
물론, 구현을 위해 많은 데이터가 필요하다. 어떤 형태로 보더라도 평가할 수 있으려면 그만큼 채워넣어야할 데이터가 많다는 의미다. 인체 모형을 구현하려면 3D 프린팅으로 제작하는 공산품 외에도 다양한 재질이 필요하며, 정교한 연마 작업도 해야 한다.
이에 대해 문 교수는 “의사 입장에서 정확한 진단이 가장 중요하다. 진단을 내렸을 때 사후 상황을 예측할 수 있고 시뮬레이션을 해보거나 다음 치료 과정을 추진할 수 있다”며 “일본 오사카 대학, 미국 유타대학 등 전세계 의료진과의 협업을 통해 3D 활용 기회를 더욱 모색해 보겠다”고 밝혔다.
국민일보 쿠키뉴스 제휴사 / 메디칼업저버 임솔 기자 slim@monews.co.kr
