수술의 미래, 인텔리전트 로봇
차세대를 선도하는 수술 로봇
(출처: whyframeshot / stock.adobe.com)
기존의 수술실은 이제 증강 지능(Augmented Intelligence)과 실시간 이미징(Real-time Imaging) 기술이 수술 치료의 필수 요소인 혁신으로 가득한 정밀 허브로 진화하고 있다. 이 같은 로봇 기술에 대한 의료 분야에서의 도입은 외과의들의 기술을 발전시키고 환자들에 대한 보다 나은 치료 결과를 제공할 수 있는 뛰어난 수술을 추구하는 데 있어 매우 중요하다.
외과의들은 인간의 손이나 눈의 한계를 첨단 기술을 활용하여 성공적으로 극복하고 있다. 증강 지능은 외과의의 전문성을 보완하는 의사 결정을 지원하는 한 축을 이루고 있으며, 실시간 이미징은 증강 현실에 중요한 정보를 지속적으로 제공하고 있다. 이 같은 발전은 수술의 신뢰성을 높이고, 합병증을 줄이며, 회복 시간을 단축하는 미래를 위한 발판이라고 할 수 있다. 바야흐로 의료의 새로운 시대가 열리고 있는 것이다.
매년 보스턴에서 열리는 로보틱스 서밋(Robotics Summit)에서는 이와 같은 큰 흐름이 드러난다. 이 전시회는 업계 차원에서 로보틱스의 다음 단계를 준비하기 위한 시야를 제공한다. 2024년 5월 1일과 2일 개최된 이 전시회에서는 의료 로봇이 트렌드였으며, 이번에는 수술의 혁신에 초점을 맞추었다.
어센서스 서지컬(Asensus Surgical)의 더스틴 보건(Dustin Vaughan)은 "수술실에서 실시간 데이터 인사이트 활용하기(Leveraging Real-Time Data Insights in the Operating Room)” 세션을 진행하며 기술 통합, 수술 애플리케이션, 데이터 및 개인정보 보호, 비용과 접근성에 대해 설명했다. 어센서스의 차세대 디지털 수술 플랫폼인 LUNA는 로봇 보조 수술의 표준을 높이기 위해 설계되었다. 해당 제품에는 고급 하드웨어와 소프트웨어가 통합되어 있으며, 외과의 콘솔, 대화형 터치스크린, Ultra-HD 3D 모니터를 통해 가시성을 높였다. 이 제품은 로봇 산업에 있어 최첨단 기술 개발을 대표하는 사례로, 많은 종류의 수술을 위한 4개의 로봇 팔과 다양한 고급 도구를 위한 특수 기기를 갖추었다.
LUNA 플랫폼은 정교한 로봇 시스템을 의료 분야에 통합하려는 광범위한 움직임의 일부에 불과하다. 로보틱스 서밋에서 확인할 수 있듯이, 이 같은 변화는 단순히 외과의의 역량을 강화하는 것이 아니라 환자 치료 방식을 근본적으로 변화시키고 있다.
성과 유도 수술
의료용 로봇에 관한 다양한 로보틱스 서밋 세션에서는 로봇 보조 수술의 획기적인 발전이었던 성과 유도 수술(Performance-Guided Surgery, PGS)에 대해 초점이 반복적으로 맞춰졌다. PGS의 기본 목적은 수술 중 실시간 정보를 제공하고 일관성을 높이는 것이다.
이 같은 혁신의 중심에는 지능형 수술 장치(Intelligent Surgical Unit™, ISU™)와 수술용으로 FDA 승인을 받기 위한 최초의 증강 지능 시스템인 센핸스(Senhance®) 수술 시스템의 핵심 디지털 기술이 있다. ISU™는 외과의가 로봇을 통해 해부학적 구조를 직접 만지는 것처럼 '느낄 수 있는' 햅틱 피드백, 외과의의 시선에 따라 카메라를 움직이는 시선 추적 카메라 제어, 수술 분야를 종합적으로 볼 수 있는 3D 시각화 등의 첨단 기능을 통해 외과의의 수술 경험을 풍부하게 해준다. 이 같은 도구는 본질적으로 가변적인 수술의 특성을 해결하고, 탁월한 치료 결과를 일관적으로 얻는 것을 목표로 하는 데 있어 매우 중요하다.
ISU의 증강 지능 기능은 해부학적 구조를 밀리미터 단위의 정밀도로 3D 디지털 측정하여 정확한 직선 및 곡선 측정을 용이하게 함으로써 수술 중 절차를 개선한다. 또한 하나의 기준점이자 교육용 도구 역할을 하는 디지털 태그를 생성하여 수술실 내 의사소통을 개선하고 우발적인 부상 위험을 줄인다.
PGS의 잠재력은 로봇과 의학의 원활한 통합에 크게 좌우된다. 이를 달성해야 기존 기술과 병원 정보가 새로운 로봇 플랫폼과 조화롭게 작동하고 수술 워크플로우를 방해하지 않는다. 하지만 이와 같은 커다란 잠재력에도 불구하고 접근성 문제가 따른다.
모두를 위한 수술 로봇인가?
의료 로봇 업계에서는 비용과 접근성에 대한 관심이 높아지고 있다. 의료 서비스 제공자는 이러한 첨단 의료 서비스를 제공하고자 하지만 예산에는 제약이 따르기 마련이다. 많은 의료 로봇 회사들이 모듈형 설계, 임대 모델, 축소형 모델, 수술 시간 단축에 초점을 맞추는 등 다양한 전략을 통해 이 같은 문제들을 해결하기 위해 노력하고 있다.
더스틴 보건을 비롯한 해당 분야의 리더들은 전반적인 목표로서 더 큰 선을 강조한다. 보건은 '임상의가 수술을 더 예측 가능하고 접근하기 쉽게 만드는 것'에 초점을 맞추는 것이 업계가 올바른 방향으로 가는 것이라고 주장한다. 하지만 더 큰 공익을 실현하려면 이 같은 로봇 시스템을 모든 사람이 이용할 수 있어야 한다. 보스턴에서 열리는 의료 로봇 세션에서는 이를 실현하기 위한 과제와 해결책에 대한 논의도 있었다.
어센서스 서지컬의 비전에서 가장 핵심적인 측면 중 하나는 이 혁신적인 기술에 대한 접근성을 높이는 것이다. 더스틴 보건은 "비용에 관한 목표를 최우선적으로 달성하는 것이 핵심 요건이다. 사내 엔지니어링 팀과 제조 파트너사인 플렉스(Flex)는 변화하는 의료 환경을 탐색하면서 경제적으로 실행 가능한 LUNA 플랫폼을 개발하는 데 주력해 왔다. 우리가 지원하는 일부 절차를 외래 수술 센터(ASC)로 이전하면서 개별 수술 사례에 대한 비용 관련 목표를 최우선적으로 달성해야 한다는 것을 프로세스 초기에 깨달았다. 이를 위해서는 병원의 워크플로우와 로봇 치료에 대한 전체적 비용 부담에 대한 총체적인 평가가 필요하다"라고 설명했다.
이 같이 비용 효율성과 접근성에 중점을 두면 로봇 수술이 대중화되어 예산이 부족한 의료 기관을 포함하여 더 많은 의료 기관에서 로봇 수술을 이용할 수 있게 된다.
맺음말
로보틱스 서밋과 그 이후의 시대를 맞이하며 우리는 기술과 의료가 접목되는 또 다른 흥미로운 지점에 와 있음을 알 수 있다. 많은 기업들이 로봇과 증강 지능을 수술 과정에 있어 필수 요소로 접목시키기 위해 노력하고 있으며, 향후 수술의 미래는 모든 사람을 위한, 보다 예측 가능하고 접근 가능하며 안전한 의료 환경이 조성되는 방향으로 나아갈 것이다.