연세사랑병원, AI 인공관절 수술도구 ‘니비게이트’ 도입

3D 프린팅·AI 시뮬레이션 기술 활용한 맞춤형 수술
한국 좌식문화 반영한 고굴곡 ‘PNK 인공관절’ 동시 도입

연세사랑병원이 시행하는 '니비게이트'는 환자의 관절을 정밀하게 분석해 맞춤형 수술을 하도록 돕는다./제공=연세사랑병원

연세사랑병원은 무릎 인공관절 수술의 정확도와 환자 만족도를 높이기 위해 3D 프린팅과 인공지능(AI) 시뮬레이션 기술을 활용한 맞춤형 수술도구 '니비게이트(KNEEVIGATE)'를 10월부터 도입한다고 14일 밝혔다.

니비게이트는 의료기기 업체 스카이브(SKIVE)와의 공동 연구를 통해 개발된 디지털 수술 플랫폼이다. 환자의 MRI 영상을 AI로 분석해 3차원 모델로 구현하고, 해부학적 구조에 맞춘 맞춤형 절삭 가이드를 제작하는 방식이다. 최근에는 보건복지부의 평가유예 신의료기술 제도를 통과해 정식 임상 적용이 가능해졌다.

연세사랑병원이 발표한 논문 '환자 맞춤형 기구 설계의 발전을 통해 수술 효율성 및 방사선학적 결과 향상'에 따르면, 맞춤형 인공관절 수술도구(PSI)를 적용한 환자군에서 수술 시간 단축과 방사선학적 정렬 정밀도가 향상된 것으로 확인됐다. PSI 수술군은 기존 기구군에 비해 수술시간이 11.6분 단축됐으며, 수술 후 전장 정렬(HKA)에서 정렬 부정확성 비율도 36.3%에서 7%에 낮았다.

고용곤 연세사랑병원 병원장은 "인공관절 수술에서 1~2도의 각도 오차가 환자의 평생 보행감에 영향을 줄 수 있다"며 "AI가 뼈의 축을 정밀하게 분석하고, 3D 프린터로 제작된 환자 맞춤형 절삭 가이드를 활용하면 수술의 정밀도가 현저히 높아진다"고 설명했다.

연세사랑병원은 한국인의 해부학적 특성을 반영한 고굴곡 'PNK 인공관절'을 니비게이트와 함께 적용한다고 전했다. 이 인공관절은 한국인 환자 1만 2000여 명의 해부학적 데이터를 반영해 제작된 만큼, 해외 모델 대비 무릎 굴곡을 최대 150도까지 확보할 수 있어 좌식 생활을 하는 한국인의 일상 동작에 적합하다는 평가다.

병원 관계자는 "3D·AI 기반 맞춤형 수술도구와 한국형 인공관절의 결합은 환자 만족도를 획기적으로 향상시킬 수 있을 것"이라고 말했다.