분당서울대병원 근골격종양센터는 팔다리 즉, 사지에 생기는 종양 또는 암의 치료를 목적으로 설립된 센터입니다. 종양의 진단, 치료계획, 치료 등을 위해 정형외과, 혈액종양내과, 소아청소년과, 방사선종양학과, 영상의학과, 병리과 전문의들이 모여서 환자 중심의 체계적 협진 시스템을 갖추고 있습니다. 특히 2017년, 태블릿PC에서도 사용 가능한 증강현실(AR) 시스템을 개발하여 세계 최초로 골종양 수술에 도입함으로써 치료에 새 지평을 열었습니다.

근골격계 종양을 위한 체계적 협진

일반적으로 종양 혹은 암이라고 하면 대개 폐, 간 등과 같이 외부와 통해 있는 내부 장기에 생기는 것으로 생각합니다. 하지만 팔다리를 구성하는 뼈, 근육, 혈관, 신경, 지방조직에도 종양이 생길 수 있습니다. 내부 장기에 발생하는 암은 종류가 많지 않아 간암, 위암처럼 암이 발생한 장기에 따라 이름을 붙입니다. 하지만 뼈에 생기는 암은 종류가 굉장히 다양하기 때문에 ‘뼈암’이라고 통칭하기 힘듭니다. 종양의 성질에 따라 연골육종, 근육육종, 섬유육종 등 굉장히 다양하게 분류됩니다. 그래서 뼈에 생기는 암은 무엇보다 진단이 정확해야 합니다. 진단 단계부터 협진이 필요한 이유입니다.
분당서울대병원에서는 근골육종의 효율적인 치료를 위해 진단 단계부터 협진이 이루어지는 근골격종양센터를 운영하고 있습니다. 근골격종양센터는 팔다리와 척추 및 골반 등에 발생한 종양의 치료를 목적으로 설립된 센터입니다. 이곳에서는 종양의 진단, 치료의 계획, 치료, 추시 등의 일련의 진료 과정을 위해 정형외과 종양 전문의는 물론이고, 영상의학과, 병리과, 방사선종양학과, 혈액종양내과, 소아청소년과, 병리과, 핵의학과 등 여러 진료 분야 전문의들의 협진이 이루어집니다. 각종 검사결과를 토대로 관련된 여러 진료과의 의료진들이 모여 각 환자 개인에게 최적화된 치료방법을 연구하고 결정하는 것입니다.
“협진을 위해 수술 전문의, 방사선 치료 전문의, 항암치료 전문의, 진단에 참여했던 전문의 등이 참여하는 회의를 한 달에 두 차례씩 정기적으로 진행하고 있습니다. 회의를 통해 현재의 치료상태, 치료의 경과 등을 토대로 향후의 치료 계획을 세우고 있습니다.”
근골격종양센터의 센터장을 맡고 있는 조환성 교수의 설명이다. 그는 근골격계종양의 경우, 다른 의료 분야와 체계적 협진 없이는 제대로 된 진료가 불가능한 분야라고 말합니다.

골종양 수술의 표준을 만들어가다

근골격계 종양을 전문적으로 치료하는 병원은 전국적으로도 몇 군데 되지 않습니다. 근골격계 종양 전문의도 전국에 20~30명 정도밖에 없는 것으로 알려져 있습니다. 근골격계 종양 자체가 희귀성 질환인데다 골절 등의 외상을 주로 치료하는 정형외과의 특성상 종양을 전공하는 의사가 많지 않기 때문입니다. 수술도 어렵고 수술시간도 길어서 의사들 사이에서도 어려운 분야로 통한다고 합니다. 이러한 환경에도 불구하고 분당서울대학교병원 근골격종양센터에서는 육종종양 2기의 경우 82%, 3기의 경우 66%의 5년 생존율을 보고하고 있으며, 4기 환자에서도 생존율의 향상에 최선을 다하여 완치의 가능성을 높이고 있습니다.
조환성 교수는 국내 최초로 수술용 내비게이션을 이용한 골종양 수술을 시도하여 성공한 인물이기도 합니다. 수술용 내비게이션은 뇌종양 수술할 때 사용되던 것이었는데 조환성 교수가 2006년 처음으로 골종양 수술에 적용했습니다.
“뼈 속에 생긴 암의 경우 수술 시 부위를 절개해도 육안으로는 정확한 위치를 확인하기 힘들어요. 수술 전에 미리 MRI나 X-Ray 등의 영상을 보고 기억해야 하는 어려움이 따릅니다. 지난 2006년 무렵에 천골이라는 꼬리뼈 부위에 암이 생긴 환자가 찾아온 적이 있었어요. 암이라 천골뼈 절단이 불가피했지만 그럴 경우 보행이 불가능하고 성기능 및 대소변 배변에 장애가 생겨요. 신경도 살리고 뼈도 최소한으로 절개하면서 암도 깨끗하게 제거하려면 어떻게 해야 할까 고민하다가 뇌종양 수술 시 사용하는 네비게이션에 생각이 미치게되었어요.”
직업이 형사였던 환자는 퇴원 후 종종 ‘범인을 자꾸 놓친다’는 불평을 하기는 했지만 일상생활에 거의 불편함을 못 느낄 만큼 성공적으로 완쾌되었다고 합니다.

세계 최초, 근골격종양 수술용 증강현실 프로그램 개발 성공

분당서울대학교병원 근골격종양센터에서는 2017년, 골종양 치료에 새 획기적 전환점을 맞이했습니다. 조환성 교수팀이 대구경북과학기술원 로봇공학과 홍재성 교수와 함께 세계 최초로 태블릿 PC에서 사용 가능한 ‘골종양 수술용 증강현실 시스템’을 개발한 것 입니다.
“기존의 수술용 내비게이션은 장점이 많은 장비이긴 하지만 실제로 사용하는 과정에서 비용과 시간이 많이 드는 단점이 있었습니다. 가격이 워낙 비싸고 장비의 덩치도 큰데다 컴퓨터 프로그램 자체가 어려워서 사용하기 불편해요. 수술 전 준비해야 하는 과정도 복잡하고요. 사용이 편리한 수술용 네비게이션을 개발하는 방법을 고안하다가 증강현실을 떠올리게 되었어요. 증강현실 프로그램을 만들었다는 것이 중요한 것이 아니라 태블릿PC에서도 사용이 가능할 만큼 간편하고 편리한 시스템이라는 것이 중요합니다.”
증강현실 시스템은 CT, MRI 등 영상진단 이미지를 통해 확보한 종양의 위치와 크기를 프로그램에 입력하면, 눈에 보이지 않았던 종양의 위치 정보를 원래의 환경에 존재하는 것처럼 태블릿 PC에 나타나게끔 개발되었습니다. 증강현실 시스템을 이용하면 육안으로 구별되지 않는 정상 골조직과 종양조직을 쉽게 구분할 수 있어, 안전하고 완벽하게 종양을 절제할 수 있을 뿐만 아니라 불필요하게 정상 골조직을 도려낼 필요가 없게 됩니다.
이러한 업적을 인정받아 지난해 5월 ‘국제사지구제술학회’에서 한국인 최초로 최우수 논문상을 수상했습니다. 첨단 IT 기술을 골종양 수술에 접목시킨 새로운 수술 기법을 개발해 골종양 치료에 공헌한 점을 높이 평가받은 것입니다. 2년마다 열리는 국제사지구제술학회는 세계 각국 정형외과종양 전문가가 참여하는 국제심포지움으로, 골종양 관련 학회로는 가장 큰 규모의 권위 있는 학술대회입니다.
1980년대 초반까지만 해도 근골격계 종양이 생기면 사지를 절단하는 수술이 표준 치료였습니다. 1980년대 이후 사지를 절단하지 않고 인공뼈나 인공관절을 이용하여 사지를 재건하는 사지보존수술이 가능해졌지만 여전히 기능에 장애가 남았습니다. 하지만 골종양 수술용 증강현실 프로그램의 개발로 팔과 다리 기능을 최대한 유지하며 사지를 보존할 수 있는 수술을 기대할 수 있게 되었습니다.

MINI INTERVIEW 조환성 근골격종양센터 센터장