임공민 차의과학대 분당차병원 흉부외과 교수, ECMO 혈전 감지 시스템

임공민 차의과학대 분당차병원 흉부외과 교수팀은 ‘ECMO 회로 내 혈전 조기 검출을 위한 비침습적 실시간 초음파 센서 기술’ 연구가 한국연구재단의 국가연구과제 개인기초연구사업(중견연구·창의형) 과제 지원 대상으로 선정됐다고 7일 밝혔다. 

연구팀은 실제 혈액을 이용한 ECMO(체외막산소공급) 회로 실험 모델을 통해 혈전이 형성되는 과정을 재현하고, 초음파 신호의 미세한 변화를 분석해 혈전의 존재를 조기에 감지하는 데 성공했다. 초음파가 통과하는 속도가 정상 혈액보다 혈전에서 더 빠르다는 특성을 활용하여, 혈전이 형성될 때 나타나는 파형 변화(waveform variation)를 실시간으로 탐지하는 방식이다. 

관련 연구내용이 2024년 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports, IF=3.9)에 게재된 바 있다. 또 대한흉부외과학회 2025년 추계학술대회에서 Critical Care 부문 우수 논문상을 수상했다. Critical Care 부문은 중환자 치료 분야에서 가장 혁신적이고 임상적으로 중요한 연구에 수여된다. 연구 결과의 신뢰도, 임상 적용 가능성, 환자 안전성 등에서 높은 평가를 받았다.

ECMO는 중증 심·폐부전 환자에서 심장과 폐 기능을 일시적으로 대체하는 치료 장치로, 치료 중 회로 내 혈전(thrombus) 형성은 환자 예후에 직접적인 영향을 미치는 중대한 문제다. 기존에는 혈류 압력 변화, 산소 교환 효율, 시각적 관찰에 의존해 혈전을 판단했지만, 이번 연구를 통해 비침습적이고 정량적인 조기 진단이 가능함을 입증했다.

이번 과제 선정을 계기로 임 교수팀은 초음파 기반 혈전 감지 시스템의 임상 적용 연구, ECMO 치료 중 혈전 형성과 환자 예후의 상관관계 규명, 중환자 치료 프로토콜 개선을 위한 병상 적용 전략 개발을 본격적으로 추진할 예정이다.

임공민 교수는 “이번 연구는 ECMO 환자의 안전을 획기적으로 향상시킬 수 있는 전환점이 될 것”이라며 “임상 현장에서 직접 활용 가능한 기술로 발전시켜, 심장·폐질환 환자들의 생명을 지키고 생존율을 높이는 데 기여하고 싶다”고 밝혔다. 박혜정 연세대 강남세브란스병원 호흡기내과 교수(오른쪽)박혜정 연세대 강남세브란스병원 호흡기내과 교수가 한국여성벤처협회가 주관하는 ‘2025 여성벤처 성장 챌린지’ 창업 공모전에서 일반부문 대상(중소벤처기업부장관상)을 수상했다. 

박 교수는 ‘천식 자가관리 통합 솔루션 개발’을 주제로 수상했다. 진료실에서 호전과 악화를 반복하는 천식 환자들을 보며, 일상에서 쉽고 편하게 천식의 위험요소를 관리하고, 환자 스스로 증상과 투약 상태 및 검사 결과를 모니터링할 수 있어야 한다고 느끼고 주식회사 에스맘(Asthmom)을 설립해 임상 현장과 연구로 축적한 노하우를 바탕으로 호흡측정기와 모바일 애플리케이션을 연계한 천식 자가관리 통합 솔루션을 개발해왔다.

제품 개발에는 이태윤 연세대 공대 교수 연구팀이 참여하고 있으며, 한국연구재단이 주관하는 나노 및 소재 기술개발 사업과 창업진흥원의 ‘2025 예비 창업패키지 및 실험실 특화형 창업선도대학 과제’ 지원을 받아 수행하고 있다. 

천식 분야 권위자인 박 교수는 관련 연구로 의학박사 학위를 받았으며, SCI(E)급 논문 수십편을 게재했다. 천식 치료와 관련된 특허도 2건을 보유 중이다. 천식을 심도 깊게 연구하고자 호흡기내과와 알레르기내과 분과 전문의를 모두 취득했다. 

박혜정 교수는 “진료실에서 오랫동안 환자들과 함께하며 느낀 불편함을 해결하고자 시작한 연구가 이렇게 인정받아 기쁘다”며 “단계적인 개발을 통해 천식으로 고통받는 환자들이 건강하고 안전한 일상을 누릴 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.  김중일(왼쪽)·정호정 한림대 강남성심병원 정형외과 교수김중일·정호정 한림대 강남성심병원 정형외과 교수팀이 아시아·태평양정형외과컴퓨터수술학회(CAOS Asia-Pacific 2025)에서 우수구연상을 수상했다. CT 영상을 기반으로 한 무릎 로봇 인공관절 치환술에서 경골 중심점을 새롭게 수정해 설정함으로써 경골 후방 경사각의 수술 정확도를 개선했다(A Novel Modified Tibial Knee Center Improves the Accuracy of Posterior Tibial Slope in CT-Based Robotic-Arm Assisted Total Knee Arthroplasty)는 게 논문의 요지다. 

무릎 인공관절 수술에서 ‘경골 후방 경사각’은 매우 중요한 요소다. 이 각도가 정확히 재현되지 않으면 무릎이 자연스럽게 구부러지지 않거나 수술 후 통증과 뻣뻣함이 생길 수 있다. 또 평지나 계단을 걸을 때 불편감이 나타날 수 있다.

연구팀은 무릎 로봇 인공관절 치환술에서 경골 중심점을 새롭게 정의한 ‘수정 경골 중심점’(Modified Tibial Knee Center, MTKC)을 제안했다. 기존 수술법에서는 무릎의 중심을 잡는 기준점이 실제 뼈의 해부학적 축과 완전히 일치하지 않아 경골(정강이뼈)의 기울기인 ‘후방 경사각’이 부정확하게 계산되는 경우가 있었다. 이로 인해 계획된 절삭 각도와 실제 수술 결과 간 미세한 오차가 발생하기도 했다.

연구팀은 이를 개선하기 위해 ‘수정된 경골 중심점(Modified Tibial Knee Center)’이라는 새로운 기준점을 고안했다. 이 방법을 적용하면 로봇이 뼈를 절삭할 때 각도를 더 정확하게 맞출 수 있어 수술의 정밀도와 예측 가능성이 높아진다.

정호정 교수는 “기존 인공관절 수술에서 사용된 경골 중심점은 환자의 경골 후방 경사각을 과대 평가해 실제 수술 후 경사각이 작아지는 한계가 있었다”며 “이를 해결하기 위해 다양한 시뮬레이션과 임상 검증을 거쳐 새로운 중심점을 도출했다”고 설명했다. 

김중일 교수는 “이번 연구는 단순히 수술 정확도를 개선하는 수준을 넘어, 로봇 수술의 계획값과 실제 결과 간의 불일치를 정량적으로 분석하고 이를 교정할 수 있는 기준점을 제시한 것에 큰 의의가 있다”며 “앞으로도 환자별 해부학적 특성에 기반한 맞춤형 인공관절 수술 정밀화를 위해 연구를 지속하겠다”고 말했다.

김중일 교수는 2021년 국내 최초로 한림로봇인공관절교육센터를 설립해 국내외 정형외과 전문의를 대상으로 로봇 인공관절 수술 교육을 운영하고 있다. 풍부한 임상 경험과 연구 성과를 바탕으로 국내외 학계에서 전문 교육기관으로 인정받고 있다.

아시아·태평양정형외과컴퓨터수술학회(Computer Assisted Orthopaedic Surgery Asia-Pacific, CAOS Asia-Pacific)는 컴퓨터 및 로봇 기술을 정형외과 수술에 접목한 최신 연구 성과를 공유하고 있다.  노경태 이대서울병원 외과 교수노경태 이대서울병원 외과 교수가 지난 10월 23일 다빈치 SP 로봇 시스템을 이용해 대장수술 300례를 달성했다. 단일공 로봇 대장수술은 배꼽절개 후 하나의 구멍에 로봇 팔이 진입해 대장암, 염증성 대장질환 등을 치료하는 수술법이다. 기존의 개복수술이나 복강경 수술에 비해 상처 부위가 최소화되기 때문에 통증이 적고 회복이 빠른 게 장점이다. 

2019년 이대서울병원에 다빈치 로봇수술 시스템이 도입된 이후, 노 교수는 국내 최초로 다빈치 단일공 로봇 대장수술을 시행했으며, 대장암-간 전이암 동시 수술 등 고난도 수술을 개발 및 시행해왔다. 

특히 노 교수는 로봇의 3D 고화질 영상과 다관절 로봇팔을 이용해 최소 절개로 복잡한 병변을 정밀하게 제거함으로써 환자의 회복 속도를 높이는 데 앞장서고 있다. 대한대장항문학회 학술위원회, 대한내시경로봇외과학회 교육위원회 위원으로 활발히 활동하는 등 단일공 로봇수술 분야의 떠오르는 외과의사로 주목받고 있다. 이번 300례 달성은 국내 최초이자 최다 기록이다. 

노경태 교수는 “대장암 수술 부위는 신경과 혈관이 복잡하게 얽혀 있어 기존 복강경 수술만으로는 한계가 있었다”며 “다빈치 SP 단일공 로봇수술은 약 3cm의 최소 절개만으로 10배 이상 확대된 3D 입체 영상 속에서 정교하게 수술할 수 있어 출혈과 통증을 최소화하고 회복을 빠르게 돕는다”고 설명했다. 이어 “이번 다빈치 로봇 대장수술 300례 달성은 환자들이 더 안전하고 빠르게 회복할 수 있는 치료 환경을 마련했다는 점에서 의미가 크다”며 “재입원율과 합병증 발생률 감소, 짧아진 입원 기간은 환자뿐 아니라 사회 전반의 의료비 절감에도 기여할 것”이라고 강조했다.

한편 노경태 교수는 단일공 로봇수술과 단일공 복강경 수술을 비교한 ‘대장암 수술에서 싱글포트 로봇 수술 vs 싱글포트 복강경 수술: 다기관 매칭 코호트 분석을 통한 단기 결과 비교’(Short-term outcomes of single-port robotic surgery versus single-port laparoscopic surgery for colon cancer: a multicenter matched-cohort analysis) 다기관 연구를 통해 단일공 로봇수술을 받은 환자들은 수술 중 출혈량이 적고, 회복 속도가 빠르며, 입원 기간이 단축되는 것을 확인했다. 이 연구 결과는 복강경-로봇수술 분야의 권위 있는 국제학술지 ‘Surgical Endoscopy’(IF=2.7)에 지난달 게재됐다. 

 이종범 충북대병원 신경외과 교수

이종범 충북대병원 신경외과 교수, APCSS & NeuroSpine 2025 국제학회 ‘연제상’ 수상

이종범 충북대병원 신경외과 교수가 지난 11월 1일 중국 베이징에서 열린 제18차 Asia Pacific Cervical Spine Society(APCSS) 및 제11차 China National Congress of Neurospine Surgery 국제 학회에서 ‘연제상(Presentation Award)’을 수상했다.

이번 학회는 아시아·태평양 지역의 척추신경 분야 전문가들이 최신 연구 성과와 임상 경험을 공유하는 국제 학술대회로, 이 교수는 임상적 실용성과 혁신성을 동시에 인정받았다. 

이 교수는 ‘진단이 어려운 경추척수증 환자에서 임상에 유용한 진단 가이드라인’이라는 주제로 발표를 진행했다. 이 연구는 기존 영상 검사나 신경학적 평가만으로는 병변 부위가 명확히 규명되지 않는 환자들을 대상으로, 진단의 정확도를 높이고 수술 범위 설정에 도움을 주는 임상적 기준을 제시해 주목받았다.

다양한 영상지표와 임상소견을 통합해 병변의 위치와 정도를 정량적으로 분석하는 새로운 평가 프로토콜을 제시했으며, 이를 통해 수술 계획 수립의 객관성과 일관성을 높일 수 있는 근거를 마련했다.

이종범 교수는 “이번 연구를 통해 진단이 모호한 경추 척수증 환자들에게 보다 정밀한 평가와 맞춤형 치료가 가능해지길 기대한다”며 “임상 현장에서 실제로 도움이 되는 연구를 지속하겠다”고 말했다.