VR로 부정맥 치료 효율 높인다

환자 심장 가상으로 구현해 정확한 치료 부위 파악

심장질환의 치료의 효율성을 높이기 위해 가상현실(VR) 이미지를 활용하는 방법이 공개됐다.

김유리 카톨릭대학교 교수는 10일 서울 코엑스에서 열린 VR엑스포 2017 컨퍼런스에서 ‘심장 시술을 위한 3차원 지도화 프로그램을 이용한 VR/AR 활용방안’에 대해 발표했다.

이날 발표에서 김유리 교수는 심장 시술 중 심방세동에 VR 기술을 적용한 치료 방법을 소개했다.

김유리 카톨릭대학교 교수.

심방세동은 심장이 고르지 않게 뛰는 부정맥 중의 하나다. 맥박이 일정하게 빠르거나 느려지는 게 아니라 불규칙하게 바뀌기 때문에 가장 복잡한 치료가 필요하다.

이 질환은 60세 이상부터 주로 나타나며 70대가 넘어서면 5~10%가 겪고 있다. 또한 합병증으로 뇌졸증과 심부전이 올 수 있기 때문에 지속적인 치료가 필요하다.

심방세동의 원인은 심방에서 심실로 보내지는 전기 신호에 이상이 생겨 발생한다. 이를 치료하기 위해서는 전기 신호를 차단해야 하기 때문에 예전에는 심장을 열어 해당 부위를 잘라 냈으며 현재는 특수 카데터를 심장으로 집어 넣어 지지는 방식을 사용하고 있다.

하지만 카데터에는 카메라가 없기 때문에 현재 어디에 있는지 파악하기가 쉽지 않다. 그래서 주로 수술 중 지속적으로 X선 사진을 찍어야 해서 장시간 X선에 노출되는 부작용이 발생했다. 6시간 수술을 한다면 2시간 이상 노출되는 것으로 한 번의 수술로 일반적으로 1년간 쬐는 양보다 많이 받는 것이다.

또한 지지는 위치를 정확하게 파악할 수 없어 낮은 확률이지만 잘못 지질 경우 환자의 목숨이 위험해 질 수도 있는 우려가 있었다.

가상의 이미지를 이용해 문제점을 찾고 실시간으로 연동을 통해 현재 카데터의 위치를 파악한다.

김유리 교수는 이러한 문제점을 심장 이미지를 가상으로 구현해 실시간으로 뛰고 있는 초음파 이미지와 연동하는 방식으로 해결했다고 설명했다.

이 방식은 가상의 환경에서 실시간으로 환자의 심장이 뛰고 있는 모습을 구현해 카테터가 어디에 있는지 위치를 보다 정확하게 예측한다. 한번의 수술에서 X선에 노출되는 시간은 2~5분 내외로 줄었으며 카테터의 위치도 더욱 정교하게 파악이 가능하다.

김유리 교수는 “환자의 심장을 구현해 어디를 치료해야 하고 어떻게 접근할지 계획이 가능해지면서 미리 연습을 해볼 수도 있는 등 많은 장점이 있다”며 “다만 아직은 심장 내부를 볼 때 잘라 볼 수 있는 구역이 정해져 있고 초음파와의 연동도 부족하기 때문에 아쉬운 점이 있다. 이러한 부분이 개선된다면 X레이가 없어도 수술을 할 수 있을 것이고 미진한 성공률과 높은 재발률도 해결할 수 있게 될 것”이라고 발표했다.