비뇨기과는 비뇨기계와 관련된 질환을 다루는 곳이다. 주로 신장과 요도, 방광 등의 요로계와 남성 생식기관, 그리고 전립선이나 정낭 등의 부속성선, 부신 땀샘 등에 생기는 질환을 다룬다.

최근에는 이러한 비뇨기 질환 진단 및 검사에 가상현실(VR)이 도입돼 주목받고 있다.

VR 및 협대역 화상 강화

비뇨기과에서 VR이 주는 가장 큰 혜택은 바로 의사가 방광에서 좀처럼 찾기 힘든 종양을 식별하는 데 도움이 된다는 것이다. 전문의인 말리카 마샬 박사는 최근 미국 CBS 뉴스에서 이같이 밝혔는데, 미국에서만 방광암으로 진단받은 환자만 8만 명에 이르고 있어 비뇨기과 의사가 방광 내시경으로 직접 방광의 내부를 보는 것이 중요하다고 밝혔다. 방광 내시경은 조명과 카메라가 달린 작은 튜브관이다.

이런 가운데, 올림푸스가 개발한 연성 비디오 방광 내시경은 여기에 종양을 더 잘 식별할 수 있도록 'NBI(협대역 화상 강화)' 기술이 접목돼 진단율 향상에 기여하고 있다. HD 화질의 영상이 탑재된 이 내시경은 선단부 조명이 이전 모델보다 1500%가량 밝아져 흐려지는 상태 없이 선명하게 병변을 관찰할 수 있다.

렉싱턴에 소재한 마케팅 기업인 화이트 라이노의 댄 그린왈드 최고 경영자(CEO)는 이와 관련, NBI의 가장 큰 목적은 의사들이 암의 병변을 더 쉽게 볼 수 있도록 조명을 청색 빛의 녹색으로 바꾸는 것이라고 설명했다. 올림푸스와 협력관계인 이 기업은 의사들이 NBI에 익숙해질 수 있도록 도움을 주고 있는데, 한 예로 그린왈드 CEO에 따르면, 의사가 환자의 방광 내부에 무엇이 있는지 잘 볼 수 있도록 VR 체험이 준비돼있다.

마샬 박사 역시 화이트 라이노가 개발한 VR 경험이 비뇨기과 의사들에게 좋은 평판을 받고 있다며, NBI가 종양을 수월하게 식별하는 데 도움이 될 수 있을 것이라고 평가했다.

비뇨기과 시뮬레이터

이런 기술의 출현으로, 이젠 의사도 항공사 조종사가 시뮬레이터를 통해 기술을 조정하고 훈련을 받는 것과 같은 동일한 작업을 수행할 수 있게 됐다. 실제로 비뇨기과의 VR 시뮬레이터의 활용에 대한 한 연구에 따르면, 시뮬레이션이 수술 훈련에 적절히 통합될 경우 매우 안전하며 비용과 시간 효율적인 비뇨기과 교육 방법이 제공될 수 있을 것으로 전망된다. 연구는 특히 현대의 교육 패턴과 작업 환경의 변화로, 외과 연수생들은 복잡한 수술 절차를 진행하는 상황에서 역량을 잘 갖추어야 할 필요가 생겼다고 지적했다. 이들이 주장한 시뮬레이션 목록에는 VR이 교과 과정 요구 사항과 시설 및 비용면에서 장단점을 모두 지니고 있다고 설명돼있다.

이처럼 VR은 수술에 필요한 전반적인 기술을 향상시키고, 연수생의 수술 과정을 실시간으로 기록하는 데 도움이 되는 다양한 수술 시나리오를 시뮬레이션할 수 있다. 중국 의학 저널에 발표된 한 연구에서도 이같은 이야기가 나온다. 연구는 총 38명의 비뇨기과 의사를 무작위로 선정, 경요도 전립선 절제술(TURP, transurethral resection of the prostate)의 시뮬레이션의 일부에 참여하게 했다. 그 결과 의사들은 가상의 시뮬레이터가 비뇨기과 의사가 안전과 수술 기술을 향상시킬 수 있도록 도와줄 수 있을 것으로 평가했다.

오류 평가 프레임워크

'비뇨기과의 가상 현실(Virtual Reality in Urology)'이라는 별도의 비공개 연구에 따르면, VR 시스템이 들어간 탑재된 수술 수행 평가는 비교적 간단하고 수월한 편이다. 이는 VR이 다양한 시간과 항목의 네트워크 특성을 반영하는 수량과도 같은 측정 항목을 측정할 수 있기 때문이다. 또한, 훨씬 더 복잡한 측정 항목 기록도 가능한데, 오차 파악이나 클립 오류, 투열 요법 오류 등이 포함된다.

이런 변수들을 활용해 외과 의사들의 비교하고 특정 과제에서 개인의 개선 사항도 평가할 수 있다. 연구는 VR 시스템이 전통적인 견습에 비해 명백한 이점이 있다며, 연수생이 환자에게 위험을 가하지 않으면서 필요한 기술을 습득할 수 있기 때문이라고 명시했다. 연수생들은 신장 혈관 박리 같은 어려운 단계 역시 반복적으로 연습할 수 있다.

가상 운영 vs 실제 운영

그러나 비뇨기과에서 VR을 활용하는 데는 단점도 역시 존재한다. 바로 실제로 수술을 수행하는 것보다 가상에서의 조작에 더 많은 기술을 숙련할 수 있다는 점이다. 그러나 이런 문제는 전체 교육 비용을 감소시켜 상쇄할 수 있을 것으로 보인다.

연구팀은 VR이 지속적으로 발전하면서 고해상도 MRI와 CT 이미지가 시스템에 통합될 수도 있을 것으로 전망했다. 이는 개별 환자들에게 모두 알맞게 맞춤화돼, 결과적으로 의사는 실제 수술 전 미리 가상 환경에서 수술을 시험해볼 수 있게 된다. VR 시스템은 결국 새로운 세사대의 외과 의사들에게 큰 이익과 혜택으로 다가올 것이라는 전망이다.

[메디컬리포트=고진아 기자]