안면윤곽재건/재수술 > 두상

수술 재료

PMMA (Poly Methyl Methacrylate. 본시멘트)

1940년대 개발 이후부터 오랫동안 사용되고 있는 재료로 여러 분야에 (인공관절, 척추수술 등) 가장 많이 사용되고 있으며, 흔히 본시멘트 혹은 메틸본드라고도 불리는 재료입니다. 화학적으로는 플렉시글래스 (Plexiglas), 즉 폴리메틸 메타크릴레이트 (Poly Methyl Methacrylate 또는 PMMA) 입니다.

• 독성이 없으며 생물학적, 화학적 성질이 우수합니다.
• 미국에서 골조직 강화용 의약품으로 출시(FDA 승인)
• 국내 의료용 골조직 수복제 및 인공 골조직으로 사용중입니다.
• 제거가 쉽고, 강도가 뼈와 굉장히 유사합니다.
• 염증에 강하며, 수술중 수정이 용이합니다.

HA (Hydroxyapatite), TCP (Tricalciumphosphate)

수술과정중 바로 제작하여 인체에 삽입할 수 있는 재료로, 골 전도(osteoconduction)능력이 있어 삽입 후 시간이 지나면 Osteconduction과 Osteointegration이 일어난다는 장점이 있습니다. 하지만, 보형물로 사용하기에는 그 비용이 만만치 않고, 실제 골로 전환되는 비율이 일정치 않아 어떤 형태를 유지하는 능력이 떨어진다는 단점이 있습니다. HA는 비흡수성 세라믹이고, TCP는 흡수성 세라믹 입니다. HA, TCP의 강도는 20~30Mpa로 분필과 같이 부서지는 단점이 있어 압력이 작용하는 부위에 적용하기에는 한계가 있습니다.

티타늄(Titanium), PCL(Polycaprolactone), PCL+TCP(Tricalcium Phosphate)

티타늄은 반응성이 강한 금속으로 공기중의 산소(O2)와 반응하여 얇은 산화티타늄 막을 형성하여 표면을 둘러싸고 있는 이산화티타늄 막으로 더 이상 산소와 반응하지 않게 되어 강한 내식성을 갖게 됩니다. 티타늄의 경우 금속 나사를 사용하며, 보형물의 강도가 손으로 휘어지지 않을 정도로 강한 재료로 뼈재건에 매우 유용합니다. 다만, 티타늄의 경우 10억 대의 고가장비를 통해서만 출력이 가능하여 활용에 제한이 많습니다. PCL이라는 재료는 인체 흡수성 바이오 폴리머의 일종으로 인체내에서 녹아 없어지는 플라스틱입니다. 재료적 특성상 물리적 강도를 대체할 만한 자가조직이 생성되어야만 합니다. 만약 자가조직 생성이 담보되지 않는다면, 볼륨감소 및 물리적 형상이 바뀔 수 밖에 없습니다. 최근 메쉬형태의 PCL은 인체삽입시 3~4년 정도 기간동안 서서히 완전 생분해되면서 메쉬의 미세한 공극사이로 주변의 섬유조직이 자연스럽게 침윤하여 일부 채워주는 소재로서의 장점을 이용하여 환자의 치료에 적용하고 있습니다.

수술이 필요한 분

납작하고 꺼져있는 뒤통수, 옆통수와 뾰족하거나 납작한 정수리, 두상비대칭 등, 두상에 부족한 볼륨을 메워주는 수술입니다.

• 두부외상에 의해 불가피하게 유발되는 두개골변형
• 뇌질환에 의해 불가피하게 유발되는 두개골변형
• 두개골함몰,이마함몰
• 두상비대칭
• 기성보형물 두상수술후 부작용

에이치성형외과에서는 3D 시뮬레이션으로 실제 수술 시 뼈의 이동 및 삭제 상태를 미리 확인하고, 환자의 현재 상태에 맞는 맞춤형 3D FIT 보형물의 디자인이 진행됩니다. 디자인된 STL 입체파일을 다각도로 검증 및 분석하므로, 보다 안전합니다.

에이치성형외과의 3D FIT 수술

기존의 안면윤곽술은 돌출된 뼈의 절제 및 뼈의 이동을 주로 수술기법으로 하였지만, 지방이나 피부와 같은 여타의 연부조직과 달리 골조직은 인체 다른 부위에서 채취하여 이식하기에는 공여부의 기능에 장애를 주거나 변형을 초래하기에 이용에 제한이 많았습니다. 3D FIT은 이러한 수술방법의 한계를 극복한 수술방법을 통칭하는 것으로과다한 절제를 예방할 수 있도록 3D Model 및 3D Printing을 통한 절삭 Guide Line 제작 및 과다 절제된 안면골의 복원을 위한 환자 맞춤 골대체 보형물을 제작하는 일련의 3차원 시뮬레이션 및 보형물 제작 기법을 통칭합니다.

안면조소술 이란?

기존의 안면 윤곽술은 미술에서 조각 기법에 치우쳐 있습니다. 반면 소조 개념은 지방이식과 시성 보형물을 제외하고는 상대적으로 그 개념의 활용이 제한적이었으나, 3D printing기술이 발전함에 따라 이제는 조각 개념을 뛰어 넘는 소조의 개념이 수술 방법에 적용될수 있게 되었습니다. “안면 조소술”이란 이러한 미술적인 조각과 소조의 개념을 아우르는 새로운 수술기법을 통칭합니다.

수술과정

MORPHEUS 3D 안면촬영, 3D CT, X-ray를 통해 세밀한 진단과 상담이 이루어지고 수술이 결정되면 3D프린터를 이용해 1:1 비율의 환자 뼈모형을 출력합니다. 이후 3D 시뮬레이션으로 실제 수술 시 뼈의 이동 및 삭제 상태를 미리 확인하고, 환자의 현재 상태에 맞는 맞춤형 3D FIT 보형물의 디자인이 진행됩니다. 디자인된 STL 입체파일을 다각도로 검증 및 분석 최종 디자인이 완성되며, 최종 디자인된 3D FIT 보형물을 3D프린터로 출력합니다. 최종 모의수술과 적합성 검토 및 수정 후 수술을 진행하게 됩니다. (재료에 따라 제작과정이 다를수 있습니다)

1. 얼굴사진촬영, 3D CT / X-ray 촬영, MORPHEUS 3D 안면촬영
2. 백정환 대표원장님과 촬영데이터를 토대로 세밀한 진단 및 1차상담
3. 수술이 결정되면 3D CT 데이터를 토대로 3D프린터를 이용해 1:1 비율의 환자 뼈모형 출력
4. 백정환 대표원장님께서 직접 3D시뮬레이션 및 3D모델링으로 맞춤형 보형물 디자인 및 실제 수술시 뼈의 이동 및 삭제 상태를 미리 확인
5. 디자인된 보형물의 STL 입체파일을 다각도로 검증 및 분석, 최종 디자인 완성
6. 최종 디자인된 3D FIT 보형물을 3D프린터로 출력 및 제작
7. 최종 모의수술과 적합성 검토 및 수정/삭제후 수술집도

에이치성형외과의 3D프린팅 기술 활용

기존의 안면윤곽술은 수술을 할 때 의사에게도 뼈가 다 보이지가 않습니다. 바깥쪽 뼈 모양은 볼 수 있다 해도 안쪽 뼈의 모양을 정확하게 알수 없어 결국 의사가 CT 등의 자료만으로 대략적인 보형물의 크기를 골라 수술을 하면서 이를 적당히 깎거나 변형해 덧대는 방식이 최선이었습니다. 수술 후 얼굴이 울퉁불퉁해지거나, 보형물이 살 속을 돌아다니는 부작용이 발생하기도 합니다. 이러한 안면윤곽술의 한계를 3D 프린터를 이용해 보형물을 제작하면 원래의 뼈 모양과 완벽하게 동일한 환자 맞춤형 보형물을 제작할 수 있습니다.

왜? 3D 프린터 가 필요한가?

• 수술전 상태에 대한 정확한 뼈모양을 실물로 확인할 수 있습니다.
• 가능한 적은 조각으로 재건을 할 수 있습니다.
• 본시멘트가 굳는 과정에서 발생하는 열에 의한 연부조직 손상이 없습니다.
• 재건된 뼈의 모양이 매끈하고, 정밀도가 높습니다.
• 만약 재수술을 다시 계획하더라도 3D 프린팅 된 모델이 있기에 어려움이 없습니다.

에이치성형외과는 타병원과 다르게 3D프린터를 보유하고 있습니다. 백정환 대표원장님께서 직접 3D관련 프로그램을 다루며, 직접 모델링을 합니다.이는 수술을 집도하는 의사가 직접 시뮬레이션 및 모델링 등을 해야 정확한 보형물 데이터를 확보할 수 있으며, 오차없는 환자의 뼈모양에 딱맞는 보형물 제작이 가능하기 때문입니다. 이를 외주 제작으로 진행 될 경우 오차가 발생할 수 있기 때문입니다.

Why? 에이치성형외과에서 재건, 재수술을 해야하는가?

2013년부터 안면윤곽 재건, 복원, 재수술을 전문으로 한 에이치성형외과를 운영하면서 2000여건의 부작용, 외상환자의 임상경험과 노하우를 갖고 있습니다. 안면윤곽 재건, 복원, 재수술은 또다시 반복되어서는 안 될 마지막수술이 되어야 하는 만큼 보다 세심하게 접근을 해야하는 신중한 수술로 집도의의 많은 경험이 필요한 매우 어렵고 위험한 수술입니다. 에이치성형외과는 성형외과 전문의 백정환 대표원장님이 오랫동안 안면윤곽 재건, 복원, 재수술을 위해 노력해왔습니다.

국내에서 개인병원 최초로 3D프린터를 도입하여 안면윤곽재건, 복원, 재수술에 활용하고 있으며, 이는 의사의 경험과 노하우에 첨단 과학이 묻어있는 정밀한 기계(3D프린터)를 사용함으로서 그 완성도가 높아집니다. 다양한 프로그램을 백정환 대표원장님께서 직접 다루시고, 본원의 3D프린터를 활용해 뼈모델을 출력하고 후처리 및 적합성 검토 및 수정까지 수술과정부터 수술까지 직접 백정환 대표원장님께서 진행합니다.

Morpheus 3D는 3차원 얼굴전용 스캐너와 스캐너로 촬영된 얼굴데이터를 이용하여 가상 시뮬레이션이 가능한 Morpheus 3D 시뮬레이션 S/W로 구성된 솔루션입니다. 모르페우스 3D 검진시스템은 좌우 얼굴의 길이와 상하의 균형 그리고 체적의 차이까지 정확하게 분석하여 얼굴의 균형과 치료 방향을 제시해 줍니다. 에이치성형외과에서는 이러한 사진정보를 바탕으로 입체적인 정보로 전환하고 각 치료 단계마다 얼굴의 균형과 치료 방향을 수립합니다.

에이치성형외과에서는 안전한 수술을 위해 첨단 수술장비 및 마취장비를 보유 하고 있으며, 감염방지를 위해 매일 멸균 소독 관리시스템을 운영중입니다. 멸균, 소독 관리시스템을 통해 염증과 부작용 감염을 최소화 합니다. 또한, 최고수준의 향균필터를 포함한 환기 유니트를 운영하고 있으며, 실내온도 및 습도를 유지시켜 쾌적한 실내 환경을 조성하고 전직원들의 철저한 위생관리 훈련등 환자분들의 건강을 위해 최선을 다하고 있습니다.

환자에게 적합한 재료와 수술시 환자가 겪는 고통을 최소화 하기위한 방법을 항상 고민하고 연구하는 백정환 대표원장님 입니다. 재건, 복원, 재수술을 고려하거나 고민하는 환자들을 위해 바쁜 시간에도 객관적인 시점에서 여러가지 정보를 드리고자 백정환 대표원장님께서 직접 블로그 포스팅과 동영상 설명을 시행하고 있습니다.