포스텍, 세계 최초 복강경 수술로 고혈압 치료 나선다

↑ 박성민 포스텍 교수. [사진 제공 = 포스텍]

포항공과대학교(포스텍)가 세계 최초로 고혈압을 복강경 수술을 통해 치료할 수 있는 방법 개발에 성공했다.
1일 포스텍은 박성민 창의IT융합공학과 교수와 서울대학교 공동 연구팀이 약물치료가 어려운 저항성 고혈압에 대해 복강경 방식으로 치료를 할 수 있는 방법을 개발했다고 밝혔다.
이 방식은 수술기기를 이용해 신장 동맥 외벽에서 직접 신경을 손상시키는 '신장신경차단술'이다. 신장신경차단술은 뇌에서 신장으로 향하는 신경 신호를 차단하기 위한 방식으로 저항성 고혈압 치료법으로 최근 주목받고 있다. 신장신경 신호를 차단하면 비정상적으로 높은 신장의 호르몬 수치를 낮출 수 있고, 그 결과 혈압을 낮출 수 있게 되기 때문이다.
기존에는 몸 속에 삽입하는 고무, 플라스틱, 금속 재질의 기구인 카테터를 이용한 신장신경차단술이 많이 연구되고 있었다. 다만 고혈압 조절에서 뚜렷한 임상적 효과성을 검증하지 못했다. 카테터 사용시 신장 동맥 내부에서 고주파 에너지를 발생시키기 때문에 동맥 외부 신장 신경들을 효과적으로 손상시키기 어려웠다. 또 신장 신경을 손상시키기 위한 에너지가 신장 동맥을 손상시킬 위험도 있어 안전성도 불완전했다.
이 같은 문제점을 극복하기 위해 포스텍 연구팀은 복강경 신장신경차단 시스템(LDS)을 개발했다. LDS는 신장 동맥 외벽에서 동맥을 보호하면서 직접적으로 신장 신경만을 완전히 손상킬 수 있다. 이 시스템은 동맥 외벽을 감을 수 있는 새로운 복강경 수술기기와 전극 온도를 제어하는 고주파에너지 전달 시스템으로 구성돼 있다.
연구팀은 LDS를 인체에 적용할 수 있음을 보이기 위해 인체를 모사한 시뮬레이션과 전임상 실험을 진행했다. 실험 결과 LDS는 전극과 외부 동맥벽 사이의 열 분배를 국소화해 동맥 손상을 최소화 할 수 있었다. 즉 LDS를 이용한 복강경 방식의 신장신경차단술은 신장 신경을 효과적이고 안전하게 손상킬 수 있었다. 이는 고혈압을 치료할 수 있다는 잠재력을 확인했다는 의미다.
LDS를 이용하면 로봇 수술에도 활용 가능하고 심혈관계 질환까지 응용할 수 있다는게 포스텍 연구팀의 설명이다. 이번 연구를 주도한 박 교수는 "미래에는 평생 고혈압약을 먹지 않아도, 한 번의 시술만으로 혈압을 조절할 수 있을 것이다"라고 말했다. 이번 연구 성과는 미국전기전자학회(IEEE) '트랜잭션즈 온 바이오메디컬 엔지니어링(Transactions on Biomedical Engineering)'에 특집기사 및 표지논문으로 최근 게재됐다.
[이종화 기자]