보건복지부 지정 관절 전문병원인 연세사랑병원이 수술실 안에서 이뤄지던 주관적 판단을 AI(인공지능) 기반 객관적 데이터로 전환하며 인공관절 수술 패러다임을 변화시키고 있다.

연세사랑병원이 스카이브와 공동 개발한 MRI 영상 기반 맞춤형 수술 가이드 제작 기술과 그 핵심 의료기기인 ‘Kneevigate(니비게이트)’는 수술실 지형도를 바꾸는 핵심 동력이다. 

이 기술의 본질은 단순히 기계적인 도움을 받는 수준을 넘어 지난 10년간 연세사랑병원이 축적한 수백 건의 고난도 수술 데이터를 학습한 ‘지능형 네비게이션’ 역할을 한다는 점에 있다. 

연세사랑병원 AI 시스템은 수술 전 단계에서 이미 답을 내놓는다. 

환자의 CT·MRI 데이터를 입력하면 AI 알고리즘이 환자의 고유한 해부학적 구조를 3차원으로 분석해 최적의 하지 정렬 축과 뼈 절삭 범위를 계산한다. 

고용곤 병원장은 “수술방 안에서 맞춰가며 결정했던 불확실한 요소들을 이제 AI가 사전에 정밀 설계해 들어간다”며 “이는 수술 변수를 차단하고 정확도를 극대화하는 혁신”이라고 했다.

특히 이번 신의료기술 유예를 통과한 기술은 AI가 설계한 수술지도를 3D프린팅 기술로 제작된 ‘개인 맞춤형 가이드(PSI)’를 통해 실제 뼈 위에 그대로 구현한다는 점에서 차별화 된다.

AI라는 ‘두뇌’가 계산한 수치를 3D프린터라는 ‘손’이 오차 없이 집행하는 구조다. 이런 정밀 의료 결합은 수술 중 불필요한 출혈량을 줄이고, 수술시간을 단축한다.

이는 고령환자들의 마취 부담을 주이고 빠른 회복을 돕는 결정적인 요인이 된다.

단순히 ‘정확한 수술’을 넘어 ‘오래 쓰는 인공관절’을 가능케 하는 것도 AI의 힘이다.

인공관절 수명은 하지 정렬 정확도에 달려 있는데 AI는 골반부터 무릎, 발목에 이르는 다리 전체의 축을 계산해 하중이 특정 부위에 쏠리지 않도록 분산시킨다.

여기에 한국인의 좌식 생활을 반영해 설계된 ‘PNK인공관절’이 AI 정밀설계와 결합하면서 환자들은 본래 자신의 관절인 듯한 자연스러운 굴곡 기능을 경험하게 된다.

고용곤 병원장은 “AI 기술 핵심은 의료진 경험을 배제하는 게 아니라 의사 전문성을 가장 완벽하게 뒷받침하는 정밀한 도구를 갖추는 것”이라고 말했다.

이어 “첨단 AI 시스템을 통해 인공관절 수술 오차를 ‘제로’에 가깝게 줄이고, 모든 환자가 표준화된 의료서비스를 받을 수 있도록 정밀의료 새 기준을 정립해 나가겠다”고 덧붙였다.

결국 연세사랑병원이 지향하는 AI 수술은 ‘기술을 위한 기술’이 아닌 ‘환자를 위한 정밀함’이다. 

수술실 안에서 의사가 감각적으로 판단하던 영역을 AI가 수치로 입증, 연세사랑병원은 인공관절 수술의 새로운 방향을 제시하고 있다. 

이러한 디지털 혁신은 무릎 통증으로 고통받는 환자들에게 가장 과학적이고 신뢰할 수 있는 희망의 메시지가 될 것으로 보인다.