전파 절삭기와 내시경용 스테이플러

수술 방법의 진화

수술은 인류의 생명을 연장하고 건강을 회복하기 위한 의료행위 가운데 가장 긴 역사를 가지고 있다. 원시시대는 수렵 및 어로 활동으로 인해 수많은 외상의 위험이 따랐으며, 이 때부터 의료행위가 존재했을 것으로 추정된다. 체내의 농양 제거를 위해 뼈를 절개한 것으로 보이는 자바 원인 (Pithecanthropus)의 유골이 발견된 것이 그 근거다.   

수술은 절개, 지혈, 결찰, 절제, 봉합 등의 행위를 수반하며, 최소침습적 시술이 도입된 현대에도 이 구성은 본질적으로 크게 다르지 않다. 특히 이 가운데 ‘지혈(hemostasis)’행위는 환자의 생명을 지키고 조속한 회복을 이끌기 위한 핵심에 해당된다. 의료기술의 발달은 이러한 수술 및 시술의 여러 단계를 하나의 의료기기로 해결할 수 있게 만들었으며, 이러한 변화는 지혈을 신속하고 원활하게 하려는 수술 과정의 목표와 일맥상통한다.  

신속한 지혈을 위해 기원전 1,500년경 고대 이집트인이 수술용 칼을 열로 달구었다는 기록이 있을 정도로, 지혈과 열에너지의 관계는 밀접하다. 환부는 결찰과 응고의 과정을 거쳐 출혈이 멈추는데, 전통적으로 결찰과 혈관 폐색을 봉합사와 클립이, 그리고 환부와 혈액의 응고는 전기에너지 혹은 레이저가 발생시키는 열(熱)이 담당했다.  

전파 절삭기의 등장은 수술 중 이 모든 과정을 한번에 처리할 수 있게 했으며, 신속한 지혈을 통해 출혈량의 최소화와 수술 시간의 단축, 감염 위험의 경감 등을 가져왔다. 전파절삭기를 에너지원인 제너레이터(generator)와 연결하면, 발생된 에너지가 전파절삭기의 팁(Tip)를 통해 환부에 전달되어 혈관이나 조직에서 지혈이 이뤄진다. 메드트로닉의 리가슈어 기술(LigaSureTM Technology)은 최적의 압력과 에너지의 조합을 통해 혈관과 조직 절제 부위에 콜라겐(collagen, 피부와 뼈의 단백질 성분)과 엘라스틴(elastin, 탄력소) 등을 변성시켜 지혈과 봉합을 한번에 가능하게 한다.

피부 및 인체 조직의 비열성 봉합의 역할은 스테이플러(stapler)가 담당한다. 수술용 스테이플러는 긴 피부 절개선의 봉합이나 조직 절제 부위의 문합(혈관이나 신경, 장기 등이 서로 연결된 상태를 만드는 것) 등에서 메스와 봉합사 조합의 역할을 대신하고 있다. 특히 복강경 수술 등에 사용되는 내시경용 스테이플러(endo stapler)의 경우 조직 절제와 문합이 동시에 이뤄져, 출혈을 최소화하면서 시술 시간을 단축한다.   

리가슈어 메릴랜드 조(LigaSureTM Maryland Jaw)

리가슈어 메릴랜드 조는 메드트로닉의 전파 절삭기 중 가장 최신의 모델로, 개복 수술 및 복강경 수술 등에서 봉합과 절개, 고정, 절제 등 작업을 한 번에 수행할 수 있는 다기능 의료기기다. 혈관이나 조직을 절삭기의 팁으로 잡아서 고주파 에너지를 전달하여 변형 및 결찰하고, 절제하는 과정을 한 번에 진행할 수 있다.  

이 기기는 전기에너지를 직접적인 열이나 초음파가 아닌 고주파에너지로 변환해 사용하는 것이 가장 큰 특징 중 하나다. 최신 제너레이터인 밸리랩 에프티10 (ValleyLabTM FT10)과의 조합을 통해, 절삭기의 팁이 초당 최대 43만4천번 이상 읽어 들인 인체 조직 저항값 정보를 기반으로 최적화된 양의 에너지가 다시 절삭기를 통해 고주파 에너지 형태로 해당 조직에 전달한다. 따라서 불필요하거나 과다한 단백질 변성을 최소화할 수 있으며, 환자의 빠른 회복을 기대할 수 있다.  

팁에서 발생하는 최대 온도는 60~90도 정도로 기존 초음파 방식(약 270도)에 비해 낮으며, 따라서 여열(餘熱)도 0.6초 정도에 사라져 의도하지 않은 인체 조직의 과도한 변성의 여지가 적다. 

· 리가슈어 메릴랜드 조의 임상적 근거

리가슈어 메릴랜드 조를 연구한 19개의 상호 심사(peer-reviewed) 연구논문들에 대한 체계적 문헌 고찰 (LigaSure Technology Literature Review)을 통해 종합한 데이터에 따르면, 리가슈어 메릴랜드 조는 수술/시술 시간의 단축과 출혈량 감소 등 성과를 보였다. 또한 전문의의 입장에서 사용이 쉽고 빠른 숙련이 가능할 뿐 아니라 경제적인 가치를 기대할 수 있다는 전문의 소견을 여러 연구 결과에서 확인할 수 있다.   

수술 및 시술 시간 단축과 출혈량 감소는 환자 안전은 물론 비용 절감 등 경제적 가치와도 연관이 있다. 수술실 사용시간은 물론 수술과정에서 투여되는 인력과 소모성 재료 등 자원량이 전반적으로 감소되며, 이는 리가슈어의 활용이 높은 비용효율성을 나타낼 수 있음을 보여 준다.

엔도 지아이에이(Endo GIATM)

엔도 지아이에이는 메드트로닉의 내시경용 스테이플러다. 암 수술을 포함하는 다양한 내시경, 복강경 및 외과적 수술에서 체내 조직의 절제와 문합을 동시에 수행한다. 이 제품의 가장 큰 특징 중 하나는, 일회용 스테이플이 포함된 카트리지(cartridge)와 조작 및 스테이플의 발사를 담당하는 바디(body)가 분리되는 구성이라는 점이다. 바디를 그대로 사용하면서 다양한 인체 조직의 상태와 수술 상황에 맞는 카트리지만 탈착, 교환해 쓸 수 있으며, 수술 현장에서 투여되는 자원의 양과 소요 비용도 상대적으로 절감된다.  

이 제품은 트라이 스테이플 기술(Tri-StapleTM)을 통해 다시 한 번 업그레이드되었다. 이 기술의 핵심은, 효과적인 지혈과 더불어 조직의 성공적인 문합을 위해 스테이플의 조직 압박(compression)을 최적화시키는 데 있다. 문합된 부위의 혈행이 방해 받지 않아 시술 부위의 회복에 도움을 준다.

엔도 지아이에이의 교체형 카트리지는 혈관 및 얇은 조직 처리(Tan Color), 두꺼운 티슈(Black), 각종 암 수술(Purple), 접근하기 어려운 조직의 절제 및 문합(Curved Tip)등 각기 다른 수술 및 인체 조직에 대응하기 위해 다양한 디자인의 제품들이 소개되어 있다.

·아이드라이브(iDriveTM)
 
카트리지와 함께 사용되는 바디로 최근에 소개된 제품은 아이드라이브(iDriveTM)다. 스테이플의 발사(fire)를 수행할 뿐 아니라, 전자동으로 움직임이 자유로워서 시술이 어려운 각도나 각기 다른 조직의 두께 등 수술 과정에서의 장애 요인을 극복하는데 도움을 준다. 또한 시술 과정에서 반동감이 덜해서 안정성이 높고 수술 결과의 예측가능성을 높일 수 있다. 모든 엔도 지아이에이의 교체형 카트리지에 호환해 사용할 수 있다.