다빈치 수술 시스템

다빈치 da Vinc 는 복강경 수술에 로봇 기술을 접목시킨 세계 최고의 수술 시스템이다. 미국 ' 회사인 인튜이티브서지컬intuitive Surgical, Inc.에서 출시된 다빈치는 현재 전 세계 병원에 약 3천 대 정도 설치되어으며, 지금까지 약 300만 회 이상의 수술을 집도하였다.

다빈치라는 이름은, '세계 최초의 로봇'을 고안해낸 레오나르도 에게 존경을 표하는 의미로 그의 이름을 따서 지었다. 다빈치 로봇은 자율 시스템이 외과의사가 손으로 작업하는 것보다 더 정밀하고 민첩하게 작동할 수 있게 해주는 원격조종 장치다.

전통적인 복강경 수술법인 '키홀keyhole 수술'은 1900년대 초부터 있었지만, 1980년대가 되어서야 보편화되었다. 이것은 1cm 미만의 아주 작은 절개부위를 통해 기구를 삽입해 몸속 깊은 곳에서 수술을 수행하는 최소침습법이다. 외과의사는 유연한 광섬유 케이블 끝 에 달린 복강경(aparoscope) 카메라를 통해 수술 부위를 확인하고, 긴 손잡이가 달린 특수한 수술기구를 사용하여 수술한다.

전통적인 수술법과 비교하여 복강경 수술은 절개부위가 작고 출혈이 적으며 통증이 적고 입원 기간이 짧다. 하지만 수술기구의 동작 범위가 좁기 때문에 상당한 기술과 손재주가 필요하다. 수술기구는 중심점pivot point 역할을 하는 좁은 구멍을 통해 들어가며, 끝부분은 일반적인 수술과 반대 방향으로 움직인다. 이 지렛대 현상 'fulcrum effect' 때문에 복강경 수술은 숙달되기 어렵다. 

2000년에 다빈치가 도입한 방법은 소형 로봇 팔을 이용하여 수술을 더 간단하게 만드는 것이었다. 4개의 로봇 팔이 장착된 환자 측 카트 또는 타워가 있으며, 일반적으로 같은 수술실 내에 외과의사가 로봇 팔을 제어하는 콘솔이 있다. 영상 확대 시스템은  일반적인 복강경 수술에서 사용하는 것과 비슷하지만, 3D 입체 영상을 제공한다.

의사는 수술대 앞에 서 있을 필요 없이 양손 제어장치가 있는 콘솔에 앉아서 정면에 놓인 스크린을 보며 수술을 진행한다. 다양한 수술기구가 장착된 로봇 팔은 외과의사가 손으로 제어장치를 조종하는 동작을 따라 움직이며 의사의 손떨림도 자동으로 보정된다.

7 자유도를 가진 로봇 손목은 로봇이 절개부위 안쪽에서 어떤 방향으로든 움직일 수 있게 해준다. 로봇 팔은 의사가 조종하는 방향 그대로 움직이므로 지렛대 현상이 없어 훨씬 쉽게 능숙해질 수 있다. 외과의사는 좁은 절개부위 안에서 매듭을 묶고 상처를 봉합하는 등의 같은 복잡한 작업을 보다 쉽게 수행할 수 있다. 이를 통해 의료사고나 합병증의 위험도 줄일 수 있다.

다빈치 수술 시스템은 전립선절제술에 있어 표준 수술법이 되었으며, 심장판막 수술에도 점점 더 많이 사용되고 있다. 이것은 외과적인 수술을 보다 쉽고 빠르게 수행할 수 있게 해줌으로써 어려운 수술을 쉽게 만들어준다. 로봇 수술 시스템의 가장 큰 걸림돌은 아마도 비용일 것이다. 약 2백만 달러에 달하는 다빈치 수술 시스템은 많은 병원들이 감당하기 어려운 수준이다. 이러한 시설 비용 때문에 로봇 수술은 대체로 가격이 비싸다. 일반적으로 인건비를 절감하기 위해 로봇을 도입한다는 점을 생각하면, 이러한 높은 비용은 다빈치 수술 시스템의 다소 독특한 특징이라 할 수 있다.

로봇에 대한 환자의 두려움을 완화하기 위해 인튜이티브서지컬은 “외과의사는 다빈치 수술 시스템을 100% 통제할 수 있다"고 강조한다. 다빈치 수술 시스템은 화낙의 협동 로봇과 마찬가지로 인간과 로봇의 협동을 보여준다. 기계는 안정성과 정밀제어기능을 제공하고 사람은 기술과 전문지식을 담당 할 것이다. 그리고 혼자 일하는 것보다 더 나은 결과를 얻을 것이다.