분당서울대병원 외과 최준영·이자경 교수 연구팀

- 형광조영술로 확인한 부갑상선 혈류와 수술 전 호르몬 수치 결합…

환자 73% 오차범위 내 예측 -

● 갑상선 수술 중 육안으로 보존 여부만 확인하던 부갑상선, 형광조영술로 실제 혈류까지 평가

● 수술 중 혈류가 확인된 부갑상선 수와 수술 전 호르몬 수치를 결합해 수술 후 기능 예측

● 전체 환자의 73%가 예상값과 실제 부갑상선호르몬 수치 차이 ±5pg/mL 이내

● 기능저하 고위험 환자 조기 선별해 칼슘·비타민D 보충 및 검사 계획 최적화 기여 가능성

      갑상선 전절제 수술 후 부갑상선 기능이 얼마나 남을지 수술 과정에서부터 가늠할 수 있는 방법이 제시됐다. 향후 갑상선 수술 후 부갑상선 기능저하 위험을 조기에 평가하고, 보충 치료와 검사 계획을 환자별로 최적화하는 데 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

▲ 분당서울대병원 외과 최준영 교수(왼쪽), 이자경 교수(오른쪽)

분당서울대병원 외과 최준영·이자경 교수 연구팀은 바바(BABA, 양측 액와·유륜 접근법) 로봇 갑상선 전절제술 중에 수술 후 부갑상선호르몬 수치를 조기 추정하는 방법을 개발했다.

부갑상선은 갑상선 뒤쪽에 붙어 혈중 칼슘 농도를 조절하는 호르몬을 분비하는 기관으로, 일반적으로 4개가 있다. 크기가 매우 작고 위치도 개인마다 다르며, 지방이나 림프절과 구분하기 어렵다. 때문에 갑상선을 절제하는 과정에서 함께 제거 혹은 손상되기 쉬운데, 이 경우 호르몬 분비가 줄어 손발 저림, 근육 경련 같은 저칼슘혈증 증상이 나타날 수 있다.

의료진은 수술 중 부갑상선을 최대한 찾아 보존하지만, 물리적으로 남겨놓는다고 해서 반드시 기능까지 유지되는 것은 아니다. 겉으로는 온전해 보여도 주변의 미세한 혈관이 손상되면 호르몬을 충분히 분비하지 못할 수 있기 때문이다.

현재는 갑상선 절제술이 끝난 뒤 부갑상선호르몬과 칼슘 수치를 반복 측정해 기능저하 위험을 평가하는 사후 관찰 방식이 사용된다. 연구팀은 나아가, 수술 과정에서부터 조기에 부갑상선호르몬 수치를 예측할 수 있는 방식을 개발하고자 했다.

핵심은 수술 중 ‘인도시아닌그린’이라는 형광조영제를 투여하고, 수술 로봇의 카메라로 혈류가 통하는 부갑상선의 수를 직접 확인하는 것이다. 단순히 육안 상 보존하는 것을 넘어, 실질적으로 주변 혈관까지 잘 살아있는 부갑상선의 개수를 평가하고, 이를 수술 전 측정한 부갑상선호르몬 수치와 결합해 예상 수치를 산출하는 식이다.

연구 결과, 연구팀이 개발한 형광조영제 기반 예측법의 수치와 실제 수술 후 혈액검사 측정값은 유의한 상관관계가 있었으며, 전체 환자의 73%가 예상값과 실제값의 차이가 ±5pg/mL 이내로 높은 정확도를 보였다. 

▲ 형광조영술 기반 로봇 갑상선 후 부갑상선 기능 예측법 개념도

<그림 설명> 수술 전 부갑상선 기능과 수술 중 로봇 형광조영술로 확인한 부갑상선 혈류를 연구팀이 만든 계산식에 대입하면, 환자 10명 중 7명에서 수술 후 부갑상선 기능을 오차 범위 내로 미리 예측할 수 있다.

이번 연구는 갑상선 전절제술 후 혈액검사로 부갑상선 기능 변화를 관찰하는 데 앞서, 수술 중 확인한 혈류 정보를 이용해 환자별 부갑상선 기능저하 위험을 조기에 추정할 수 있는 가능성을 제시했다는 데 의미가 있다.

분당서울대병원 최준영 교수는 “향후 검증을 통해 위험이 높은 환자는 칼슘과 비타민D 보충 및 관찰을 강화하는 보조지표로 활용될 수 있다”며 “반복적인 혈액검사가 어렵거나 검사 결과가 지연되는 다양한 의료 환경에서도 도움이 될 수 있다”고 설명했다.

이번 연구 결과는 외과 분야 국제학술지 ‘서지컬 엔도스코피(Surgical Endoscopy)’에 게재됐다.