▲ 풀백 수술 기법.(붉은 화살표: 전극과 신경원 세포 사이의 거리)
▲ 최병윤(왼쪽) 교수·이상연 전문의.

분당서울대병원 이비인후과 최병윤 교수 연구팀(제1저자 이상연 전문의)은 영상과 유전자에 기반을 둔 정밀의료적 인공와우 수술 기법을 정립했다고 18일 밝혔다.

정밀의료란 유전정보, 생활습관 등 개인의 건강정보를 바탕으로 개인 맞춤 진단과 치료 계획을 제공하는 것을 말한다.

연구팀은 지난 2018년부터 2019년까지 분당서울대병원에서 ‘전극 삽입 시 달팽이관의 손상을 최소화함과 동시에 신경원 세포를 가장 효율적으로 자극하는 얇은 전극(slim modiolar electrodes)’을 이용해 인공와우 이식 수술을 받은 환자 38명(소아 난청 19명, 성인 난청 19명)을 분석했다.

달팽이관의 크기가 작을수록 동일한 수술 기법 사용 시 전극 삽입 후 전극과 신경원 세포 사이의 간격이 멀어짐을 확인하고 개인별 달팽이관의 크기를 고려해 전극 삽입 깊이를 조절해야 한다는 사실을 도출했다.

또 전극과 신경원 세포 사이의 거리를 한눈에 확인할 수 있는 새로운 영상 평가 지표를 개발해 수술 시 전극과 신경원 세포 사이의 거리를 실시간으로 확인하며 접근성을 최대화할 수 있게 됐다.

연구팀은 유전자 돌연변이에 따른 난청 진행 양상의 차이점을 분석한 연구를 통해 보다 정밀의학적인 인공와우 수술법의 근거를 제시했다.

수술 전 저음역에서 잔존 청력이 유지된 소아 환자들을 대상으로 평균 3년 이상 청력검사를 통해 경과를 관찰한 결과, SLC26A4 유전자(에바스 기형의 원인 유전자) 돌연변이에 의한 난청의 진행 속도는 1년 평균 10㏈ 이상 진행됐다.

반면, GJB2 유전자는 1년 평균 5㏈ 진행돼 유전자에 따라 난청의 진행 속도가 상이한 것을 확인했다.

최 교수는 “수술 전 영상검사와 유전자 분석을 통해 철저한 개인 맞춤별 인공와우 치료를 시행하고 있는 만큼, 적기에 치료를 받으면 치료 효과를 극대화할 수 있다”면서 “청력을 최대한 보존하려면 적극적으로 검사해 본인의 달팽이관 크기는 어떠한지, 난청 유전자 유무는 어떠한지 등을 정확히 파악하고 치료 시기를 앞당겨야 한다”고 했다.

연구 결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports)’와 이과학 분야 최고 학술지인 ‘이어 앤 히어링’(Ear and Hearing)에 각각 게재됐다.

/성남=이동희 기자 dhl@incheonilbo.com