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이찬종 기자

2026. 3. 9.

연세사랑병원, AI·3D 맞춤 인공관절 수술도구 개발…신의료기술 유예 통과

연세사랑병원이 스카이브와 개발한 인공지능 기반 맞춤형 인공관절 수술도구 ‘OnKnee-U(TKR)’. 연세사랑병원 제공
연세사랑병원이 디지털헬스케어 기업 스카이브와 공동 개발한 인공지능(AI) 기반 맞춤형 인공관절 수술도구가 보건복지부 신의료기술 유예 평가 대상으로 지정됐다.

연세사랑병원은 AI와 3D 프린팅 기술을 결합한 인공관절 수술도구 ‘OnKnee-U(TKR)’가 신의료기술 유예 평가를 통과해 3월 1일부터 2년간 임상 현장에서 사용할 수 있게 됐다고 밝혔다.

신의료기술 유예 제도는 안전성이 확인된 의료기술이 임상 데이터를 확보할 수 있도록 일정 기간 의료기관에서 사용을 허용하는 제도다.

OnKnee-U(TKR)는 환자의 무릎 구조를 3D 프린터로 구현한 개인 맞춤형 수술도구(PSI)에 AI 기반 정렬 분석과 절삭 계획 기능을 결합한 기술이다. 인공지능이 환자의 하지 정렬과 절삭 범위를 분석해 수술 계획을 제시하는 ‘네비게이터형’ 시스템이 특징이다.

무릎 인공관절 수술은 퇴행성 변화로 손상된 연골 대신 인공 구조물을 삽입해 통증을 완화하고 보행 기능을 회복시키는 치료법이다. 기존에는 규격화된 수술 기구를 사용하는 방식이 일반적이었지만 환자마다 다른 뼈의 형태와 변형 정도를 반영하는 데 한계가 있었다.

연세사랑병원과 스카이브는 2017년부터 3D 프린터 기반 개인 맞춤형 수술도구를 공동 개발해 왔다. 이번 기술은 기존 PSI에 AI 기반 분석 알고리즘을 결합해 정렬 분석과 변형 보정 기능을 강화한 것이 특징이다.

연세사랑병원은 그동안 연간 2000건 이상의 인공관절 수술에서 3D 프린터 기반 PSI를 적용하며 임상 데이터를 축적해 왔다. 이러한 데이터를 AI 알고리즘에 반영해 수술 정확도를 높였다는 설명이다.

AI는 골반·무릎·발목으로 이어지는 하지 축의 변형을 분석해 최적의 절삭 범위를 제시한다. 이를 통해 절삭 오차를 줄이고 수술 시간을 단축하는 효과를 기대할 수 있다.

이 기술은 특히 다리 변형이 큰 환자나 외상으로 뼈 구조가 변형된 환자, 기존 금속 고정물이 삽입된 환자 등 수술 난도가 높은 경우에서 활용도가 높을 것으로 전망된다.

고용곤 연세사랑병원장은 “AI와 3D 프린팅 기술의 결합은 인공관절 수술의 정밀도를 높일 수 있는 중요한 변화가 될 것”이라며 “임상 검증을 통해 환자들이 보다 정밀한 수술을 받을 수 있는 기준을 마련하겠다”고 말했다.

이찬종 기자 hustlelee@kukinew.com