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망막 정맥 폐쇄를 치료하는 초미세 수술 인공지능 로봇



 (Graphical abstract of the autonomous retinal vein cannulation workflow. Credit: Adapted from Zhang et al., Science Robotics (2025).)

망막 정맥 폐쇄는 (Retinal vein occlusion (RVO)) 눈의 망막 정맥이 막혀 혈액순환 장애가 생기고, 이로 인해 출혈, 부종, 신생혈관 생성 등으로 시력이 갑자기 저하되는 질환으로, 흔히 '눈의 중풍'이라고 불립니다. 주로 고혈압, 당뇨, 고지혈증 같은 위험인자로 인해 발생하며, 치료가 늦어지면 심각한 시력 손실이나 실명으로 이어질 수 있어 조기 진단과 치료가 중요합니다.

아무튼 불행히 발생한 이후에는 레이저 광응고술이나 다른 치료법을 시도할 순 있지만, 결국 유리체 절제술 같은 수술적 치료에도 시력 손실을 막을 수 없는 경우가 생깁니다. 그래서 막힌 망막 정맥을 다시 열어주는 수술인 retinal vein cannulation (RVC)도 시도되고 있습니다. 이 수술은 머리카락 굵기에 불과한 망막 정맥에 혈전 용해제를 넣어 뚫어주는 것으로 주변 망막 조직에 손상 없이 시술하기가 매우 어려운 고난이도 안과 수술입니다.

페이야오 장(Peiyao Zhang)이 이끄는 존스 홉킨스 대학 연구팀은 100마이크로미터 크기의 정확도로 RVC를 시술할 수 있는 로봇을 개발했습니다. 로봇을 이용해 사람 손으로 구현하기 힘든 수준의 정확도를 확보한 것인데, 여기에 인공지능 알고리즘을 통해 목표를 찾아 정확히 시술하는 기능까지 덧붙였습니다.

돼지눈을 이용한 동물실험에서 이 인공지능 로봇은 고정된 상태에서 90%, 움직이는 상태에서 83% 비율로 RVC 시술에 성공했습니다. 앞으로 인간에서 임상 실험을 진행하기 위해서는 좀 더 보완이 필요하겠지만, 만약 가능해진다면 안과 의사의 수술 부담을 줄여주고 치료 성공률을 높일 수 있을 것으로 기대합니다.

참고

A new robotic system could perform delicate eye surgery

Peiyao Zhang et al, Deep learning–based autonomous retinal vein cannulation in ex vivo porcine eyes, Science Robotics (2025). DOI: 10.1126/scirobotics.adw2969

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