[논문 리뷰] 최신 안면윤곽 성형의 기술 발전과 실제 활용 : 안면비대칭 교정

안녕하세요 입체성형외과 조현우 원장입니다.

오늘은 오랜만에 구글에서 논문이 배달되어 와서 논문을 리뷰해 보려고 합니다.

오늘 리뷰할 논문은

Intech open이라는 곳에 게재된 논문으로 치과 원장님이 쓰신 논문입니다.

최신 안면윤곽 성형의 기술발전과 실제 활용인데요 요즘엔 3D기술이 계속 발전하고 있어서 저도 관심이 많은 분야라 한번 읽어보았습니다.

논문 내용을 보면

안면 비대칭을 교정하는 성형수술에서 과거에는 2D 사진이나 X-ray를 통해 비대칭을 분석하고 수술 계획을 세웠지만 요즘은 3D 컴퓨터 단층 촬영(CT)과 가상 수술 계획(VSP: Virtual Surgical Planning) 기술이 널리 활용되고 있습니다.

덕분에 정밀하고 세세한 교정이 가능해졌다고 설명하고 있습니다.

1. 안면윤곽 성형의 필요성과 최신 기술의 도입

안면윤곽 성형은 얼굴의 대칭성과 조화를 개선하여 보다 자연스럽고 미적인 외모를 만드는 것이 주요 목표입니다.

비대칭은 선천적 요인뿐 아니라 외상이나 생활 습관 등 다양한 요인으로 발생할 수 있으며 교정을 위해서는 뼈, 근육, 피부 조직을 포함한 여러 요소를 정밀하게 조정해야 합니다.

과거에는 비대칭을 눈으로 확인한 뒤 대략적인 방법으로 교정했다면 최근에는 3D 영상 기술을 통해 정밀한 분석이 가능해졌고, 이를 통해 CAD/CAM(Computer-Aided Design 및 Manufacturing) 기술을 활용하여 최적의 교정 방법을 도출할 수 있다고 말하고 있습니다.

1.1 3D 가상 수술 계획(VSP)과 CAD/CAM 기술의 역할

3D 가상 수술 계획은 환자의 얼굴 비대칭을 정확하게 모델링하고 다양한 수술 방법을 테스트해 볼 수 있게 합니다.

CAD/CAM 기술은 환자 맞춤형 수술 가이드와 고정 장치를 미리 설계하고 제작할 수 있도록 하여 수술의 정밀도를 높입니다.

예를 들어 CAD 기술을 통해 환자의 뼈 구조에 맞춘 수술 가이드를 만들면 수술 중 오차를 줄이고 얼굴 비대칭의 재발을 방지할 수 있다고 말하고 있습니다.

이 표에서는 얼굴비대칭일 때 치아의 틀어짐을 보고 2mm를 기준으로 양악수술을 할지 정하고, 정면에서의 턱 각도에 따라서 하악수술을 할지 아니면 윤곽수술을 할지 정한다고 말하고 있습니다.

2. 맞춤형 판과 고정 도구

수술 중에 사용되는 맞춤형 판과 고정 도구는 수술의 성공과 안정성을 좌우하는 중요한 요소라고 말하고 있습니다.

요즘에는 맞춤형을 해서 환자의 뼈 구조에 맞춰 설계되며, 수술 후 뼈를 원래의 계획된 위치에 고정하도록 돕습니다.

양악수술에서는 많이 사용되는 방법인 것 같습니다.

또한 CAD/CAM 기술을 활용하여 수술 계획에서 설정한 절단선과 고정 위치를 정확하게 구현할 수 있습니다.

수술 중 발생할 수 있는 오류를 최소화하기 위해 사전에 고정 위치가 정밀히 설계됩니다.

fig.2A: 수술 전 가상 두개골 모델에 표시된 수술 가이드 디자인이며 수술 절골선, 제거할 뼈의 양, 고정할 위치가 미리 설정된 수술 가이드입니다.

fig.2B: 두개골 모델에 맞춤형으로 제작된 고정 플레이트 디자인이며 개별 환자 맞춤형 플레이트는 뼈가 있는 실제 위치에 맞춰 설계되고 고정됩니다.

3. Frontal Ramal Inclination 조절을 통한 비대칭 교정

FRI(Frontal Ramal Inclination)는 얼굴 좌우 균형에 큰 영향을 미치는 요소로 비대칭을 교정하는 데 매우 중요한 역할을 합니다.

FRI 조정이 필요할 때 단순히 뼈를 절단하여 교정하는 방식으로는 한계가 있을 수 있습니다.

따라서 FRI의 각도와 방향을 조정하여 대칭성을 보다 정밀하게 맞추는 방식이 필요하다고 합니다.

3.1 FRI 조정의 어려움과 최신 기술의 필요성

기존에는 2D 영상 분석에 의존하여 FRI를 조정했으나 정밀도가 낮아 원하는 결과를 얻기 어려웠습니다.

그러나 3D 가상 모델과 CAD/CAM 기술을 통해 환자의 FRI를 정확히 분석하고 조정할 수 있습니다.

수술 중 조정이 필요한 경우 VSP를 통해 미리 시뮬레이션하여 수술 후 결과를 예측하고 수술 중 이를 실시간으로 조정할 수 있습니다.

특히 FRI 조정 시 관절의 움직임을 최소화하여 결과의 안정성을 높이고 오차를 줄일 수 있다고 말하고 있습니다.

fig.3A: 수술 전 왼쪽과 오른쪽의 다른 FRI를 가진 두개골 모델입니다. 이는 교정이 필요한 비대칭을 나타냅니다.

fig.3B: 왼쪽의 FRI를 증가시키기 위해 안쪽으로 회전시키고, 오른쪽은 FRI를 감소시키기 위해 바깥쪽으로 회전시킨 예시입니다.

4. 광대뼈 교정 및 안면윤곽 성형

안면윤곽 성형은 주로 광대뼈 돌출이 심한 경우 효과적입니다.

비대칭이 심하지 않은 경우 윤곽성형을 통해 얼굴의 대칭성을 높이고 전체적인 조화를 이루게 합니다.

광대뼈는 얼굴 인상에 큰 영향을 미치므로 돌출된 부분을 교정하면 전체적인 균형이 크게 개선됩니다.

fig.4: 심한 안면 비대칭 사례에서 광대뼈 교정 후에도 남아있는 비대칭을 보여주는 예시입니다. 추가 윤곽성형이 필요할 수 있습니다.

4.1 광대뼈 교정술의 전략과 절차

광대뼈 교정술인 광대축소술은 과도한 돌출을 조정하여 얼굴 외관을 보다 조화롭게 만들어 줍니다.

이 과정에서 광대뼈의 구조와 주위 근육에 미치는 영향을 충분히 고려해야 하며, 특히 광대뼈가 과도하게 안쪽으로 들어갈 경우 입을 여는 데 제한이 생길 수 있다고 얘기하고 있습니다.

치료 계획 시 광대뼈의 위치와 돌출 정도를 정밀히 분석하고 수술 중 발생할 수 있는 부작용을 최소화할 수 있도록 해야 한다고 되어있네요

당연한 얘기이긴 하지만 중요한 얘기인 것 같습니다.

fig.5: 오른쪽과 왼쪽의 광대뼈 비대칭 양에 따라 광대뼈 대칭성을 회복하기 위한 치료 전략을 보여주는 예시입니다. 필요에 따라 한쪽을 줄이거나 반대쪽을 보완합니다.

VSP모델을 사용해서 좌우비대칭을 교정하는 방법을 설명하고 있습니다.

5. 피질절골 하악 성형술의 필요성과 적용

피질절골과 하악 성형술(Mandibuloplasty)은 하악뼈 비대칭을 조정하여 좌우 균형을 맞추는 데 효과적입니다.

하악뼈의 비대칭이 심한 경우 피질절골을 통해 하악뼈의 폭을 조정하고 하부 얼굴의 대칭성을 확보할 수 있습니다.

피질질골은 주로 하악각 부위의 좌우 균형을 맞추는 데 사용되며 VSP를 통해 가상 모델에서 신경 위치를 파악하여 수술 중 신경 손상을 피할 수 있습니다.

fig.7A: 오른쪽 하악뼈에서 선택된 피질절골 영역을 가상 모델에 빨간색으로 표시한 모습입니다.

fig.7B: 하악뼈의 좌우를 비교하여 비대칭 정도를 파악하고 가상 모델에서 신경 위치를 고려한 수술 계획을 수립한 모습입니다.

6. 하악 성형술과 VSP의 활용

하악 성형술은 하악뼈의 좌우 대칭을 맞추어 전체적인 얼굴 균형을 개선하는 데 주로 사용됩니다.

특히 하악 성형술은 하악뼈 비대칭이 심하지 않은 경우에 효과적이며 가상 모델로 하악 성형술의 시뮬레이션을 통해 수술 전 좌우 대칭성을 평가하고 계획할 수 있습니다.

이를 통해 수술 중 부작용을 줄이고 결과의 안정성을 확보할 수 있다고 말하고 있습니다.

fig.8A: 오른쪽 하악뼈를 기준으로 좌측을 겹쳐 비대칭을 분석하는 모습입니다.

fig.8B: 하악뼈 비대칭을 조정하기 위해 설계된 적절한 절골선을 표시한 모습입니다.

결론적으로 저자들은

기술적 진보와 함께 안면윤곽 성형은 더욱 정밀하고 안전하게 수행될 수 있게 되었다고 말하며 VSP와 CAD/CAM 기술 덕분에 환자 맞춤형 계획과 장비가 수술에 도입되어 오차가 최소화되고 결과의 예측 가능성이 높아졌다고 얘기하고 있습니다.

그러나 이 기술에도 한계가 존재하며 예를 들어 수술 후 예상치 못한 연조직의 변화로 인해 비대칭이 다시 발생할 가능성이 있으며 광대뼈 교정과 같은 일부 윤곽성형은 문화적 미의 기준에 따라 결과에 대한 만족도가 달라질 수 있다고 말하고 있습니다.

또한 연조직 반응이 뼈 구조에 따라 다르게 나타나기 때문에 수술 후 6~12개월 동안 환자가 수술 결과에 적응하는 과정이 필요하며 결과의 완전한 안정화를 위해 시간이 걸릴 수 있습니다.

따라서 심한 비대칭을 겪는 경우에는 1년 후에 추가 교정 여부를 평가하는 것이 좋다고 합니다.

이와 같은 고려사항은 환자와 의사 간의 충분한 소통을 통해 수술 후 만족도를 높이는 데 중요하다고 결론짓고 있습니다.

오랜만에 읽은 논문이라서 재미있게 읽었는데요

사실 요즘 양악수술에서는 이런 3D를 이용한 수술이 많이 시행되고 있다고 합니다.

이렇게 좋은 계획을 세우면 좋은 결과를 얻을 수 있겠죠

제가 하는 윤곽수술에서도 비대칭을 교정하기 위해 이런 프로그램을 사용하는 것도 한번 생각해볼 수 있을 것 같기도 합니다.

긴 논문 리뷰가 도움이 되셨으면 좋겠습니다.

감사합니다.