459 Symposium J Korean Orthop Assoc 2018; 53: 459-465 https://doi.org/10.4055/jkoa.2018.53.6.459 www.jkoa.org Introduction of Computer Assisted Orthopedic Surgery 정형외과영역에서로봇수술 이우석 정우석 연세대학교의과대학정형외과학교실 pissn : 1226-2102, eissn : 2005-8918 Robotic Surgery in the Orthopedic Field Woo-Suk Lee, M.D. and Woo-Suk Jung, M.D. Department of Orthopedic Surgery, Yonsei University College of Medicine, Seoul, Korea Of the many factors that affect the clinical outcomes of orthopedic surgery, the surgical procedure is the most important. Robotics have been developed to perform the surgical procedures more accurately and consistently. Robotic surgical procedures in the orthopedic field were developed 20 years ago. Some designs of surgical robots have disappeared due to practical problems and complications, and an another design of surgical robots is emerging. To date, the use of robot surgery in arthroplasty is still controversial in terms of the clinical outcomes, practicality, and cost-effectiveness, even though it has been reported to be effective in the alignment and positioning of components in the field of artificial joints. Early robotic surgery was based mainly on active robot surgery according to the scheduled operation without the intervention of the operator. Recently the semi-active system of robotic surgery has been introduced. In a semi-active system, the robot constrains the surgeon to a haptic boundary defined by the computer based on the 3-dimensional imaging preoperative plan, and the operator can change the preoperative plan through real-time feedback during operation. Key words: robotics, robotic surgical procedure, orthopedic 서론 정형외과수술후임상적결과에영향을미치는요소는여러가 지가있지만수술술기가중요한부분을차지하며로봇은수술 술기를보다정확하고일관성있게시행하기위해개발되었다. 1,2) 지난 20 년간인공관절분야에로봇수술이주로사용되어왔으며, 고식적인수술방법보다치환물의정렬과위치선정에있어서이 상치 (outlier) 를줄였지만임상적결과, 실용성, 가성비등의측면 에서로봇수술의유용성에대한논란이있어왔다. 3,4) 최근에최소 침습적수술이선호되고로봇기술의발전과함께로봇과내비게 Received October 30, 2017 Revised June 3, 2018 Accepted July 25, 2018 Correspondence to: Woo-Suk Lee, M.D. Department of Orthopedic Surgery, Gangnam Severance Hospital, Yonsei University College of Medicine, 211 Eonju-ro, Gangnam-gu, Seoul 06273, Korea TEL: +82-2-2019-3417 FAX: +82-2-573-5393 E-mail: wsleeos@yuhs.ac ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0798-1660 이션기능이결합되면서향상된로봇이소개되고있다. 4,5) 또한슬관절치환술과고관절치환술에주로사용되었던로봇수술은근위경골절골술, 전방십자인대재건술, 척추수술, 골절수술등정형외과전반으로확대되고있다. 6-9) 본논문에서는정형외과영역에서로봇수술의발전과정과임상적결과를문헌고찰과통하여알아보고자한다. 로봇수술의분류와수술과정 로봇수술은수동형로봇수술, 능동형로봇수술, 반능동형 ( 햅틱형 ) 로봇수술등으로분류한다. 9) 수동형로봇수술은전체수술과정에서수술자가로봇을직접적으로조작하여수술하는방법이고, 능동형로봇수술은수술자의개입없이수술전계획에따라로봇이수술을진행하는방법이다. 7) 반능동형로봇수술은수술은능동형과같은방법으로진행하지만수술자가수술진행상황에대해피드백을받고이를근거로수술계획을수정하거나제한된 The Journal of the Korean Orthopaedic Association Volume 53 Number 6 2018 Copyright 2018 by The Korean Orthopaedic Association This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
460 Woo-Suk Lee and Woo-Suk Jung 범위내에서로봇이수술을진행할수있게하는방법이다. 7) 수동 형로봇수술은비뇨기과영역에서주로사용되는 da Vinci TM Surgical System (Intuitive Surgical, Inc., Sunnyvale, CA, USA) 이대표 적이며주로연부조직을수술할경우에적용된다. 10,11) 단단한조 직을다루는정형외과분야에는 ROBODOC (Curexo Technology, Fremont, CA, USA) 으로대표되는능동형로봇수술과 Mako 로봇 시스템 (Mako Stryker, Fort Lauderdale, FL, USA) 과같은반능동형 Varus External External Flexion PCA TEA Bone resection Varus External P.slope Figure 1. A 3-dimensional model is loaded into the robotic system software and used to develop a preoperative plan for robotic total knee arthroplasty. This allows the surgeon to preoperatively template both the bone cuts and implant size and position to be used in surgery. 로봇수술이주로사용되고있다. 9,10) 정형외과영역에서로봇수술은대부분 3가지절차에의해수술이진행된다. 첫번째로환자의해부학적모델을구성하여술전계획을수립하고 (Fig. 1), 다음단계로수술장에서구성된모델을등록하며 (Fig. 2), 마지막으로로봇을이용하여술전계획에따라수술을진행하게된다 (Fig. 3). 환자의해부학적정보를등록하는방법에는영상을이용하는방법 ( 영상기반시스템 ) 과영상없이시행하는방법 ( 무영상기반시스템 ) 이있다. 7) 영상기반시스템은수술전에컴퓨터단층촬영이나자기공명촬영을통해얻어진영상을 3차원적으로재구성하여수술부위의해부학적모델을생성한다. 7) 컴퓨터단층영상에서만들어진 3차원모델을로봇시스템에등록한후, 사용할인공관절의영상모형을접목하여인공관절의크기, 위치, 정렬등을결정하는술전계획을수립한다. 12) 무영상기반시스템은수술전에별도의영상촬영없이수술중에환자의해부학적형태를로봇에등록하여가상모델을만들고이를토대로술전계획을수립한다. 7) 무영상기반시스템은영상기반시스템에비해등록과정이매우중요하므로술자는해부학적등록을정확히하여야하고환자에따른해부학적특성을고려하여야한다. 능동형로봇수술에서는술자가로봇과골조직을직접연결하고등록작업을완료하면술전계획에따라로봇이수술을수행하게된다. 13) 반능동형로봇수술에서는술자가내비게이션시스 Distance to bone 1.7 mm Distance to bone 4.8 mm Figure 2. Bone registration and verification of both the femoral and tibial surfaces is performed for setting the anteroposterior, medial/lateral, proximal/distal directions, and axial rotation alignment of each bone. Tibia Flexion 110.0 Figure 3. The bone for the implant is prepared by the robotic-arm based on preoperative plan. A saw blade is employed by the robotic arm to remove bone within a haptic boundary, which is under direct surgeon control and gives tactile feedback.
461 Robotic Surgery in the Orthopedic Field 템에서사용되는방법과동일하게등록작업을완료한후술전계획에따라로봇의도움을받아수술을직접수행하게된다. 수술과정에서두가지시스템의주된차이점은능동형로봇수술은술자가수술중에개입하거나계획을변경할수없는데반하여반능동형로봇수술은계획된경계내에서술자가로봇을조작하여수술을시행하며피드백을통해수술중계획변경이가능하고최종결과를확인할수있다는점이다. 9) 로봇시스템의종류 ROBODOC은 1992년에개발된정형외과영역의첫번째수술용로봇으로서 1994년에처음으로인체에사용되고, 2008년미국식품의약국의승인을받아슬관절치환술과고관절의치환술에사용되고있다. 14) 영상기반시스템능동형로봇으로환자의다리를로봇에게고정시키고버 (burr) 를이용하여자동으로골을절제하며, 8) 수술후하지역학적축의이상치를줄이고치환물을정확한위치로삽입할수있는것으로보고되고있다. 9) 하지만등록과준비과정을포함한수술시간이길고로봇이작동을멈추거나오류가발생할경우시스템을재가동할수없다는단점이있다. 15) 또한로봇과관련된합병증으로슬개건파열, 대퇴골상과골절, 슬개골골절, 비골신경손상, 고정핀해리등이초기수술환자에서보고되었다. 15) 최근에는이러한기술적인문제를보완한디자인이개발되어소개되고있다. CASPAR (URS Ortho, Rastatt, Germany) 는 ROBODOC과비슷한영상기반시스템능동형로봇으로 2001년에슬관절치환술과고관절치환술에사용되었다. 14) 수술후하지역학적축의이상치를줄이는것으로보고되었으나등록과정에서필요한표지나사를대퇴골과경골에미리삽입하고컴퓨터단층촬영을시행하여야하므로두번의수술이필요하다는단점이있다. 7) 고관절전치환술환자에서출혈량이증가하고수술후외전기능이약화되는합병증이발생하여현재는사용되지않고있지만로봇수술을통해수술의정확성을높일수있다는점과로봇관련합병증이발생할수있다는점을보여주었다. Acrobot (Acrobot Company, London, UK) 도영상기반시스템반능동형로봇으로슬관절치환술에사용되었다. 16) 제한된범위에서만로봇이작동할수있게하고비침습적해부학적등록방법을개발함으므로써현대적인햅틱시스템 (haptic system) 의발전에기여하였다. 7,14) Navio PFS (Blue Belt Technologies, Plymouth, MN, USA) 는무영상기반시스템반능동형로봇으로 2012년도에미국식품의약국의승인을받아슬관절부분치환술에사용되고있다. 17,18) Navio PFS는크게는로봇수술에포함될수있지만버를이용하여골을절제해내는기구 (instrument) 에가깝고, 여러종류의치환물에적용할수있으나수술과정에서피드백을받을수없다는제한점이있다. 반면수술후하지역학적축의이 상치가적고다른로봇수술에비해수술시간과학습곡선이짧다는장점이있다. iblock robotic cutting guide (OMNIlife Science, East Taunton, MA, USA) 는무영상기반시스템반능동형로봇으로 2010 년도에미국식품의약국의승인을받아슬관절전치환술에사용되고있다. 7) 로봇은골절제를위한가이드의위치를제공하는역할을하고술자가절제톱을이용하여수술하는방식이다. 골절제가정확하고재절제도가능하다는장점이있으나한가지치환물에만적용되고수술과정에서피드백을받을수는없으며수술후하지역학적축의이상치가적고다른로봇수술에비해수술시간과학습곡선이짧다. 7) Mako 로봇시스템은영상기반시스템반능동형로봇으로슬관절반치환술에처음사용되었으며, 2006 년에미국식품의약국의승인받았다. 19) 술전컴퓨터단층촬영을통한 3차원적모델을생성하여치환물의크기, 위치, 골절제를미리계획하고, 술중피드백을통해술전계획을확인하거나수정할수있다는장점이있다. 20) 또한수술부위에센서를부착하여슬관절의관절간격균형을평가할수있고, 로봇을이용한절제과정에서절삭의경계를제한함으로써절제톱에의한혈관, 신경, 인대등의손상을피할수있으며, 필요한경우계획을변경하여쉽게재절제할수있다. 2) 이시스템은슬관절부분치환술, 슬관절전치환술, 고관절전치환술등수술방법에따라각각버, 톱, 확공기등으로교체하여햅틱경계내에서골절제를한다. 슬관절부분치환술에가장먼저적용되었으며, 전통적인슬관절부분치환술에비하여관상면, 시상면, 단면모두에서대퇴치환물과경골치환물의위치가보다정확한것으로보고되고있다. 임상적결과는추시기간이짧고보고자에따라차이가있으나최근에발표된문헌에의하면 Mako 로봇시스템을이용한부분치환술에서환자만족도가높고초기임상적결과가우수한것으로보고하고있다. 7,20) 2010년부터고관절전치환술에 Mako 로봇시스템이사용되고있는데 ROBODOC 시스템과달리비구절제에만적용된다. 7) 기존의고관절전치환술에비해비구컵의경사와전염각의위치가 4-6배정확하고, 수술후하지길이와수평오프셋에서도더정확한것으로보고되고있다. 7) Mako 로봇시스템은 2015년부터슬관절전치환술에도시행할수있게개발되었고, 국내에도 2017년에도입되어사용되고있다. 대부분의로봇시스템은슬관절과고관절분야의인공관절수술에사용되어왔고정형외과의다른분야에서임상적용은제한적이고문헌보고도매우적다. 척추분야에서는두가지형태의로봇시스템이사용되고있으며척추경나사삽입을위한가이드로이용되고있다. Spine-Assist/Renaissance robot (MAZOR Robotics Inc., Orlando, FL, USA) 은척추수술에서사용되는영상기반시스템로봇으로술전계획을하고수술장에서로봇을척추극돌기에고정한후영사투시기를이용하여등록작업을한다. 1,21) 이후척추경나사삽입입구를선정하고가이드를통해나
462 Woo-Suk Lee and Woo-Suk Jung 사를삽입하기위한구멍을내고나사의크기를결정한다. 술전템플레이팅에비교하면 1 mm 내외의차이를보이고영상투시기나내비게이션시스템보다정확도가높으나고정이불안정하면오류가발생할수있다. ROSAR robot (Medtech S.A., Ontpellier, France) 은수술장바닥에고정된로봇과로봇팔을이용하여가이드를설치하고실시간으로환자의움직임에따라로봇팔을움직이게함으로써정확도를향상시켰지만임상적결과가충분하지않아유용성에대해서는추가적인연구가필요하다. 21) 외상분야에서골절정복용로봇시스템이개발되고있으며대부분사체연구를통해개발단계에있다. 8,9) 견관절분야에서는관절경술에 da Vinci TM Surgical System을접목하려는시도가있고, 슬관절분야에서는근위경골절골술에서절골과정과전방십자인대재건술에서이식건의삽입을위한가이드로써로봇수술을이용하려는노력이있으나아직까지사체연구가대부분이고연구결과에대한보고는없는상태이다. 8,9) 로봇수술의결과 1. 슬관절부분치환술 Acrobot을이용한슬관절부분치환술의전향적무작위대조연구에의하면로봇수술이수술시간은길었으나대조군에비해수술후하지정렬은더우수하였고관상면에서 2 이내로치환물의계획된위치를얻를수있었다. 16,22) 미국슬관절학회슬관절점수도로봇수술군에서더우수하였으나기능적결과는양군간에차이가없었다. 16) Navio를이용한슬관절부분치환술은 91% 에서 1 이내로계획된역학적축을얻을수있었고, Oxford 슬관절점수도수술전에비해향상되었다. 7,18) Mako 로봇시스템을이용한슬관절부분치환술은치환물의관상면정렬과경골후경사평가에서정확도가기존술식에비해증가하였다. 20,23) Pearle 등 24) 은수술장에서측정한대퇴경골각이술전에계획하였던대퇴경골각에비해 1 이내의차이를보였고, 수술후하지정렬은 1.6 이내로측정되었다고보고하였다. 임상적결과에서는수술후통증과기능적결과에서대조군에비해더우수하였고환자만족도가높았다. Bell 등 25) 은 Oxford Phase-3 을사용한슬관절부분치환술에서의 MAKO와고식적수술방법의무작위비교연구에서대조군에비해치환물의위치의정확도가향상되고수술적오류가적었다고보고하였다. 로봇슬관절부분치환술은고식적방법에비하여영상의학적결과가우수하고일부연구에서는임상적결과와환자만족도가높은것으로보고하고있으나장기추시연구가부족하고무작위비교연구는더적어로봇수술의유용성을평가하기위해서는향후추가적인연구가필요하다. 22) 2. 슬관절전치환술 ROBODOC을이용한슬관절전치환술은 97% 의환자에서계획된하지역학적축을얻을수있었다고보고하였다. 7) Song 등 26) 은 ROBODOC을이용한슬관절전치환술의무작위비교연구에서대조군에비하여하지역학적축의이상치가감소하였으나임상적결과는차이가없었다고보고하였다. Park과 Lee 15) 는대조군에비해치환물의위치는향상되었으나임상점수에서는차이가없었고, 슬개건파열, 슬개골골절 / 탈구, 대퇴골상과골절, 비골신경마비등의합병증의위험성에대해보고하였다. Koulalis 등 27) 은 iblock을이용한슬관절전치환술에서골절제가대조군에비해향상되었다고보고하였으나 iblock을이용한슬관절전치환술의연구는영상의학적결과만있고임상적결과보고는제한적이다. 로봇슬관절전치환술의임상결과는능동형인 ROBODOC을이용한슬관절전치환술에서집중되어있어로봇수술전체를평가하는데한계가있다. 또한로봇수술에서보고되고있는합병증은대부분초기사용과정에서발생된합병증으로최근에발표되는문헌에서는동일한합병증발생에대한보고는없다. 26) 최근에소개되고있는반능동형로봇수술은 2010년이후에도입된시스템으로임상적결과를평가하기에는추가적인추적이필요하고초기능동형로봇시스템과비교할필요가있다. 22) 또한로봇수술관련합병증에대한부분도함께재평가되어야한다. 3. 고관절전치환술 ROBODOC을이용한고관절전치환술의다기관연구에의하면대퇴치환물의위치는더정확하게삽입되었으나수술시간과출혈양이증가하였고, 28) Honl 등 29) 은고식적고관절전치환술로의전환이 18% 에이른다고보고하였다. 임상적결과에대한연구에서수술후 1년은로봇수술군에서우수하였으나수술후 2년결과는양군간에차이가없었고, 탈구, 이소성골화, 중둔근손상, 재치환율등은오히려높았다고보고하였다. 30) Mako 로봇시스템을이용한고관절전치환술에서 95% 는비구컵을 3.5 이내로계획된부위에위치시킬수있었고, 로봇수술환자의 100% 에서 Lewinnek 안전구역에비구컵을위치시켰다고보고하였다. 31,32) 후방도달법을사용하여로봇고관절전치환술을시행한경우에서탈구의빈도가감소하였고, 수술후하지길이와고관절의수평오프셋도고식적인방법에비해향상되었다고보고하였다. 7) Mako 로봇시스템고관절전치환술군에서대조군에비해 Harris 고관절점수와활동도가증가하였다고보고하였으나임상적결과에대해보고한문헌은매우적다. 7) 로봇고관절전치환술에서 ROBODOC은대퇴스템삽입을위해사용되었고, Mako 로봇시스템은비구컵삽입을위해사용되므로로봇수술전체의임상적결과를대변하기는어렵다. 따라서향후장기추시결과를통해유용성에대한평가가필요하다.
463 Robotic Surgery in the Orthopedic Field 로봇수술의제한점 정형외과영역에서로봇수술은수술의정확도를높이고합병증을줄이며환자의만족도를향상시키는것으로보고있지만몇가지측면에서제한점이있다. 3-5) 무엇보다도가성비측면에서가장큰제한점을가지고있다. 수술용로봇은고가의장비로초기에구입비용이많이들어가고, 환자의입장에서도수술소모품으로적지않은비용을추가로지불하여야한다. 단기및장기결과가우수하여재원기간, 수술후합병증, 재치환율등을줄일수있다면전체비용을상쇄될수도있지만가성비에대한부분은개선되어야한다. 또한로봇수술은고식적수술방법에비해수술시간이더길다는단점이있으며, 수술시간의증가는수술후이환율과감염률을증가시킬수있다. 로봇수술과정에서추가로소요되는등록방법과준비과정이보다간소화되어야하며, 초기학습곡선과수술시간을줄이려는노력이필요하다. 로봇수술이고식적수술방법에비해임상적결과를향상시킬수있는지가또다른제한점이다. 많은비용과시간를상쇄할만큼임상적으로더우수한결과를얻을수만있다면로봇수술은더욱발전할수있다. 지난 20년간로봇수술이사용되면서수술시이상치를줄이고수술의정확도를향상시키는것에대해서는대부분동의를하고있지만이는영상의학적결과이고임상적결과, 특히장기추시결과에미치는영향에대해서는논란이계속되고있다. 인공관절수술분야에서해부학적정렬, 치환물의위치, 관절안정성등이임상적결과를결정하는중요한지표이고, 최근에소개되고있는일부로봇수술의임상연구에서초기임상적결과와환자의만족도가증가한다는보고가있지만유용성에대한평가는계속되어야할것으로보인다. 결론 정형외과분야에서로봇수술은고관절과슬관절치환술에주로사용되어왔으며, 수술의일관성을향상시키고치환물의정열과위치선정에도움이되는것으로보고되고있다. 일부연구에서는임상적결과가향상되는것으로보고하고있으나대부분이단기추시결과이고로봇수술의종류와수술부위에따라서는합병증의발생위험성도있다. 정형외과학의역사를돌이켜보면새로운기술이도입되면서실패한경우도있고치료의패러다임을바꾸는계기가되기도하였다. 로봇수술도그과정의하나로볼수있다. 로봇수술의장점을발전시키고기존의제한점을개선해나간다면정형외과영역에서유용한수술방법이될수있고다른분야까지광범위하게적용될수있을것으로예상된다. CONFLICTS OF INTEREST The authors have nothing to disclose. REFERENCES 1. Zheng G, Nolte LP. Computer-assisted orthopedic surgery: current state and future perspective. Front Surg. 2015;2:66. 2. Urish KL, Conditt M, Roche M, Rubash HE. Robotic total knee arthroplasty: surgical assistant for a customized normal kinematic knee. Orthopedics. 2016;39:e822-7. 3. Keeney JA. Innovations in total knee arthroplasty: improved technical precision, but unclear clinical benefits. Orthopedics. 2016;39:217-20. 4. Waddell BS, Carroll K, Jerabek S. Technology in arthroplasty: are we improving value? Curr Rev Musculoskelet Med. 2017;10:378-87. 5. Hill C, El-Bash R, Johnson L, Coustasse A. Robotic joint replacement surgery: does technology improve outcomes? Health Care Manag (Frederick). 2015;34:128-36. 6. Goradia VK. Computer-assisted and robotic surgery in orthopedics: where we are in 2014. Sports Med Arthrosc Rev. 2014;22:202-5. 7. Jacofsky DJ, Allen M. Robotics in arthroplasty: a comprehensive review. J Arthroplasty. 2016;31:2353-63. 8. Karthik K, Colegate-Stone T, Dasgupta P, Tavakkolizadeh A, Sinha J. Robotic surgery in trauma and orthopaedics: a systematic review. Bone Joint J. 2015;97:292-9. 9. Lang JE, Mannava S, Floyd AJ, et al. Robotic systems in orthopaedic surgery. J Bone Joint Surg Br. 2011;93:1296-9. 10. Ng AT, Tam PC. Current status of robot-assisted surgery. Hong Kong Med J. 2014;20:241-50. 11. Singh I. Robotics in urological surgery: review of current status and maneuverability, and comparison of robot-assisted and traditional laparoscopy. Comput Aided Surg. 2011;16:38-45. 12. Hepinstall MS. Robotic total hip arthroplasty. Orthop Clin North Am. 2014;45:443-56. 13. Sugano N. Computer-assisted orthopaedic surgery and robotic surgery in total hip arthroplasty. Clin Orthop Surg. 2013;5:1-9. 14. Netravali NA, Shen F, Park Y, Bargar WL. A perspective on robotic assistance for knee arthroplasty. Adv Orthop. 2013;2013:970703.
464 Woo-Suk Lee and Woo-Suk Jung 15. Park SE, Lee CT. Comparison of robotic-assisted and conventional manual implantation of a primary total knee arthroplasty. J Arthroplasty. 2007;22:1054-9. 16. Cobb J, Henckel J, Gomes P, et al. Hands-on robotic unicompartmental knee replacement: a prospective, randomised controlled study of the acrobot system. J Bone Joint Surg Br. 2006;88:188-97. 17. Lonner JH, Moretti VM. The evolution of image-free robotic assistance in unicompartmental knee arthroplasty. Am J Orthop (Belle Mead NJ). 2016;45:249-54. 18. Lonner JH. Robotically assisted unicompartmental knee arthroplasty with a handheld image-free sculpting tool. Orthop Clin North Am. 2016;47:29-40. 19. Lonner JH, John TK, Conditt MA. Robotic arm-assisted UKA improves tibial component alignment: a pilot study. Clin Orthop Relat Res. 2010;468:141-6. 20. Roche M. Robotic-assisted unicompartmental knee arthroplasty: the MAKO experience. Orthop Clin North Am. 2015;46:125-31. 21. Overley SC, Cho SK, Mehta AI, Arnold PM. Navigation and robotics in spinal surgery: where are we now? Neurosurgery. 2017;80:S86-99. 22. van der List JP, Chawla H, Joskowicz L, Pearle AD. Current state of computer navigation and robotics in unicompartmental and total knee arthroplasty: a systematic review with meta-analysis. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2016;24:3482-95. 23. Citak M, Suero EM, Citak M, et al. Unicompartmental knee arthroplasty: is robotic technology more accurate than conventional technique? Knee. 2013;20:268-71. 24. Pearle AD, O'Loughlin PF, Kendoff DO. Robot-assisted unicompartmental knee arthroplasty. J Arthroplasty. 2010;25:230-7. 25. Bell SW, Anthony I, Jones B, MacLean A, Rowe P, Blyth M. Improved accuracy of component positioning with robotic-assisted unicompartmental knee arthroplasty: data from a prospective, randomized controlled study. J Bone Joint Surg Am. 2016;98:627-35. 26. Song EK, Seon JK, Park SJ, Jung WB, Park HW, Lee GW. Simultaneous bilateral total knee arthroplasty with robotic and conventional techniques: a prospective, randomized study. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2011;19:1069-76. 27. Koulalis D, O'Loughlin PF, Plaskos C, Kendoff D, Cross MB, Pearle AD. Sequential versus automated cutting guides in computer-assisted total knee arthroplasty. Knee. 2011;18:436-42. 28. Bargar WL, Bauer A, Börner M. Primary and revision total hip replacement using the Robodoc system. Clin Orthop Relat Res. 1998;354:82-91. 29. Honl M, Dierk O, Gauck C, et al. Comparison of robotic-assisted and manual implantation of a primary total hip replacement. A prospective study. J Bone Joint Surg Am. 2003;85:1470-8. 30. Schulz AP, Seide K, Queitsch C, et al. Results of total hip replacement using the robodoc surgical assistant system: clinical outcome and evaluation of complications for 97 procedures. Int J Med Robot. 2007;3:301-6. 31. Elson L, Dounchis J, Illgen R, et al. Precision of acetabular cup placement in robotic integrated total hip arthroplasty. Hip Int. 2015;25:531-6. 32. Domb BG, Redmond JM, Louis SS, et al. Accuracy of component positioning in 1980 total hip arthroplasties: a comparative analysis by surgical technique and mode of guidance. J Arthroplasty. 2015;30:2208-18.
465 pissn : 1226-2102, eissn : 2005-8918 Symposium J Korean Orthop Assoc 2018; 53: 459-465 https://doi.org/10.4055/jkoa.2018.53.6.459 www.jkoa.org 컴퓨터이용정형외과수술소개 정형외과영역에서로봇수술 이우석 정우석 연세대학교의과대학정형외과학교실 정형외과수술의임상적결과에영향을미치는요소는여러가지가있지만수술적수기가가장중요한요인이며로봇공학은술기를보다정확하고일관되게수행하기위해도입되었다. 정형외과영역에서는 20년전부터로봇수술을사용하였으나실용성문제와합병증의발생으로일부로봇은도태되었으며단점을개선한로봇이소개되고있다. 대부분의로봇수술은인공관절수술분야에서시행되었고치환물의정렬과위치선정에서우수한것으로보고되고있다. 그러나임상적결과의우수성, 실용성, 가성비등의측면에서제한점이있고일부로봇수술에서는합병증발생빈도가높다는보고가있었다. 초기로봇수술은수술자의개입없이계획된수술이진행되는능동형로봇수술이주를이루었으나최근에는수술과정에서실시간피드백을통해술자가술전계획을변경할수있고, 햅틱경계내에서제한된골절제를함으로써주요혈관, 신경, 인대등의손상을최소화할수있는반능동형로봇수술이소개되고있다. 색인단어 : 로봇공학, 로봇수술, 정형외과 접수일 2017 년 10 월 30 일수정일 2018 년 6 월 3 일게재확정일 2018 년 7 월 25 일책임저자이우석 06273, 서울시강남구언주로 211, 연세대학교의과대학강남세브란스병원정형외과학교실 TEL 02-2019-3417, FAX 02-573-5393, E-mail wsleeos@yuhs.ac, ORCID https://orcid.org/0000-0002-0798-1660 대한정형외과학회지 : 제 53 권제 6 호 2018 Copyright 2018 by The Korean Orthopaedic Association This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.