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Current Status of Robotic Bariatric Surgery
J Metab Bariatr Surg 2017;6(2):30-36
Published online December 30, 2017
© 2017 Korean Society of Acute Care Surgery.

Young Suk Park, Sa-Hong Min, Ki Bum Park, Yoontaek Lee, Sang-Hoon Ahn, Do Joong Park, and Hyung-Ho Kim

Department of Surgery, Seoul National University Bundang Hospital, Seongnam, Korea
Correspondence to: 박도중, 성남시 분당구 구미로 173번길 82 분당서울대학교병원 외과 우: 13620 Tel: 031-787-7095, Fax: 031-787-4055, E-mail: djpark@snubh.org
Received November 7, 2017; Revised November 23, 2017; Accepted November 23, 2017.
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.
Abstract

While conventional laparoscopy is the gold standard for bariatric procedures, robot platforms can provide better ergonomics for the surgeon, better visualization of the anatomy, easier dissection through articulated devices, which cannot be supported by laparoscopy. This review explores the literature and examines the reported outcomes and complications in using robotics for bariatric surgery. Robotic approaches to adjustable gastric banding, sleeve gastrectomy, gastric bypass, biliopancreatic diversion with duodenal switch, and revisional surgery are examined. Although many studies suffer from low levels of evidence, robotic application in the field of bariatric surgery continues to evolve with increasing literature and technology in surgical robotics.

Keywords : Bariatric surgery, Robotic surgery, Laparoscopic surgery, Roux-en Y gastric bypass
서론

비만대사수술은 다른 외과수술에 비하여 상대적으로 짧은 역사를 지닌 술기이나, 고도비만환자의 장기적인 체중 감소 및 동반질환 개선 측면에서 최선의 치료법으로 잘 알려져 있다. 1994년 처음 소개된 복강경 비만대사수술은 수술 중 시야 확보의 어려움, 수술 후 상처 합병증 및 긴 재원 기간 등 개복 수술이 지닌 많은 문제를 해결하면서 비만대사수술의 대중화에 큰 기여를 하였을 뿐만 아니라, 표준 술식으로 인정받고 있다[1-3]. 그러나 고도비만환자의 두꺼운 복벽에 의한 투관침의 저항감, 술자의 자세 이상에 의한 피로도 증가, 기구 관절 움직임의 제한 등의 단점들은 고도비만환자의 특성상 비만대사수술에서 매우 두드러진다[4,5]. 때문에 복강경을 대신할만한 새로운 최소 침습적 접근 방법으로 로봇 수술이 그 대안으로 제시되었으며, Cadiere 등[6]은 1999년 첫 로봇 비만대사수술(루와이 위우회술)을 보고하였다. 국내에서는 Park 등[7]이 2011년 로봇 루와이 위우회술 및 로봇 위소매절제술을 최초로 보고한 바 있다. 로봇 수술은 수술자에게 신체 공학적으로 편한 자세를 제공할 뿐만 아니라, 두꺼운 복벽에 의해 투관침이 받는 저항감을 로봇 기구가 극복하기 때문에 수술자의 피로를 감소시킬 수 있다. 또한 로봇 기구의 관절 움직임을 통하여 정교한 수술을 가능하게 하며, 카메라 조수의 도움 없이 수술자가 직접 카메라를 움직이고 3개의 기구를 조작하기 때문에 수술에 필요한 인력을 줄일 수도 있다[4,5,8]. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 아직까지는 복강경 수술에 비하여 그 결과가 항상 월등하다고 말할 수 없기 때문에 복강경 비만대사수술을 대체하는 표준 술식으로 인정받고 있지 않다. 높은 가격 또한 로봇 수술의 일반적인 단점이나, 복강경 비만대사수술 역시 국민건강보험에서 급여항목으로 인정되지 않기 때문에 현재 기준에서 복강경과 로봇 비만대사수술 사이에 큰 가격 차이는 없다.

본 논문에서는 현재까지 보고된 문헌의 결과들을 토대로 로봇 비만대사수술의 유용성과 한계를 고찰해보고자 한다.

로봇 루와이 위우회술

1. 로봇 루와이 위우회술 술기의 변화

로봇 루와이 위우회술이 시행되었을 초기에는 하이브리드 수술 방식이었다. 즉, 위주머니(gastric pouch) 형성이나 소장 길이의 측정, 소장-소장 문합은 복강경 술기로 시행하고, 위주머니- 소장 문합만을 로봇으로 시행하는 방식이었던 것이다. 하지만 차츰 로봇 술기의 비중이 늘어났고, 2006년 Mohr 등[9]은 전 로봇 위우회술(Totally robotic gastric bypass)을 보고하였다. 현재는 로봇용 자동문합기가 도입되었기 때문에 진정한 의미의 전 로봇 위우회술이 가능해졌다고 할 수 있다.

2. 문합부 협착

루와이 위우회술 시 가장 흔한 합병증 중 하나는 바로 위주머니-소장 문합부의 협착이다[10,11]. 때문에 여러 가지 문합 술기가 시도되었고, 대표적으로 Higa 등[12]이 발표한 수기문합술, Wittgrove와 Clark [13]이 제안한 원형 자동문합기를 사용한 문합술, Williams와 Champion [14]이 발표한 선형 자동문합기를 사용한 문합술 세 가지가 있다. 복강경 위우회술 시, 세 문합 술기의 결과를 비교한 선행 연구들이 있으나 그 결과는 일정치 않다[15-19]. Gonzalez 등[15]은 수기문합술, 30 mm 선형 자동문합기 문합술, 21 mm 원형 자동문합기 문합술을 비교하였는데, 원형 자동문합기 문합술에서 가장 높은 문합부 협착률(31%, 4/13)을 보였다. 선형 자동문합기 문합술은 0% (0/8), 수기문합술은 3.5% (3/87)의 협착률을 나타내었다. Lois 등[18]은 수기 문합술과 원형 자동문합기 문합술을 비교하였는데, 역시 수기문합술에서 유의하게 낮은 문합부 협착률을 보였다(수기문합 시, 3% (4/135) vs. 원형 자동문합기 문합 시, 16.4% (9/55)). 하지만 반대의 결과를 발표한 연구도 있었고, Qureshi 등[19]은 25 mm 원형 자동문합기 문합술(협착률 1.2%, 3/254)을 시행하였을 때 수기문합술(2.8%, 5/177)과 15 mm 선형 자동문합기 문합술(4.4%, 19/429)보다 낮은 문합부 협착을 보고하였다. Bendewald 등[16]의 보고에 따르면, 세 그룹에서 모두 4.3-6.1% 사이의 문합부 협착률을 보여 유의한 차이가 없었다.

흥미로운 사실은 여러 상반된 결과를 보이는 선행 연구들에서 수기문합술은 상대적으로 일정하고 낮은 문합부 협착 발생율(2.8-6.8%)을 보였고, 다른 술기들은 연구마다 편차가 심하였다는 점이다. 이러한 결과는 수술자들이 수기문합술을 신뢰할 수 있도록 하였을 것이고, 복강경 수술보다 수기 문합이 수월한 로봇 위우회술이 선호될 수 있다. 실제로 수기문합술을 이용한 로봇 위우회술과 복강경 위우회술을 비교한 메타분석에서 로봇 수술 시 협착 발생율이 유의하게 낮음을 보였다[20,21].

단, 국내에서는 위암의 전 복강경 위절제술(Totally laparoscopic gastrectomy for gastric cancer patients)이 이미 많이 시행되고 있고, 비만대사수술을 시행하는 많은 외과의가 선형 자동문합기를 이용한 복강 내 위-소장 문합에 능숙하기 때문에 로봇 위우회술과 이를 이용한 위주머니-소장 수기문합술이 국외처럼 선호될지는 미지수이다.

3. 문합부 누출

Hagen 등[22]은 로봇 위 주머니-소장 수기문합술과 복강경 원형 자동문합기 문합술을 비교하여 그 결과를 발표하였는데, 복강경 원형 자동문합기 문합술보다 로봇 수기문합술에서 문합부 누출 발생이 유의하게 적음을 보고하였다(로봇 수기문합술 시 0% (0/143) vs. 복강경 원형 자동문합기 문합술 시 4% (13/323)). Buchs 등[23]은 로봇 수기문합술과 복강경 선형 자동문합기 문합술을 비교하였고, 로봇 수기문합술에서 유의하게 적은 문합부 누출(로봇 수기문합 시 0.3% (1/388) vs. 복강경 선형 자동문합기 문합 시 3.6% (14/389))과 재수술률(1% (4/388) vs. 3.3% (13/389))을 보였다. 그러나 모든 선행 연구에서 항상 일정한 결과를 보이진 않았다. 로봇과 복강경 루와이 위우회술 사이에 문합부 합병증 등의 차이가 없으며 수술 시간만 로봇 수술 그룹에서 유의하게 길었다는 선행 보고도 있으며[24], 오히려 로봇 수술에서 합병증 발생률이 더 높았다는 보고도 있다[25]. 하지만 대부분의 연구에서 로봇 수기문합 시 복강경 술기보다 낮은 누출율을 보고하고 있는 추세이며[25-28], 복강경 및 로봇 위우회술의 비교에 관한 현재까지의 문헌 보고는 Table 1에 요약하였다.

로봇과 복강경 위우회술의 비교 연구 요약

연구 방식환자수 (명)로봇의 수술기여도평균 수술시간 (min)위주머니-소장 문합방식전체 합병증 발생율 (%)누출 (%)협착 (%)
Ahmad et al. [45]후향적 분석로봇172Robot-assisted155수기(—)00
복강경173135수기(—)00
Ayloo et al. [46]후향적 분석로봇90Robot-assisted207수기1.1 (조기합병증) / 1.1 (후기합병증)00
복강경45227수기2.2 (조기합병증) / 8.8 (후기합병증)2.22.2
Benizri et al. [25]전향적 비무작위배정로봇100Totally-robotic130수기24.03.01.0
복강경100147선형 자동문합기21.000
Buchs et al. [23]전향적 코호트로봇388Robot-assisted245수기11.60.3(—)
복강경389215원형+선형 자동문합기16.73.6(—)
Hubens et al. [47]후향적 분석로봇45Totally-robotic212수기6.704.4
복강경45127선형 자동문합기13.32.24.4
Myers et al. [26]후향적 분석로봇100Totally-robotic144수기(—)1.06.0
복강경10087원형 자동문합기(—)1.02.0
Park et al. [27]후향적 분석로봇105Robot-assisted169수기9.51.93.8
복강경195152자동문합기9.72.11.5
Sanchez et al. [48]전향적 무작위배정로봇25Totally-robotic130.8수기000
복강경25149.4수기000
Scozzari et al. [24]후향적 분석로봇110Robot-assisted247.5수기3.6 (조기합병증) / 6.4 (후기합병증)1.8(—)
복강경423187원형 자동문합기2.1 (조기합병증) / 5.4 (후기합병증)1.9(—)
Smeenk et al. [49]후향적 분석로봇100Robot-assisted67선형 자동문합기(—)00
복강경10031선형 자동문합기(—)01.0
Snyder et al. [50]후향적 분석로봇320Robot-assisted193수기22.500.9
복강경356(—)수기21.61.72.2

4. 요약 및 전망

복강경과 로봇 또는 세 가지 문합 술기 중 어느 방법이 더 우월한지에 대한 결론을 내리기란 쉽지 않다. 설사 전향적 다기관 무작위 배정 연구가 시행된다고 하더라도 수술자의 복강경과 로봇 수술 경험의 차이가 연구 결과를 교란시킬 가능성이 있어 이 모든 걸 통제한 연구를 계획하기가 쉽지 않다. 그러나 3차원적 시야와 관절 움직임이 가능한 기구 등을 통해 로봇 수술이 수기문합을 포함하여 위우회술을 시행에 있어 복강경 수술보다 더 나은 환경을 제공한다는 데에는 이견이 없을 것이다[29,30]. 단, 위암 복강경 수술 및 복강 내 자동문합기 문합에 익숙한 외과의가 많은 국내에서 로봇과 복강경 위우회술을 비교한 연구가 시행되더라도, 로봇 위우회술이 복강경 수술보다 월등한 수술 결과(낮은 문합부 합병증)를 내기는 쉽지 않을 것이다. 그러나 수술 결과만이 술기를 판단하는 유일한 지표는 아니므로, 학습 곡선이나 수술 인원 감축으로 인한 경제적 효과 등을 고려한다면, 로봇 위우회술이 지닌 장점을 도출할 수도 있을 것이다.

로봇 조절형 위밴드술

세계비만대사수술연맹의 자료에 따르면, 조절형 위밴드 수술은 2008년 전체 비만대사수술의 42.3%를 차지할 만큼 최고조를 이루었지만, 2011년(24.5% 감소)과 2013년(7.8% 감소)을 거쳐 지속적인 감소세를 보이고 있다[31]. 때문에 최초의 로봇 비만대사수술이 조절형 위밴드 수술이었음에도 불구하고, 로봇 조절형 위밴드술에 대한 문헌 자료는 많지 않다[6].

Edelson 등[32]은 287례의 로봇 조절형 위밴드술과 120례의 복강경 조절형 위밴드술의 결과를 후향적으로 비교하여 보고하였고, 현재까지 가장 큰 규모의 후향적 연구이다. 수술 시간, 재원 기간, 합병증 발생률 및 초과 체중 감소 등의 주요 지표들은 양 군간 유의한 차이를 보이지 않았으나, 체질량 지수 50 kg/m2 이상의 초고도비만환자군(로봇수술 64례 및 복강경 수술 25례)에서는 로봇 수술군에서 10분 정도의 수술 시간 단축을 보였다. 초고도비만환자에서 복강경 수술의 가장 큰 문제점 중의 하나는 바로 두꺼운 복벽에 의하여 발생되는 투관침 저항감인데, 로봇 수술의 경우 이러한 문제를 쉽게 극복할 수 있기 때문에 빠른 수술이 가능해졌다는 것이다. 최근 로봇 수술은 조절형 위밴드의 삽입(primary operation)뿐만 아니라, 밴드에 의한 합병증을 교정하고 다른 술기로 전환하는 교정 수술에도 흔히 사용되고 있다.

로봇 위소매절제술

위소매절제술은 위장관 문합을 포함하지 않는 술기의 단순함을 장점으로 지니기 때문에 오히려 로봇 수술은 위소매절제술에서 큰 두각을 나타내지 못하고 있다. 일부 수술자들은 로봇 위소매절제술이 위저부(fundus)의 박리를 용이하게 하여 위식도 접합부 및 횡격막 각근육(crus muscle) 부분을 안전하게 노출시킬 수 있다고 하나, 아직 이를 뒷받침할만한 근거 자료가 있진 않다. 또한 로봇 위소매절제술 시 위절제부분(stapling line)의 보강 봉합(reinforcement suture)이 용이하다는 주장도 있으나, 이러한 보강 봉합이 수술 후 결과에 도움이 되는지에 대한 논의 자체가 아직 논란의 여지가 있기 때문에 이를 로봇 위소매절제술의 장점으로 받아들이기엔 한계가 있다[33,34].

현재까지 복강경 위소매절제술과 로봇 위소매절제술의 비교 연구에서 양 군간 누출, 협착, 출혈과 같은 합병증 발생률의 차이는 없었고, 수술 시간은 로봇 수술에서 더 길었다[35-37]. 하지만 최근에는 로봇 위소매절제술의 이점을 새로운 관점으로 접근하고 있기도 하다. Bhatia 등[38]은 체질량 지수 50 kg/m2 이상의 초고도비만 환자와 고도비만환자의 로봇 위소매절제술 성적을 비교하였는데, 양 군간 수술 시간, 출혈량, 수술 후 합병증 발생률 등에서 유의한 차이가 없었다. 따라서 이들은 로봇 시스템이 초고도비만환자 수술 시 겪을 수 있는 수술 술기의 어려움을 극복하는데 도움을 줄 수 있다고 유추하였다. 또한 위소매절제술의 상대적으로 간단한 술기를 로봇으로 구현함으로써 최소침습 비만대사수술의 진입 장벽을 더욱 낮추고, 외과 전공의의 술기 학습 모델로 구축하고자 하는 시도도 있다[39].

결론적으로 위소매절제술에서 로봇 수술은 복강경 수술에 비하여 월등한 면을 보여주고 있진 못하나, 초고도비만 환자의 수술이나 시야 확보가 어려운 위식도 접합부 부근의 박리에 있어서 잠재적인 장점을 지니고 있다. 중요한 점은 로봇용 자동봉합기가 도입되었다는 것이고, 이는 수술자가 직접 쉽게 조정 가능하기 때문에 자동봉합이 큰 비중을 차지하는 위소매절제술에서 중요한 변수가 될 수 있다. 따라서 앞으로 로봇 위소매절제술과 복강경 위소매절제술을 비교하는 연구는 지금까지와는 매우 다른 양상을 보일 수 있고, 향후 로봇 위소매절제술은 재평가될 가능성이 충분히 있다.

로봇 십이지장전환술

십이지장전환술에서 로봇의 역할에 대한 문헌 자료는 많지 않다. 로봇 십이지장전환술은 2007년 Sudan 등[40]에 의하여 첫 문헌 보고가 이루어졌다. 저자들은 47명의 로봇 십이지장전환술 환자를 정리하면서 8% (4/47)의 문합부 누출과 6.3% (3/47)의 개복전환률을 보고하였다. 하지만 이 수술에서 십이지장-소장 문합술만이 로봇으로 시행되었고, 그 외 술기들은 복강경적으로 시행되었다는 점에서 진정한 의미의 로봇 수술이라고 보기에는 한계가 있었다. 그러나 최근 같은 저자들에 의해 전 로봇(totally robot-assisted) 십이지장전환술 59례의 결과가 발표되었고, 수술 시간과 합병증 발생 면에서 이전보다 향상된 수술 후 결과를 보고하였다[41].

로봇 교정 비만수술

교정 수술의 경우, 복강 내 유착, 염증, 조직의 변성 등으로 인해 술기의 어려움을 동반한다. 따라서 비만대사수술을 집도하는 외과의에게는 큰 부담으로 작용하며, 수술 후 합병증 발생률 또한 증가한다. 교정 수술을 단순히 환자가 시행 받는 두 번째 비만대사수술로 통칭하여 말하기는 어렵다. 교정 수술은 첫 번째 수술이 무엇이고 동시에 두 번째 받는 수술이 무엇인지에 따라 수술의 난이도가 확연히 달라지며, 두 번째 수술의 시행 이유(체중 감소가 발생하였지만 환자가 불만족 하는 경우, 또는 체중이 다시 증가한 경우, 또는 첫 번째 수술의 합병증으로 재수술을 시행하는 경우 등)도 난이도에 큰 영향을 미친다. 따라서 수술 중, 또는 수술 후 합병증 발생률은 앞서 언급한 여러 요인에 의하여 달라지게 되며[42], 이는 향후 교정 수술을 체계적으로 분류하여 재정의하려는 노력이 꼭 필요함을 시사한다.

Snyder 등[43]은 99례의 로봇 교정 수술을 정리하여 보고하였고, 여기에는 조절형 위밴드술에서 교정 루와이 위우회술/교정 위소매절제술, 루와이 위우회술에서 교정 십이지장전환술, 루와이 위우회술에서 교정 루와이 위우회술 증례가 포함되었다. 교정 수술의 사유로는 만성적 복통, 연하 곤란, 불충분한 체중 감소, 체중 증가, 식도열공탈장과 같은 첫 수술로 인한 합병증이 있었고, 교정 수술 후 합병증 발생률은 17%, 90일내 재입원률은 24%로 보고하였다. Buchs 등[44]은 교정 루와이 위우회술은 시행함에 있어서 개복, 복강경, 로봇의 세 가지 접근 방법(개복 28례, 복강경 21례 및 로봇 11례)을 비교하였다. 로봇 수술은 다른 수술에 비하여 더 적은 합병증 발생률(개복 10.7%, 복강경 14.3%, 로봇 0%)과 더 적은 재수술률(개복 25%, 복강경 19%, 로봇 9.1%)을 보였으나 통계적으로 유의하진 않았으며, 유의하게 더 긴 수술 시간(개복 250분, 복강경 270분, 로봇 352분)을 보였다. Bindal 등[4]도 32례의 로봇 교정 루와이 위우회술의 결과를 보고하였는데, 문합부 누출, 협착 및 출혈과 같은 합병증은 발생하지 않았으며 개복으로 전환한 증례도 없었다는 점에서 로봇 교정 수술의 안전성을 보여주었다.

로봇 수술을 통해 집도의가 얻게 되는 인체 공학적 최소침습수술 환경, 3차원적 시야, 기구 손목 관절의 사용 등의 장점은 교정 수술과 같은 복잡한 수술에서 더욱 잘 드러날 수 있다. 특히 교정 수술에서는 이전 수술로 인한 반흔으로 조직이 두꺼워져 있기 때문에 자동문합기를 사용할 경우 누출과 같은 문합 부위 합병증이 발생할 확률이 높다. 따라서 수기 문합이 편한 로봇 수술이 교정 수술에서는 더욱 유리할 수 있으며, 앞으로 비만대사수술 증례가 쌓여감에 따라 국내에서도 교정 수술의 빈도가 늘어날 것이고, 로봇 교정 수술이 점점 더 큰 비중을 차지할 것이라 예상 가능하다.

결론

로봇 비만대사수술은 복강경 수술과 마찬가지로 최소 침습적이며 안전하다. 비만대사수술에서 로봇 수술이 지니는 장점으로는 3차원적 시야, 기구 손목 관절 사용으로 자유도의 증가, 두꺼운 복벽으로 인해 투관침에 전해지는 저항감의 극복, 수술자의 편안한 자세 유지 등을 꼽을 수 있다. 다만, 이러한 장점들이 실제 수술 결과에 반영되어 복강경적 수술보다 우월한 결과를 보일 수 있을지는 아직 의문이다. 또한 앞으로 비만대사수술이 국민건강보험 적용을 받게 될 것이므로, 복강경 수술과 로봇 수술의 가격 차이는 현재보다 더 벌어질 것이다. 하지만 복강경 비만대사수술에서 투관침의 저항감과 수술 자세에 의한 수술자의 피로도는 여타 다른 외과 수술에 비하여 더 클 수 있다. 때문에 이를 쉽게 극복할 수 있는 로봇 수술이 비만대사수술에서 큰 장점을 보일 수 있다. 높은 가격이란 문제만 해결된다면 로봇 비만대사수술은 기타 외과의 복강경 수술보다 더욱 빠른 속도로 대중화될 수 있을 것이다.

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June 2018, 7 (1)
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