주식 테마, 로봇수술의 역사 및 장단점(feat. 미래에셋증권)

주식 테마, 로봇수술의 역사 및 장단점(feat. 미래에셋증권)

2025년 현재 우리는 식당에서 서빙로봇, 가정에서 로봇청소기, 산업현장에서 산업용 로봇 등 많은 영역에서 로봇과 함께 하고 있으며, 이제는 로봇 없이는 생활을 한다는 게 이상하다고 할 수 있습니다. 또한 수술로봇도 의료현장에서는 익숙한 의료기기입니다. 1980년대에는 로봇이 수술한다는 것은 상상조차 할 수 없었며, 지금은 의료기술 발전의 핵심 주역이라고 할 수 있습니다. 

 

현재 고성장하는 수술로봇 시장의 주도권을 잡기 위해 전 세계 많은 국가들이 이 시장에 뛰어들고 있습니다. 수술로봇은 지난 40년간 다양한 의료 분야에서 발전해 왔으며, 각 시대별로 중요한 전환점을 맞이했습니다. 이번 포스팅에서는 의료 혁명의 모든 것, 수술로봇의 역사 및 장점과 단점에 대해 알아보도록 하겠습니다.

1. 수술로봇 개념

수술로봇은 의사의 수술 정확도를 높이거나 미세 수술을 가능하게 하는 로봇 시스템입니다. 3D 영상 확대, 인공지능 보조, 손떨림 제거 등 인간의 한계를 뛰어넘는 기술력을 자랑합니다. 기존의 의사 조종에서 직접 로봇이 수술을 실행하는 마스터-슬레이브 시스템과 0.1mm 단위 미세 조작, 최소 침습 수술(MIS) 가능한 특징을 가지고 있습니다.

 

2. 수술로봇 40년의 역사

수술로봇은 지난 40년간 다양한 의료 분야에서 발전해 왔으며, 각 시대별로 중요한 전환점을 맞이했습니다. 아래는 각 시대별 수술로봇 역사에서 주요 순간들을 정리한 내용입니다.

1) 1980년대: 수술로봇의 태동기

• 1983년 : 세계 최초의 수술로봇인 Arthrobot이 캐나다에서 정형외과 관절경 수술에 사용되었습니다. Arthrobot은 환자의 다리 위치를 조정하는 역할을 했습니다.
• 1985년 : PUMA 200 로봇이 신경외과 생검에 최초로 활용되었습니다. 이 로봇은 CT 영상을 기반으로 정밀하게 움직여 뇌 조직 생검을 수행했습니다.
• 1988년 : Probot이 전립샘절제술(전립선 수술) 보조용으로 개발되어, 반복적이고 정밀한 절제 동작을 자동화했습니다.

2) 1990년대: 본격적인 기술 발전과 FDA 승인

• 1992년 : ROBODOC 시스템이 미국 FDA 승인을 받은 최초의 수술로봇이 되었으며, 고관절 치환술에 사용되었으며, 컴퓨터 기반 사전 계획과 고속 밀링 로봇팔을 결합해, 인공관절 삽입의 정밀도를 높였습니다.
• 1994년 : Computer Motion사가 NASA 지원으로 개발한 AESOP(Automated Endoscope System for Optimal Positioning)가 복강경 수술용 로봇으로 FDA 승인을 받았습니다. AESOP은 음성 명령으로 제어되는 내시경 로봇팔이었으며, 이후 3개의 로봇팔을 가진 ZEUS 시스템으로 발전했습니다.

3) 2000년대: 시장의 본격적 확대와 다양한 분야 진출

• 2000년 : SRI(Stanford Research Institute)가 개발한 수술로봇 기술이 Intuitive Surgical로 이전되어, da Vinci Surgical System이 FDA 승인을 받았습니다. da Vinci는 마스터-슬레이브 방식의 원격 조종 시스템으로, 복강경 수술 시장을 사실상 지배하게 되었습니다.
• 2001년 : CyberKnife가 FDA 승인을 받아, 방사선 수술(방사선 치료) 분야에서 활용되기 시작했습니다.
• 2004년 : Mazor Robotics의 SpineAssist가 척추유합술용 로봇으로 FDA 승인을 받았습니다.
• 2007년 : Hansen Medical의 Sensei 시스템이 심방세동 치료를 위한 전극도자절제술에 FDA 승인을 받았습니다.

4) 2010년대~2020년대 : 고도화 및 다분야 확장

• 2013년 : Hansen Medical의 Magellan이 혈관 중재술용 로봇으로 FDA 승인을 받았습니다.
• 2020년 대 : 치과, 안과, 중재적 종양학, 미세수술, 위장관, 비뇨기과 등 다양한 영역에서 수술로봇이 개발되고 있습니다. 예를 들어, 치과용 Yomi 시스템, 안과용 IRISS, 미세수술용 Symani 시스템 등이 등장하며, 점차 다양한 적응증에 맞는 특화된 로봇들이 상용화되고 있습니다.

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3. 수술로봇 장점

로봇수술은 정밀성, 효율성, 환자 결과 개선, 마케팅 효과를 통해 의료 현장에서 점차 중요한 역할을 하고 있으며, 각각에 대해서는 아래를 참조 바랍니다.

1) 정밀도와 안전성 향상

로봇수술은 고도의 정밀성을 제공합니다. 로봇팔은 인간 손보다 더 넓은 관절 자유도를 가지며, 손떨림을 효과적으로 걸러내 반복 동작에 강점을 보입니다. 3D 고화질 영상과 로보틱스 기술을 활용해 사전에 수립된 수술 계획대로 정확하게 수술을 진행할 수 있습니다. 이러한 특성은 미세하고 복잡한 수술에서 특히 유리하며, 조직 손상과 수술 오류 가능성을 줄여줍니다.

 

2) 수술 보조인력 감소 및 효율성 증대

Intuitive Surgical에 따르면 로봇수술 시스템은 수술 도구 교체 등 반복적이고 보조적인 작업을 자동화하여, 수술실 내 의료진(마취과 제외) 수를 1명 이상 줄일 수 있습니다. 이는 인력 운영의 효율성을 높이고, 병원 시스템의 부담을 완화하는 데 기여합니다.

 

3) 총 치료비용 절감 가능

로봇수술은 최소 침습적 접근법을 사용해 작은 절개만으로 수술이 가능하므로 출혈, 감염 위험, 흉터, 통증이 줄고 회복이 빠릅니다. 입원 기간이 단축되고, 재입원율과 합병증 발생률, 수혈 필요성, 사망률 등도 기존 개복수술이나 일반 복강경수술 대비 감소합니다. 실제로 로봇수술 환자는 평균적으로 입원 기간이 0.4~1.9일 단축되고, 수혈 필요성은 28~70% 감소, 30일 합병증 발생률은 14~39% 감소, 개복수술로의 전환율은 55% 감소하는 것으로 보고됩니다.

 

로봇수술 자체의 비용은 기존 수술보다 높지만, 합병증 감소와 입원 기간 단축 등으로 인해 전체 치료비용이 줄어들 수 있습니다. 장기적으로는 추가 치료, 재수술, 장기 입원 등의 비용을 절감하는 효과가 있습니다.

 

4) 환자 선호 및 마케팅 효과

로봇수술은 뛰어난 정밀도, 수술 인력 효율화, 빠른 회복과 합병증 감소, 장기적 비용 절감, 환자 선호도 증가 등 다양한 장점으로 빠르게 확산되고 있습니다. 인하대학교병원(2019~2022) EMR 분석 결과 관련 논문에 따르면 갑상선 절제술은 2018년 19.4%에서 2021년 30.8%로, 비뇨기과 종양 시술은 2018년 10.4%에서 2021년 22.8%로 로봇수술 점유율 상승하였으며, 이는 다양한 국가와 병원에서도 관찰되고 있습니다.

 

4. 로봇수술 단점

로봇수술은 높은 비용, 준비 시간, 근거 부족, 교육의 어려움으로 인해 도입 및 확산에 제약이 있으며, 각각에 대해서는 아래를 참조 바랍니다.

1) 높은 도입 및 운영 비용, 제한적 보험 보장

수술로봇은 수억~수십억 원대의 고가 의료장비로, 초기 구입비용 외에도 연간 유지비(약 1~2억 원), 소모품 및 부속품 비용(수술당 수백만 원)이 추가로 발생합니다. 이로 인해 충분한 수술량이 확보되지 않거나, 수가 보상이 어려운 지역 병원에서는 도입이 쉽지 않습니다. 보험 보장이 제한적인 상황에서, 이러한 비용을 환자나 보험사에 전가하기도 어렵습니다.

 

2) 긴 수술 준비 시간

Intuitive Surgical에 따르면 복잡한 장비 세팅, 환자 포지셔닝, 로봇 도킹 등 준비 과정이 많아 기존 수술보다 18~37분 이상 더 소요될 수 있습니다. 정형외과 등 일부 분야에서는 수술 내비게이션을 위한 추가 장비 설치로 30분~1시간까지 더 걸릴 수 있습니다. 간단한 수술이나 숙련된 외과의의 경우, 오히려 효율성이 떨어질 수 있으며, 응급수술에는 적용이 어렵습니다.

 

3) 수술 예후 우월성에 대한 근거 부족

임상적 유효성 논문 다수 존재하나, 소수 적응증 외에는 로봇수술이 기존 수술법 대비 임상적으로 압도적으로 우월하다는 근거가 부족합니다. 많은 연구가 진행되고 있으나, 대다수 수술에서 기존 방식과 유사한 예후를 보이며, 총비용 절감 효과 역시 더 체계적 연구가 필요합니다. 이로 인해 높은 도입비용을 정당화하거나 보험 보장 확대에 장애가 되고 있습니다.

 

4) 별도의 교육 필요 및 숙련도 문제

로봇수술은 별도의 전문 교육이 필요합니다. 기존 수술과 달리 수술도구의 촉각 피드백이 제한적이고, 로봇 시스템 조작법을 익혀야 하므로, 충분한 교육 환경과 수술 경험이 뒷받침되지 않으면 숙련도 향상이 어렵습니다. 현재까지 표준화된 교육과정이나 최소 교육 기준이 명확히 정립되어 있지 않아, 병원과 외과의에 따라 교육 수준이 상이할 수 있습니다.

지금까지 의료 혁명을 이끌고 있는 타임라인에 따른 수술로봇의 역사와 장단점에 대해 알아보았습니다. 다음 포스팅에서는 수술로봇의 성공 전략에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

* 참조 : 미래에셋증권 보고서, 언론사 자료 등

* 상기 내용은 투자 권유나 종목 추천이 아닌 단순 정보 제공을 위한 용도입니다. 투자 시 책임은 투자자 개인에게 있으며 투자 시 충분한 분석과 신중한 판단을 하시기 바랍니다.

 

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