▲ 동아의대 김민찬 교수

　내시경의 역사는 매우 오래 되었고 여러 가지 측면에서 이견이 있을 수 있다. 하지만 위를 처음 관찰한 사람은 1822년 미국 미시간의 외과 군의관이었던 William Beaumont이다. 그는 1822년 6월 American Fur Company의 한 직원이었던 Alexis St. Martin이 총기 오발 사고로 왼쪽 가슴 아래 늑골과 위를 다친 환자를 치료하게 되었는데 여러 번의 수술 끝에 환자는 소생하였으나 커다란 구멍(whole fistula)이 총상 상처에 영구히 남게 되었고 퇴원 후 Beaumont의 의학 조수가 된 Martin의 상처를 통하여 위 내에서 음식들이 소화되는 광경을 목격하게 되어 소화와 관련된 많은 실험을 하게 되었다.
　현재의 NOTES(Natural Orifice Translumenal Endoscopic Surgery)는 어쩌면 Beaumont가 Martin의 상처를 통하여 들여다 보던 위처럼 신기하고 흥미로운 분야일 수 있다. 하지만 이러한 새로운 수술법이 잘 개발되어 임상에 안정하게 사용되기까지의 노력과 수고는 우리 의사들의 몫임에 분명하다. 
　저자는 15개월 동안 미국 보스톤 MGH NOTES team의 연구원으로 경험한 NOTES 동물 실험의 결과들과 동아대에서 시행한 NOTES설문 연구를 소개하고 NOTES에 대한 향후 전망을 외과의사 입장에서 서술하고자 한다. MGH(Massachusetts General Hospital)은 하바드 의대 부속 병원 중의 하나이며 미국 NOTES학회인 NOSCAR의 공동 창립자 D.W. Rattner가 외과 주임교수로 재직 중인 병원이다.
　
　서 론
　2004년 Kalloo 등이 내시경으로 위를 통하여 복강 내를 관찰하고 이러한 시술이 복강 내 질환에 대하여 진단 및 치료적 가능성이 있음을 보고한 뒤 NOTES는 내외과뿐만 아니라 산부인과, 흉부외과, 비뇨기과 등 다양한 분야에서 매우 활발히 연구되고 있다. 이러한 시도는 1980년 대 시작된 복강경 담낭 절제술로 대표되는 최소침습수술 (Miminally Invasive Surgery: MIS) 적 개념의 또 다른 연장선이라 할 수 있다.  NOTES의 가장 큰 장점은 복벽에 전혀 수술 상처가 남지 않는다는 것이다. 이것은 창상 감염, 복벽 탈장 등의 수술 상처로 인한 합병증을 완전히 배제할 수 있다. 그 외에도 수술 후 통증을 감소시킨다 던지 수술 후 장 회복과 유착이 적게 발생할 가능성이 있다. 하지만 새로이 개발되는 수술법이 모두 그렇듯이 NOTES 또한 임상적 적용에 많은 제한이 있는데 복강 내로 내시경이 진입하기 위한 안전한 장절개 및 봉합법 개발과 특수한 내시경과 기구의 개발이 필요하다는 것이다.
　

▲ <그림 1> 직장을 통한 NOTES 담낭 절제술의 모식도

　Kalloo의 논문 발표 1년 후 뉴욕에서 미국 소화기내시경학회와 소화기내시경외과학회가 함께
　NOTES연구를 위한 새로운 학회(NOSCAR (NOTES®): Natural Orifice Surgery Consortium for Assessment and Research)가 결성되어 14명의 회원으로 하는 working group을 조직하게 된다. 또한 이 group에서는 NOTES연구와 관련된 백서(White paper)를 제정하여 각 각의 학회지에 같은 내용을 발표하게 되는데 중요 내용은 아래 표와 같다.
　

　NOTES 동물 실험 
　인터넷 백과사전인 Wikipedia에서 NOTES를 검색해보면 an experimental surgical technique whereby "scarless“ abdominal operations can be performed with an endoscope passed through a natural orifice (mouth, urethra, anus, etc.) then through an internal incision in the stomach, vagina, bladder or colon, thus avoiding any external incisions or scars.로 설명하고 있다. 즉 현재까지 NOTES는 실험적인 수술 기술이라는 것이다. 이러한 실험적 수술 기술이 임상에서 널리 보편화 되기 위해서는 반드시 체계적인 동물 실험의 검증이 있어야 한다.
　동물 실험은 크게 세 단계의 과정을 갖는데 animal cadaver, animal non-survival, animal survival 연구이다. Animal cadaver실험은 다른 실험의 부검 이 후 죽어 있는 동물 혹은 살아 있는 동물을 수술대에서 안락사 시키고 목적하는 실험을 해보는 것으로 이때 복강이나 흉강을 열어 해부학적 확인과 술기의 가능성을 확인하게 된다. 그 다음 단계가 non-survival study이다. 이 단계는 가능하게 된 새로운 수술 술기를 마취된 동물이 견딜 수 있는가를 확인하는 단계로 마취를 하여 목적하는 실험을 하고 실험 후 수술대에서 동물을 안락사 시켜 부검하여 합병증 여부를 확인하고 수술 중 마취가 안정적으로 유지 되었는지를 확인한다. 대게 cadaver와 non-survival를 합하여 4-6마리가 필요하다. 마지막 단계가 survival study인데 2주를 사육하여 안락사 후 부검하여 수술 장기의 병리적 검사와 수술 후 2주 동안의 합병증 여부와 임상 경과를 관찰하여 분석한다. 이 때 single arm연구와 비교 연구가 모두 가능한데 각 각 10마리 정도의 동물이 필요하게 된다. 미국에서 동물 실험이 마치고 임상에 본 시술이 시행되기 위해서는 human cadaver 연구 결과가 반드시 필요하다. 하지만 국내에서의 cadaver 연구는 매우 제한적이다.
　
　MGH에서 경험한 NOTES 실험
　MGH는 thoracic과 colorectal의 두 NOTES 팀을 가지고 있고 소화기 내과와의 긴밀한 관계로 대동물을 이용한 실험이 매우 활발히 진행되고 있다. 저자가 15개월 동안 경험한 NOTES실험은 다음과 같다.
A. Thoracic team; Transesophageal access
1. Natural orifice transesophaeal mediastinoscopy and thoracoscopy
(Surg Endosc 2008;22:1042-1047)
; Non-survival study로써 5마리의 돼지를 이용하여 하부 식도를 점막하 터널 방식으로 뚫고 나가 종격동과 흉강 내로 내시경을 진입시키고 폐, 흉벽, 늑막, 횡경막, 심막, 종경동 림프절, 흉관, 미주 신경 등이 관찰 가능하였고 조직 검사 겸자를 통하여 늑막 조직 검사가 가능하였다.
2. Endoscopic transesophageal mediastinal lymph node dissection and en bloc resection by using mediastinal and thoracic approaches (Gastrointest Endosc 2010 Jun 21 Epub ahead of print)
; Non-survival 3마리와 survival 9명 총 12마리의 돼지를 이용하여 1번 논문의 같은 접근 방법으로 흉곽 내 림프절을 en bloc 절제한 실험이었다. 결론적으로 식도를 통한 종격동 및 흉강 내 림프절 절제술은 가능하였고 조직 검사를 위한 충분한 림프절 절제가 가능하였다.
3. Stent placement provides safe esophageal closure in thoracic NOTES procedure
(Surg Endosc 2010 Sep 4 Epub ahead of print)
; 식도 점막 절개 상처의 봉합과 관련된 생존 실험으로 9마리의 돼지를 이용하여 SurgiSIS® covered stent를 자체 개발하여 형태와 내강 크기를 개발하였다. Stent를 이용한 식도 점막 절개 상처에 대한 봉합은 안전한 방법이었으나 stent의 이동과 점막 상처의 치유를 지연시키는 소견이 관찰되었다.
4. A prospective randomized trial of esophageal stenting versus submucosal tunnel alone to secure transesophageal NOTES access sites (Gastrointest Endosc 2010)
; 식도 점막 절개 상처 봉합에 대하여 stent와 no stent두 방법을 전향적 무작위 방법으로 총 10마리의 돼지를 이용하여 진행한 실험으로 결론은 식도 점막 절개 상처 치유에는 stent가 오히려 no stent보다 못한 결과를 나타내었다.

B. Colorectal team; Transanal endoscopic microsurgery (TEM)
1. NOTES rectosigmoid resection using transanal endoscopic microsurgery (TEM) with transgastric endoscopic assistance: A pilot study in swine
(J gastrointest Surg 2008;12:1717-23)
2. Survival study of natural orifice translumenal endoscopic surgery for rectosigmoid resection using transanal endoscopic microsurgery with or without transgastric endoscopic assistance in a swine model (Surg Endosc 2010;24:2022-30)
3. Comparative study of NOTES using TEM versus laparoscopic rectosigmoid resection; Prospective study in Swine (미발표)
4. NOTES rectosigmoid resection using TEM in human cadaver (미발표)

　동아대병원에서 시행된 NOTES 설문 연구
  NOTES에 대한 환자들의 설문 연구는 미국에서만 세 개의 연구가 시행되어 논문으로 출판되었고 아직까지 국내 연구가 시행되지 않아 국내 환자들에 대한 인식 조사가 필요하게 됨에 따라 다음과 같이 연구를 진행하였다.
제목 ; Patient’ perception of new surgical technique: NOTES
책임연구자; 김민찬(외과)
공동연구자; 김병권(예방의학과) 김기한, 정갑중(외과) 권혁찬, 오성용(혈액종양내과) 장진석, 최석렬(소화기내과), Rattner DW(하바드의대 외과)
설문기간; 2010.03.31-08.31
동아대병원 IRB (10-10-18)
　
　설문자 수 결정은 성별, 나이, 수술 기왕력을 고려하고 비모수 검증이 가능한 최소 30명을 기준으로 하여 18개의 subgroup으로 나누어 지므로 총 540명으로 하였다. 설문자에게 제시할 복강경 수술과 NOTES수술에 대한 안내문을 미리 작성하고 한 명의 연구 간호사를 교육시켜 설문지를 받도록 하였다. 설문의 내용은 환자의 기본 조사와 NOTES로 수술 받을 의향이 있는지, 세 가지의 접근 방법 중 가장 선호하는 것을 질문하였다. 그리고 담낭절제술과 결직장암에서 결직장 절제술을 예로 들어 복강경 수술의 현재 결과와 NOTES의 가상적인 수술 결과를 제시하여 환자의 선택 여부를 합병증 발생 빈도, 받아들일 수 있는 수술 비용, 복강경을 선택한 이유 측면에서 조사되었다. 

임상 적용의 한계와 전망
　현재까지 외과영역에서 NOTES임상적 적용은 담낭절제술, 충수절제술, 난소절제술, 진단복강경, 위쐐기 절제술 등이다. 물론 복강 내 진입 방법으로는 위, 직장, 질, 방광 등이 있다. 하지만 보다 NOTES가 향후 보편화된 수술법으로 받아들여지기 위해서는 여러 가지 해결되어야 할 과제가 존재하는데 절개된 장의 안전한 봉합법 개발과 장 절개에 관련된 감염 그리고 NOTES시술에 알맞은 특수 내시경의 개발이 가장 중요한 것이라 할 수 있다.
 그리고 이러한 NOTES가 지속적으로 발전하기 위해서는 소화기내과와 외과의 긴밀한 협조와 공동 연구가 필수적이다. 물론 체계적인 동물 실험을 바탕으로 술기를 개발하고 익혀야 하며 임상에 시행하기 위한 기본 데이터를 축적하여 하고 임상 적용을 위해서는 반드시 병원 IRB의 승인이 필요하다. 내시경의 기술적 조작은 내과의사가 나을 수 있으나 NOTES는 엄연한 수술이므로 NOSCAR에서 주장하는 Gastrointestinal interventionalist 혹은 Interventional digestivist 의 개념에 적극 동의하는 바이다.
　“인간의 머리로 상상할 수 있는 것은 모두 이루어진다”는 어느 문구처럼 NOTES는 현재까지 상당부분 상상 속에 존재하고 있다. 하지만 이러한 수술이 현실화되기 위해서는 외과 의사들의 관심과 노력과 희생이 절대적으로 필요하다.