이물질 삼켰을 때 부작용 없이 꺼내는 ‘기관지 내시경로봇’ 기술 개발

한국기계연구원 의료로봇연구실 김기영 책임연구원이 기관지 내시경 로봇시스템을 점검하고 있다.(기계연 제공)/뉴스1

국내 연구진이 이물질 삼켰을 때 부작용 없이 바로 꺼내는 기관지 내시경 로봇 기술을 개발했다.

한국기계연구원(KIMM) 의료로봇연구실 김기영 책임연구원과 충남대병원 이비인후과 장재원 교수 공동연구팀은 얇고 유연한 연성 기관지 내시경에 카메라 방향을 조절할 수 있는 로봇 기술을 결합한 기관지 내시경 로봇 시스템을 개발했다고 2일 밝혔다.

이 로봇은 미니 돼지를 이용한 임상실험에서 기관지 내에 삽입된 이물질 제거에 성공했다.

이 시스템은 기관지 내시경 카메라를 내시경 로봇과 결합해 의료진이 직접 위치를 조정할 수 있도록 다관절 거치대에 고정하는 방식이다.

또 내시경 겸자 그리퍼에 굴곡이 가능한 관절을 부착하고, 관절의 방향을 조정할 수 있는 와이어를 설치했다. 이를 통해 그리퍼의 방향과 각도를 조절해 원하는 위치에 이물질을 쉽게 제거할 수 있다.

연구팀은 의료진의 안구 움직임을 추적할 수 있는 안구 위치 추적 기술과 의료진이 직접 발로 조작할 수 있는 풋페달 장치 기술도 통합했다. 이 기술로 내시경 카메라가 굴곡과 직진, 회전을 통해 이물질이 위치한 방향으로 도달할 수 있으며, 의료진 스스로 조작할 수 있어 투입 인력을 최소화할 수 있다.

기존 기관지 내시경 겸자 기구는 굴곡이 가능한 관절이 없어 상하좌우로 방향 조절이 불가능, 이물질 제거에 한계가 있었다.

김기영 책임연구원은 “기존의 로봇 기술을 내시경 겸자 기구에 적용해 부작용을 줄이는 등 수술적 치료의 한계를 극복할 수 있게 됐다”며 “앞으로 이물질 제거 수술뿐만 아니라 일반 외래에도 적용할 수 있는 더 작은 크기의 내시경 겸자 개발을 추진할 것”이라고 말했다.

장재원 교수는 “이번 임상 시험을 통해 기계연이 개발한 로봇 시스템이 기존 수술 방법보다 부작용이 적고 이물질 제거 시 더 효과적 임을 검증했다”며 “향후 상기도 수술에도 적용할 수 있는 시스템을 개발할 것”이라고 밝혔다.

이번 연구는 범부처전주기의료기기연구개발사업단의 ‘상기도 내시경 수술을 위한 신개념 메디봇 핵심 기술 개발’ 과제의 지원을 받아 수행됐다.

(대전=뉴스1)