국내 연구진, 뇌·척추 등 미세부위 수술 로봇 개발

국내 연구진이 뇌와 척추 등 미세 부위를 수술하는 데 쓸 수 있는 차세대 '능동 캐뉼라(active cannula)' 로봇을 개발했다.

능동 캐뉼라는 금속으로 된 직선형 관을 모터로 방향조정이 가능하게 한 의료용 장치를 말한다.

이 로봇은 한국과학기술연구원(KIST.원장 이병권) 바이오닉스 연구단과 연세대학교 세브란스병원(병원장 윤도흠) 연구팀은 2일 이같은 연구성과를 발표했다.

연구팀에 따르면 이번에 개발된 캐뉼라 로봇은 지름이 4㎜급으로 매우 가늘고, 상하좌우로 90도까지 구부러진다. 때문에 뇌와 척추의 깊숙한 영역까지 접근이 가능하고, 500g의 무게를 안정적으로 지지할 수 있다.

수술 집도의는 양팔, 손목, 손가락의 모션을 모방한 조종장치를 통해 이 로봇을 자유롭게 조종할 수 있다.

연구팀은 지난 6월 세브란스병원에서 1차 카데바(사체) 실험으로 이 로봇의 성능을 검증한 데 이어 2일에도 세브란스 병원에서 2차 카데바 실험을 진행했다.

이날 2차 실험은 최소침습 뇌종양 수술이었다. 원래 이 수술은 환자 얼굴의 중심에 위치한 뇌하수체 부근 종양을 젓가락처럼 가늘고 긴 수술도구를 넣어 제거하는 방식이다. 수술도구를 사용하지만, 의사가 양손으로 이 수술도구를 바삐 움직여야 한다.

하지만 이번 실험에서는 캐뉼라 로봇이 의사의 양손을 대신해 기존의 수술도구로는 접근할 수 없었던 영역에 접근해 수술을 진행했다는 게 연구팀의 설명이다.

KIST 강성철 박사는 "이번 수술로봇은 콤팩트한 사이즈와 뛰어난 조향성능을 가져 기존 수술로봇을 사용할 수 없었던 뇌수술, 척추수술, 안구수술 등에 사용될 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

이 연구에는 KIST 의공학연구소 바이오닉스연구단의 강성철, 이우섭, 김계리 박사와 세브란스병원 신경외과 김선호 교수, KAIST 기계공학과 권동수 교수가 공동으로 참여했다.