KIST, 뇌·척추 등 미세 수술 가능한 차세대 수술 로봇 개발

뇌와 척추 등 미세한 수술에 적용할 수 있는 차세대 수술 로봇이 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST·원장 이병권) 바이오닉스 연구단과 연세대 세브란스병원(병원장 윤도흠)은 차세대 미세수술용 능동 캐뉼라 로봇을 개발했다고 2일 밝혔다.

김선호 연세대 세브란스병원 신경외과 박사팀이 미세수술용 능동 캐뉼라 로봇을 이용해 뇌 종양제거 수술을 시연하고 있다.
김선호 연세대 세브란스병원 신경외과 박사팀이 미세수술용 능동 캐뉼라 로봇을 이용해 뇌 종양제거 수술을 시연하고 있다.

능동 캐뉼라는 금속으로 된 직선형 관을 모터로 방향을 조정하는 의료용 장치다.

이 로봇은 인체 안에 삽입되는 부분의 외경이 4㎜급으로 매우 가늘며, 상하좌우로 90도 구부러지는 동작 범위를 가졌다. 기존 직선형 수술도구로 접근이 불가능한 뇌의 깊숙한 영역까지 접근할 수 있다. 500g의 무게를 안정적으로 지지할 수 있는 고강성도 특징이다. 로봇 끝단에는 종양조직을 적출할 수 있는 겸자를 장착했다.

KIST와 연세대는 지난 6월 1차 카데바(사체) 실험을 통해 성능을 평가했고, 활용성과 기능성을 개선한 수술로봇으로 2일 세브란스 병원에서 2차 카데바 실험을 진행했다.

2차 실험은 최소 침습 뇌종양 수술에 적용했다. 환자 얼굴 중심부분에 위치한 뇌하수체 부근에 위치한 종양을 두개골 절개 없이 코를 통해 젓가락과 같이 가늘고 긴 수술도구를 넣어 종양을 제거하는 수술이다.

강성철 KIST 박사는 “콤팩트한 사이즈와 다자유도의 조향성능으로 인해 기존 수술로봇을 사용할 수 없는 신경외과, 안과, 정형외과 등의 뇌수술, 척추수술, 안구수술 등 미세수술 영역에 광범위하게 사용 가능할 것으로 기대된다”며 “향후 협력연구와 임상실험을 통해 미세 수술로봇이 실제 환자들에게 쓰일 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

이번 연구는 KIST 의공학연구소 바이오닉스 연구단 강성철, 이우섭, 김계리 박사가 주관했고, 연세대 의대 세브란스병원 신경외과 김선호 교수와 KAIST 기계공학과 권동수 교수가 공동으로 참여했다.

권건호기자 wingh1@etnews.com