한국보건산업진흥원, 양방향방사선 투시기 로봇시스템 세계최초 개발

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2005-11-16 16:30

서울--(뉴스와이어)--한국보건산업진흥원(원장 이경호, http://www.khidi.or.kr)은 지난2002년부터 연구비를 지원받고 있는 보건복지부 지정 “차세대 지능형 수술시스템 개발 센터(소장 김영수)”에서 미세침습적 시술을 도우는『양방향방사선 투시기 로봇시스템(Biplane fluoroscopy robot system : BFRS)』을 세계 최초로 개발하였다고 밝혔다.

이번에 개발된 BFRS는 기존의 로봇과는 달리 의사에게 최고의 정밀한 데이터와 최신의 정보를 제공해 의사의 판단을 정확하게 할 수 있게 도우며 가장 안전하게 미세침습 수술을 돕는 IT기반 환경을 바탕으로 BT를 융합한 첨단 수술 로봇시스템이다.

또한, BFRS는 최소한의 절개로 시행되는 미세침습적 수술 전반에 사용할 수 있는 시스템으로 영상을 주로 사용해 시술하는 척추수술, 신경외과 뇌수술, 정형외과, 이비인후과, 비뇨기과 등의 수술에서 상당히 유용하게 활용될 것으로 예상된다.

이번 연구는 총 33억원(정부지원금 21억, 민간부담금 12억)의 연구비 투자와 지난 2002년부터 지금까지 3년 동안 진행된 결과이다. 본 연구결과는 여러 실험을 거쳐 임상적용에 적합한 것으로 평가됐으며, 향후 제품화 과정 및 식약청의 인준을 거친 후 실제 환자 시술에 이용할 계획이다. 또한, 최근 국내특허출원을 마쳤으며 국제특허 출원도 준비 중에 있다.

BFRS(별첨 2)는 환자의 영상 처리 및 수술 전 계획을 하는 시스템⑴과 수술실에서 환자의 환부를 준비된 계획과 일치시키는 영상장치인 ‘양방향 방사선 투시기’⑵, 이 투시기의 영상을 수술 전 계획과 일치화해 의사가 한눈에 수술실에서 수술 계획을 세우거나, 수술 중 수정할 수 있는 시스템, 또 이 투시기를 이용해 신체 부위에 들어가게 되는 수술 기구의 정확한 위치를 파악하고 보정하며, 의사의 계획에 따라 로봇이 움직여 정확한 수술을 할 수 있도록 의사를 도우는 로봇 시스템⑶으로 구성됐다. BFRS는 이 모든 시스템이 실시간 네트워크 개념으로 동시에 이루어지는 로봇 시스템을 말한다⑷.

BFRS의 정밀도는 양방항투시기를 이용한 영상조정 시스템의 오차범위는 0.5mm, 로봇의 동작오차는 0.3mm, 통합시스템인 BFRS의 오차는 1.2mm이내로 임상 적용시 인정되는 오차범위내에 속한다고 밝혔다.

또한, 척추경 나사못 삽입술 모의 시술을 시행한 결과 기존 수술에 비하여 약 1/3 정도의 시술시간으로 정확한 나사못삽입술이 완료되었으며, 이는 BFRS를 이용한 시술이 이전 시술법에 비하여 시술시간의 감소, 시술자의 편의성 도모 그리고 정확한 시술이 이루어질 수 있다고 설명하였다.

김영수 교수는 “미세침습적 시술을 도우는 로봇 시스템은 수술과 마취시간을 줄이며, 전신마취 대신 부분마취로 수술을 할 수 있고, 수술 상처와 출혈을 최소화하며, 수술 후 환자의 고통을 덜어준다”고 말했다. 또한 “로봇 수술이 보편화될 2010년 이후 이 시스템이 선도적 역할을 하기 위해, 다양한 외과 분야에서 활용되도록 더 발전된 로봇 시스템으로 개발 중이며, 원격 수술도 가능할 것으로 예상된다”고 밝혔다.

기존의 국내에 소개된 로봇은 의사의 명령에 따라 내시경 카메라를 움직이거나(이솝), 내시경 카메라로 찍은 영상을 보면서 기계를 움직이면 로봇의 손이 수술을 하는 것(다빈치)으로 BFRS와는 차이가 있다. 또한, 다빈치의 경우 복강, 흉곽 등 어느 정도 여유 공간이 있는 부위에서만 수술이 가능한 것으로 현재의 기술상태로는 인공지능을 가진 로봇이 의사를 대신해 수술하기에는 아직 어려운 실정이다.

한국보건산업진흥원 개요
한국보건산업진흥원은 국내·외 환경변화에 대응할 수 있는 보건산업의 육성 발전과 보건서비스의 향상을 위한 지원사업을 전문적·체계적으로 수행함으로써 보건산업의 국제 경쟁력을 높이고 국민보건 향상에 이바지 하기 위해 설립되었다.

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