[청년의사 신문 정승원] 신체 내부에서 시술자의 미세한 손떨림을 보정하면서도 암 조직까지 확인 가능한 초정밀 광간섭단층영상기(OCT, Optical Coherence Tomography)가 미국 존스홉킨스대학에서 개발 중인 것으로 알려져 주목된다.

존스홉킨스대 Electrical and Computer Engineering Department 송철 박사는 지난 30일 명지병원에서 개최된 HT포럼 중 'Biophotonics into SMART for Microsurgery' 발제에서 자신이 개발 중인 미세 수술 도구인 SMART(Smart Micromanipulation Aided Robotic-surgical Tool)에 대해 소개했다.

송 박사에 따르면 SMART는 손떨림을 보정해 사용자로 하여금 기기를 일정한 위치에서 지속적으로 사용할 수 있도록 했다.

기기의 끝 부분에 위치한 촬영장치가 시술자의 손이 500m 수준으로 떨리더라도 지속적으로 한 곳에 위치하도록 보정한다.

SMART는 이러한 기능을 통해 초정밀 미세 수술에 활용에 가능한데, 이를 활용해 안과 등 분야에서 수술 부위에 작은 상처도 내지 않고 정확히 목표 부위만을 시술할 수 있다.

암 조직 확인이 가능하다는 점도 SMART가 갖는 특징이다.

SMART가 암 조직을 확인하면 스캐닝 된 편광패턴이 다르게 나타난다. 근육은 분광 성질이 있는데 암으로 세포가 파괴된 경우에는 형체를 알 수 없는 이미지가 나타나는 것이다.

송 박사는 “어디까지가 암 세포이고 어디까지가 정상 세포인지 SMART를 통해 알아낼 수 있도록 했다”며 “이를 광학적 생검(Optical biopsy)이라고 한다”고 설명했다.

SMART는 존스홉킨스대 의대와 공대가 함께 개발 중인 프로젝트로, 올해까지 2년 간 기기 개발을 위한 연구를 진행했고 내년부터는 앞으로 3년 간 전임상 단계의 동물실험을 진행할 예정이다.

한편, 발제 이후 진행된 토론에서는 임상 현장에서 SMART의 활용 가능성에 대한 다양한 의견이 제시됐다.

IT융합연구소 정지훈 소장은 “OCT를 통해 이미징을 하는 것까지는 알고 있었는데 로봇과 연결한 것은 처음 봤다. 안과 외에도 활용이 가능할 것 같다”며 “특히 뇌수술이나 척추 수술에서 유용할 것으로 생각한다”고 말했다.

명지병원 소화기내과 김희만 교수는 “(SMRAT가) 시술자의 손떨림을 보정하는 것은 잘 알겠다. 주체의 떨림은 보정 가능한데 환자의 호흡이나 심장박동으로 인한 움직임도 보정이 되나”라고 질문했다.

이에 송 박사는 “환자나 목표 대상이 움직일 때 기구의 위치가 일정할 수 있도록 만들었다”며 “물론 갑자기 크게 움직이는 것에 대해서는 OCT의 거리 센서가 3mm 밖에 되지 않기 때문에 한계가 있지만 2~3mm에서 대상이 천천히 움직이는 것은 커버할 수 있다”고 답했다.