[IT핫테크] 직경 2㎜ 초소형 로봇으로 폐암 진단

영국 리즈대학 연구진들이 개발한 자기 촉수 로봇과 기관지 모형 (리즈대학 제공)

폐암 징후를 빠르게 감지하고 치료까지 할 수 있는 초소형 로봇이 개발됐다. 환자 신체에 미치는 영향을 최소화해 안전하게 폐암을 고칠 수 있어 관심이 모아진다.

영국 리즈대학 STORM 연구소는 폐 내부를 이동할 수 있는 자기 촉수 로봇(magnetic tentacle robot)을 개발했다.

직경이 2㎜에 불과한 이 로봇은 환자 외부에 있는 자석을 통해 원하는 방향으로 움직임을 제어할 수 있다. 또 매우 부드러운 촉수 형태의 탄성체로 만들어져 폐 내부의 세기관지에도 도달할 수 있다. 세기관지는 기관지 맨 끝에 위치한 가장 가느다란 공기통로다.

폐암은 전 세계적으로 사망률 1위를 차지하는 암종이다. 이 중 약 84%를 차지하는 초기 비소세포폐암의 경우 외과 치료가 표준으로 자리잡았다.

하지만 이같은 치료는 매우 침습적이다. 체내에 들어가거나 신체 절개와 관통이 필요한 치료라는 뜻이다. 이러한 접근법은 모든 환자에게 적합하지는 않으며 폐 기능에도 영향을 미칠 수 있다. 이 때문에 환자를 조기에 진단하면서도 비침습적인 방법으로 치료하는 방법이 요구돼 왔다. 폐암 검진 프로그램으로 초기 폐암 진단율은 올라가고 생존율도 향상됐지만 의료계에서는 풀어야할 숙제로 남았다.

리즈대학이 개발한 자기 촉수 로봇을 이용하면 폐 내부 탐색 영역을 넓힐 수 있다. 또 보다 덜 침습적인 방식의 치료가 가능하다. 건강한 조직과 장기는 다치지 않게 하면서 악성 세포만 표적으로 삼아 치료할 수 있다는 의미다.

연구진들은 카데바(해부실습용 시신)에 테스트한 결과 이 로봇이 기존 장비보다 37% 더 깊이 이동할 수 있고 조직 손상도 적다는 것을 확인했다.

STORM 연구소 소장인 피에트로 발다스트리 교수는 “이 새로운 접근방식은 해부학적 구조에 특화돼 있고 더 부드러우며 자석을 통해 완전히 제어할 수 있다는 장점이 있다”면서 “이러한 세 가지 특징을 바탕으로 신체 내부 탐색에 혁신을 일으킬 수 있다”고 설명했다.

연구팀은 이번 연구 결과를 국제학술지인 네이처 커뮤니케이션즈 엔지니어링에 발표했다.

정현정 기자 iam@etnews.com