전남대 로봇연구소, 치료제 신속·정확 전달 마이크로로봇 개발

전남대 로봇연구소(소장 박종오)는 질병 위치와 종류에 따라 치료제를 신속·정확하게 전달할 수 있는 다양한 모양의 의료용 마이크로로봇을 개발했다고 17일 밝혔다.

이 마이크로로봇은 전달경로와 이동 유체, 치료제 전달 형태 등 질환 특성과 줄기세포, 면역세포, 항암제 등 치료제 종류에 따라 모양을 달리해 치료제를 정밀하게 전달한다. 마이크로로봇은 최소 200㎛ 크기로 천연고분자(키토산)의 다공성 마이크로구조체 표면에 줄기세포나 면역세포, 항암제 등을 실어 나를 수 있다. 역할을 다하면 체내에서 서서히 분해된다.

질환별 마이크로로봇 개발과정.
질환별 마이크로로봇 개발과정.

고형암을 치료해야 할 경우 혈액이 고속으로 흐르는 혈관내에서 혈류를 이겨내며 치료제를 전달해야 하기 때문에 1초당 785㎛의 빠른 이동속도를 지닌 타원형 마이크로로봇이 적합하다. 무릎연골손상시에는 3차원 자유공간에서 점성이 높은 활액을 통해 움직이기 때문에 이동속도보다는 많은 양의 치료제 탑재가 가능한 원형 마이크로로봇 적합하다.

연구팀은 마이크로로봇 모양을 달리해 간종양 색전시술과 무릎연골재생에서 표출된 낮은 표적효율과 침습적 시술의 단점도 극복했다.

보건복지부 '마이크로의료로봇 실용화기술개발사업' 일환으로 이뤄진 이 같은 연구결과는 지금까지 소재 개발과 치료제 전달에 치우친 마이크로로봇의 편향적 연구를 치료제 전달효율까지 높이는 것으로 확대했다는 평가다.

박종오 소장은 “일반 의료로봇과 달리 마이크로의료로봇은 한국이 세계경쟁력을 가지고 있는 분야로서 기술의 다양성 관점에서도 우위를 지니고 있다”며 “이번 로봇기술이 원천기술에만 머물지 않도록 임상실험을 통해 유효성까지 입증할 예정”이라고 말했다.

광주=김한식기자 hskim@etnews.com