<해외과학화제>마이크로 칩을 이용한 수술

생명의료 나노기술 연구자들은 『멀지 않아 인체에 아주 작은 마이크로 칩(chip)을 주입해 사람의 생명을 위협하는 질병과 고통을 완벽하게 치료할 수 있다』고 확신한다.

마이크로 칩은 「생명 마이크로 전자기계장치(bioMEMS biological microelectromechanical devices)」로 불리며 가늘기가 머리카락의 절반도 안될 정도로 미세하다.

하지만 이 미세한 장치속에는 약물·근육세포 혹은 환자의 상태를 분(分) 단위로 모니터링할 수 있는 모니터까지 내장된다.

이와 같은 장치들은 이미 심장병이나 당뇨병 치료에 초보적인 수준에서 활용되고 있어 잠재력은 무한할 것으로 예상된다.

최근 미국 오하이오주에서 개최된 「생명의료공학 나노기술 월드 2000 콘퍼런스」에서 오하이오대 심장의학과 로버트 마이클러(Robert Michler) 교수는 나노기술과 로봇이용 수술기술이 결합될 것으로 전망했다.

마이클러 교수는 이미 60여명의 심장병 환자 수술 및 치료에 로봇을 널리 사용하고 있으며 동료 교수들과 로봇이용 의료기술 연구를 주도하고 있다.

그는 『로봇 수술은 정확도가 매우 높고 신체의 아주 적은 부분에 접근하는 것이 가능한 게 가장 큰 장점』이라고 밝혔다.

마이클러 교수를 비롯한 심장의학과 연구진은 로봇 수술기법을 이용해 마이크로 칩을 신체의 특정위치에 갖다두는 연구를 진행하고 있으며 이들의 궁극적인 목표는 지금까지 접근하기 어려운 것으로 알려졌던 심장세포를 비롯한 각종 세포에 주입시키는 것이다.

이들이 연구하는 마이크로 칩에는 특정 세포와 혈관의 성장을 촉진시키는 화학물이나 천천히 신체로 녹아 들어가는 약물 등을 포함할 수 있을 뿐만 아니라 사람의 몸 속에 특정세포를 재생시킬 수 있는 기능을 가진 「간 세포(stem cell)」도 포함할 수 있다.

나노기술을 활용한 로봇 수술은 외과의사들이 심장이나 폐 등 사람의 기관은 물론 아주 작은 세포까지 접근이 가능해 손상된 유전자를 알아낼 정도로 미세한 부분까지 접근이 가능하다.

마이클러 교수는 『이러한 기술은 의사들로 하여금 수술 후 징후가 나타날 때까지 기다릴 필요없이 마이크로 칩에 내장된 모니터를 통해 볼 수 있게 해주므로 심장병 등 각종 치료 수준을 한 단계 높일 수 있을 것』이라고 밝혔다.

<김원배기자 adolfkim@etnews.co.kr>