12일 대구 달서구 구병원 의료진이 이롭에서 개발한 국산 1호 복강경 협동 로봇 이롭틱스(EROPTIX)로 담낭 절제 수술을 하고 있다.이윤호기자 yoonhohi@yeongnam.com

12일 오전 9시 30분 대구 구병원 3층 수술실. 구자일 병원장을 비롯한 20여 명의 의료진이 집결했다. 담석증을 앓고 있는 50대 남성 환자에게 복강경 보조 로봇인 '이롭틱스(EROPTIX)'를 활용해 '담낭 절제 수술'을 진행하기 위해서다. 수술 전 환한 미소를 잃지 않았던 구 병원장은 수술이 시작되자, 눈빛이 달라지며 집중했다. 수술의 신속성과 정확도를 높이는 이롭틱스 기능 덕분에 구 병원장은 기존보다 한결 쉽게 담낭을 절제해 나갔다. 잘라내는 그의 정교한 손놀림은 감탄이 절로 나올 정도였다. 수술은 기존 방식보다 10~15분 정도 단축됐다. 구 병원장은 이롭틱스에 큰 만족감을 보였다.

국산 1호 복강경 수술용 협동 로봇이 성공리에 첫 시술을 마쳤다. 외국산에 의존하던 의료 로봇 시장에서 국산 로봇이 첫발을 내디뎠다는 점에서 큰 의미가 크다. 구병원 수술팀은 이날 이롭틱스를 이용한 담낭 절제 수술을 완료했다. 현재까지 파악된 합병증은 없다. 환자는 빠르면 13일 오후, 늦어도 14일에는 퇴원할 수 있을 것으로 전망된다.

담낭 절제술은 10㎜ 내시경 카메라를 배꼽을 통해 복강에 진입시킨 후 복강경 기구를 통해 조작하며 담석으로 만성 염증이 있는 담낭을 제거하는 수술이다. 담석이 담낭 경부 혹은 담낭관으로 이동해 염증이나 폐쇄를 일으켜 염증 증상이 있는 환자를 대상으로 시행된다.

피부를 약 1㎝ 정도 절개해 기구들이 출입할 수 있도록 도와주는 투관침을 삽입하고, 시야 확보를 위해 이산화탄소를 주입한다. 이후 수술 공간을 확보한 후 3~4개의 절개 부위를 통해 외부에서 몸 안을 관찰할 수 있도록 돕는 영상 장치와 도구를 삽입해 세밀한 수술을 시행 가능케 한다.

의사 손이 닿기 어려운 부위나 확인하기 어려운 부위에 수술을 수행할 수 있도록 돕는다. 특히 배를 가르는 수술에 비해 출혈과 감염 위험이 적어 회복이 빠르다.

이 수술에 쓰이는 로봇을 복강경 카메라 보조 로봇이라 부른다. 이 로봇의 퀄리티를 결정 짓는 요소 중 하나가 토크 센서(스트레인 게이지를 이용해 물체 무게나 동작 중에 발생하는 힘 혹은 토크를 측정하는 센서)다. 토크 센서가 많다는 것은 주변 영역을 파악하고 동작 범위를 설정, 다른 물체와 접촉 혹은 충돌 시 바로 반응해 안전을 확보할 수 있다는 것이다.

이번에 구병원에서 도입한 이롭틱스는 6개 축마다 조인트 토크 센서를 탑재해 섬세하고 정교한 작업이 가능하다. 사전에 프로그래밍된 수술 포지셔닝 시스템 제공으로 수술자 편의를 돕고, 수술 신속성과 정확도도 높인다.

복강경 수술 시 카메라를 안정적으로 고정 및 이동할 수 있도록 설계된 로봇 암 (Robot arm) 시스템으로 복강경 위치 변경이 필요할 때 수술용 도구에 연결된 조이스틱을 사용해 복강경을 사용자 스스로 상하좌우 이동 혹은 줌 인, 줌 아웃 조작이 가능하다.

전통적 복강경 담낭 절제 수술은 집도하는 외과 의사와 내시경 카메라를 조작하는 보조의, 수술을 돕는 간호사 등 3~4명이 한 팀으로 진행한다. 그러나 로봇 복강경 수술은 내시경 조작을 로봇이 담당하면서 수술인력을 2인까지 줄일 수 있다. 최근 필수 의료 인력 부족으로 신음하는 외과, 흉부외과, 산부인과 등에서 야간, 주말에 최소한 인원으로 응급이나 고난도 수술을 할 수 있을 것으로 예상된다.

이날 집도한 구 병원장은 "매끄럽게 수술이 너무 잘 됐다"며 "로봇을 이용한 미세조정을 통해 병변에 오차 없이 정확하게 접근해 안전하게 시술을 마쳤고, 환자도 아주 건강하다"고 밝혔다.

이어 "복강경 수술 보조 로봇을 이용하면 대장암 수술이나 직장 탈출 등 같은 고난도 수술을 정교하게 시술할 수 있을 것"이라며 "앞으로 환자들에게 차세대 의료 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다"고 덧붙였다.

이롭틱스를 개발한 칠곡경북대병원 대장항문외과 박준석 교수는 지난 2018년 교원 창업 기업인 <주>이롭을 설립했다. 이롭은 2019년 대구경북첨단의료복합단지 메디프론티어 R&D 사업 등의 지원을 받아 부산대 기계공학과 진상록 교수팀 등과 공동으로 로봇을 개발했다.

2022년 개발된 이롭틱스는 2년간 기능 향상 및 보완을 거쳐 지난 2월 식약처 승인을 받았다. 박 교수는 "로봇을 더욱 발전시켜 담낭 수술은 물론, 다양한 암·응급수술까지 적용할 수 있도록 하겠다"고 밝혔다.