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[미리 보는 KIMES 2017]하지 마비, 로봇 입고 걷고...3D 프린팅으로 수술실수 '뚝'

엑소아틀레트아시아
비장애인 걸음걸이 분석
홀로 서기 가능한 로봇 개발
프로토텍, 복잡한 수술부위
3D 프린터로 여러개 복사
연습 통해 실수 줄여줘

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아시아를 대표하는 3대 의료기기 전시회 중 하나인 국제의료기기·병원설비전시회(KIMES)가 오는 16일부터 4일간 서울 삼성동 코엑스전시장에서 33번째 막을 연다.

‘더 똑똑하게, 쉽게, 건강하게(Smarter, Easier, Healthier)’라는 주제로 열리는 이번 행사에는 총 41개국 1,292개사의 업체가 참가한다. 특히 올해는 로봇, 3D 프린팅, 인공지능(AI) 등 미래 의료환경을 바꿔갈 첨단 기술들을 결합한 제품들도 선보일 것으로 전망된다. KIMES에서 놓치지 말아야 할 첨단의료기업 2곳을 미리 만나봤다.

[미리 보는 KIMES 2017]하지 마비, 로봇 입고 걷고...3D 프린팅으로 수술실수 '뚝'

“하반신 마비 환자가 혼자 힘으로 일어서 걷습니다.”

■재활로봇 ‘엑소아틀레트(EXOATLET)’ 내놓는 엑소아틀레트아시아

지난해 10월 문을 연 신생법인 ‘엑소아틀레트아시아’가 올해 KIMES에서 선보이는 제품은 하반신 마비 환자를 위한 재활 로봇이다. ‘엑소아틀레트’라는 이름 그대로 환자들이 스스로의 힘으로 ‘일어서게’ 하는 것이 목표다.

이 회사가 KIMES에서 선보이는 제품은 연구개발 중인 프로토타입(시제품) 등이 아니라 공식 판매를 목전에 둔 상용화 모델이라는 점에서 차별화된다. 우선 올 상반기에 보건당국으로부터 의료기기 허가를 받아 판매를 시작하는 것이 단기 플랜이다.

제품은 환자가 착용할 수 있는 외골격 몸체와 환자가 직접 기능을 제어할 수 있는 스마트 목발, 보조자가 제어하는 태블릿PC로 구성돼 있다. 계단 오르기 등 8가지 걷기 모드와 3가지 속도 모드를 통해 24가지 방식으로 훈련할 수 있으며 훈련 정보는 무선인터넷을 통해 PC로 전송·기록된다.

회사 측이 소개하는 제품의 가장 큰 장점은 비장애인의 걸음과 거의 똑같이 걷도록 디자인됐다는 점이다. 오주영 대표는 “비장애인의 동작과 걸음걸이를 분석해 최대한 유사한 느낌을 주도록 설계됐기에 로봇을 통해 훈련을 해도 실제로 걷는 것과 같은 부위의 근육이 비슷한 강도의 자극을 받게 된다”고 설명했다. 그는 이어 “지난해 12월부터 8주간 하지마비 환자 8명을 대상으로 훈련을 했는데 그중 한 분은 7주 만에 보조인의 도움 없이 혼자 걷는 데 성공했다”고 “무엇보다 일어서고 싶을 때 혼자서 일어설 수 있다는 심리적·정서적 만족도가 아주 컸던 것으로 확인됐다”고 덧붙였다.

엑소아틀레트의 원천기술은 러시아에 있지만 제조·생산은 한국이 책임지고 있다. 오 대표는 “소프트웨어는 러시아가, 하드웨어는 우리나라가 만드는 셈”이라며 “올해 국내에서 선보인 후 내년부터 중국과 유럽·미국 등지로 진출할 계획”이라고 말했다.

한편 재활로봇은 미국·일본 등 선진국이 경쟁적으로 뛰어들고 있는 첨단의료 분야 중 하나다. 이스라엘의 리워크(Rewalk), 미국의 엑소바이오닉스(Ekso Bionics), 일본의 사이버다인(Cyberdyne) 등의 기업이 이미 글로벌 시장에 판매하기 시작했다. 올해 KIMES는 ‘엑소아틀레트’뿐만 아니라 서강대 연구팀과 연세대 세브란스병원이 함께 연구개발 중인 보행보조로봇 ‘엔젤레그스’, 현대자동차가 개발한 의료용 외골격 로봇 ‘H-LEX’ 등이 선보이며 ‘재활로봇’의 각축장이 될 것으로 전망된다.

[미리 보는 KIMES 2017]하지 마비, 로봇 입고 걷고...3D 프린팅으로 수술실수 '뚝'
신장암 모형
[미리 보는 KIMES 2017]하지 마비, 로봇 입고 걷고...3D 프린팅으로 수술실수 '뚝'
인체 손 모형
“어려운 수술 프린트해 시뮬레이션하면 실수도 줄이죠.”

■‘의료 3D 프린팅’ 서비스 선보이는 프로토텍

붉고 푸른 혈관들이 선명하게 비치는 투명하고 말랑말랑한 콩팥 모형, 티타늄 재질로 만들어진 단단한 머리뼈, 환자 맞춤형으로 제작되는 팔 깁스, 세밀하고 복잡한 수술을 위한 ‘가이드’ 제작….

일반인에게 3D 프린트를 의료 현장에서 활용한다는 말은 아직까지 낯설게 들린다. 하지만 올해로 3년째 KIMES에 참가해 3D 프린터 활용법을 전파하고 있는 프로토텍은 “3D 프린트는 다채로운 의료 영역에서 제 몫을 해내고 있다”고 강조한다. 프로토텍은 글로벌 기업 스트라타시스의 3D 프린터를 국내에 공급하는 한편 3D 프린팅을 활용한 솔루션 등을 제공하는 회사다.

대표적인 것이 올해 프로토텍이 KIMES에서 시연하는 ‘수술 시뮬레이션’ 분야다. 수술이 어려운 환자의 증상을 그대로 복사해 여러 개로 프린트한 다음 의사들이 직접 수술 시연을 하게 된다.

조성근 프로토텍 기술사업부 이사는 “대부분 의료진은 수술 전 CT나 MRI 같은 2차원 영상 필름을 보고 수술에 임할 수밖에 없는데 실제로 수술장에 가면 입체적인 인체와는 달라 어려움을 겪는 경우가 많다”며 “반면 해당 수술 부위를 3D 프린팅해 연습한 후 수술장에 들어가면 실수를 줄일뿐더러 시간도 단축할 수 있다”고 설명했다. 그는 “난도가 높은 수술에서 실수하지 않도록 실제 수술장에서 그대로 따라 하기만 하면 되는 ‘가이드’를 제작하는 것도 최근 3D 프린트가 적용되는 분야”라고 덧붙였다.

환자 맞춤형 의료재료 제작은 더욱 관심을 끌고 있다. 인체에 무해한 티타늄 등의 재료를 활용해 인공관절이나 머리뼈·치아 등을 환자 개개인에 맞는 형태로 저렴하게 제작할 수 있기 때문. 다만 아직 3D 프린팅을 활용한 의료재료 제작에는 건강보험이 적용되지 않아 비용이 다소 비싼 게 단점이다.

조 이사는 “3D 프린팅과 관련된 학회가 생기는 등 의료현장에 적용하기 위한 의료계의 고민이 이어지고 있다”며 “조만간 누구나 저렴하고 편리하게 3D 프린팅 의료기기·재료를 사용하는 날이 올 것”이라고 전망했다.

/김경미기자 kmkim@sedaily.com


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