알약처럼 삼키면 진단, 검사용 조직 채취, 병변 부위 표식을 모두 다 할 수 있는 '다기능 캡슐내시경'이 개발됐다.
4일 한국마이크로의료로봇연구원에 따르면 유선 내시경처럼 여러 기능을 하는 캡슐내시경 연구가 상당 수준에 이르렀다. 한국마이크로의료로봇연구원 박종오 원장은 "(소화기관의) 연동운동에 따라 이동하며 영상을 저장하는 캡슐내시경을 '1세대', 외부 전자기장으로 움직일 수 있는 내시경을 '2세대'라고 한다면 진단 외 다양한 기능을 갖춘 '3세대' 캡슐내시경이 개발되고 있다"며 "검사도 하고 약물도 전달하게 하는 캡슐내시경이 진화하는 셈"이라고 말했다.
연구원이 공개한 캡슐내시경은 세 가지다. 지름 11㎜, 길이 25㎜ 정도의 원통형으로 실제 영양제 캡슐만 한 크기다.
형태는 비슷하지만 기능에는 차이가 있다. 가운데에 폭 6㎜, 길이 12㎜의 회전형 칼날이 달린 캡슐내시경은 소화기관 조직을 채취한다. 1~2세대 캡슐내시경으로는 병변 의심 부위를 발견하더라도 해당 조직을 채취하려면 유선 내시경을 넣어야 하는데, 생검용 캡슐내시경을 쓰면 영상진단과 조직채취를 한 번에 진행할 수 있다. 소화기관 병변에 약물을 전달하는 캡슐내시경도 있다. 캡슐 속에 약물을 넣을 수 있는 공간과 약물을 밖으로 내도록 압력을 가하는 장치가 들었다. 캡슐을 기울이면 한쪽에서 작은 바늘이 나오는 내시경도 있다. 시술할 때 병변을 쉽게 찾도록 해당 부위에 마킹(표시)을 할 때 쓴다. 바늘은 소화기관 점막 아래층에 꽂히고, 바늘을 통해 의료용 잉크가 흘러나온다. 약물 대신 잉크를 사용하면 문신을 새기듯 점막하층까지 표식을 남길 수 있다. 기존 병변 표식 기술의 경우 소화기관의 특성상 음식물 등이 들어오면 씻겨 내려갈 우려가 컸다. 잉크를 점막하층에 주입하면 의사가 수술이나 시술 시 해당 병변 부위를 빠르게 찾을 수 있다.
캡슐내시경 3종은 모두 외부의 전자기장으로 구동이 조절된다. 연구진은 동물실험으로 내시경이 모두 제 기능을 하는 것을 확인했다.
한국마이크로의료로봇연구원 김창세 연구부장(전남대 기계공학부 교수)은 "알약 크기 캡슐내시경 내부에 기능을 수행할 수 있는 마이크로 구동 메커니즘을 개발했고, 내시경 크기를 최소화하기 위해 전원은 배터리 대신 외부 전자기장을 사용했다"고 말했다.
다만 이들 캡슐내시경을 임상에 적용하려면 채취할 조직을 고정하고 이 조직을 제대로 회수해야 하는 등 해결해야 할 기술적 과제가 남았다. 연구진은 '제품 출시'라는 최종 목표를 향해 관련 연구 개발을 계속 추진할 계획이다.