계명대 동산의료원, 미국특허 획득

3년마다 배터리 교체 재수술 불필요

배터리 충전을 위해 주기적으로 재수술을 할 필요가 없는 무선충전형 인체삽입 심전도센서가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

계명대 동산의료원 김윤년·박형섭(심장내과)·이종하·박희준(의용공학과)․손창식(생체정보기술연구사업단) 교수팀은 ‘무선충전 가능한 인체 삽입형 심전도 센서’를 개발, 국내에 이어 미국특허도 최근 획득했다고 28일 밝혔다. 이 센서는 신체 앞가슴이나 쇄골아래, 또는 팔 피부 속에 소형센서(50×10×5mm)를 이식하면 심전도가 무선통신을 통해 휴대용 수신 단말기를 거쳐 중앙서버에 전송되는 것으로, 증상이 생기면 의료진이 실시간으로 정확한 진단이 가능하다.

센서를 이식한 환자가 몸에 이상을 느낄 때 진단 및 데이터전송 앱이 설치된 스마트폰을 가까이 되면 심전도 상태를 눈으로 확인하고 동시에 중앙서버로 전송하는 원리다.

부정맥환자들은 증상이 나타날 때 검사를 받아야 정확한 진단이 가능한데, 일반적으로 검사를 위해 병원에 도착하면 이미 증상이 사라져 검사를 못하는 경우가 많다. 이 때문에 병원에선 운동부하검사나 몸에 24시간 동안 심전도센서를 부착해 심전도를 기록하지만, 이 기간에 증상이 나타나지 않는 경우가 대부분이어서 제대로 된 처치를 받지 못하기 일쑤다. 전문의들은 “장기간 추적ㆍ관찰을 통한 정확한 진단을 위해 몸속에 센서를 삽입하게 되는데, 배터리 유효기간인 3년 내에도 증상이 나타나지 않다가 갑자기 발작할 수도 있다”고 설명했다. 이 때문에 일반 심전도센서 이식수술을 받은 환자는 배터리가 방전되면 교체를 위한 재수술해야 하는 불편을 겪었다.

이번에 개발한 센서는 배터리가 방전되면 외부 모니터에 충전 표시가 뜨고, 곧바로 휴대용 무선충전기를 피부에 대면 자동으로 충전되기 때문에 재수술이 필요 없는 게 가장 큰 장점이다. 게다가 크기도 지금까지 개발된 인체삽입형 심전도센서 중 가장 작은 것으로 알려졌다.

이번 연구개발은 2012년 선정된 미래창조과학부 방송통신사업 '인체 삽입형 생리기능 자동감시 통합시스템 개발’의 일환으로, 계명대 동산의료원 김윤년 교수(심장내과)가 책임연구자로 사업을 진행하였다. ㈜덴티스가 주관기관으로, 광운대(삽입형 당뇨센서), 한밭대(삽입형 혈압센서), 대경첨단의료산업진흥재단(동물실험), (주)에이엠피올, 한국전자통신연구원 등이 참여해 왔다.

동산의료원은 미국특허 획득에 이어 식품의약품안전처 허가를 받아 임상시험 중이다.

김윤년 교수는 “미국특허를 통해 우리나라 IT기술과 뛰어난 의료기술 등이 결합된 고부가가치 융복합 기술을 전세계에 알리고 의료기기 시장을 넓히는 계기가 될 것으로 예상 된다”며 “부정맥 환자들이 보다 정확하고 신속하게 진단받아 건강을 회복하게 되기를 기대한다”고 말했다.

동산의료원은 2002년 국내 처음으로 3차원 전기생리 진단기기를 도입했고, 2015년 지역 최초로 고주파 전극도자절제술 3,000례를 달성하는 등 부정맥 치료분야에서 국내 선두권을 달리고 있다.

정광진기자 kjcheong@hankookilbo.com