싱가포르, 코로나19 검사 자동화 로봇 개발

▲ 싱가포르에서 개발된 코로나19 콧속 검체 채취 로봇. (사진=싱가포르뉴스)

코로나19 검사를 더 빨리, 안전하게, 편안하게 수행할 수 있도록 돕는 로봇이 싱가포르에 등장했다.

21일 ‘스트레이트타임스’에 따르면 이 코로나19 검사 로봇은 수검자가 직접 작동을 시키면 스스로 콧속에 면봉을 자동으로 집어넣어 검체를 채취한다.

개발자인 싱가포르 임상 의사는 “다른 나라에서도 비슷한 로봇이 개발됐지만 이 로봇은 환자들의 콧속 코로나19 검체 채취 과정을 완전히 통제할 수 있게 해 주는 최초의 로봇”이라고 소개했다.

◆안과 시력검사기처럼 생긴 코로나19검체 채취 로봇

사용법은 간단하다.

코로나19 검체 채취를 하려는 사람은 기계화된 시력검사기처럼 생긴 스왑봇(면봉 검체채취 로봇,Swab Bot) 앞에 앉아 손잡이를 잡고 콧구멍을 로봇의 코 받침대에 갖다댄다.

수검자가 턱을 이용해 버튼을 눌러 로봇을 활성화시키면 콧구멍을 열기 위해 코받침대가 약간 위로 움직인다. 로봇은 수검자의 코 안 뒷쪽 10cm 정도 떨어진 비강으로 부드럽고 안전하게 면봉을 뻗어 돌린다. 스왑봇은 비강으로 더 깊숙이 이동했을 때 수검자가 불편을 느끼는데 따른 저항이 있으면 면봉을 빼내는 기능을 갖추고 있다. 따라서 수검자가 불편함을 느낄 경우엔 언제든 로봇에서 머리를 떼 내면 검체 채취기를 멈추게 할 수 있다.

시간은 단 20초가 걸린다. 이는 의료진이 직접 수검자를 대상으로 하는 면봉 검체를 채취하는 시간의 절반 정도라고 한다. 코로나19 검체 채취가 끝나면 의료진은 기계를 열어 면봉을 빼내고 검사를 위해 이를 병에 넣는다. 이어 검사 로봇 내부를 닦아내고 다음 수검자를 위해 면봉을 장착하게 된다.

◆35x40x49 ㎝...싱가포르 국립암센터 등이 로봇기업과 개발

▲ 싱가포르에서 개발된 스왑봇은 환자가 면봉 검체 채취 과정을 제어할 수 있다. 의료진이 훨씬더 안전하게 코로나 검체를 채취할 수 있는 이점이 있다. (사진=싱가포르 국립 암 센터)

이 기계의 크기는 가로 35㎝, 세로 40㎝, 높이 49㎝로서 싱가포르 국립암센터(NCCS)와 싱가포르종합병원(SGH) 소속 임상의들이 의료용 로봇기업인 바이오봇 서지컬(Biobot Surgical)과 함께 개발했다.

연구팀은 로봇이 사람에 의한 면봉 검체 채취의 한계와 위험을 해결할 수 있다고 말했다. 이는 의료진이 직접 검체를 채취할 때 코로나19 바이러스에 노출될 위험, 그리고 의료진을 훈련시킬 필요성을 줄이고, 검체채취 방식을 표준화하며, 면봉 검체 채취 실시 효율을 높여준다.

레나 다르마완 NCCS 외과 및 외과종양학부 부고문은 “우리 팀은 의료 종사자들에게 코로나19에 노출될 위험을 줄이기 위한 더 나은 방법을 찾아야 한다고 느꼈다”고 말했다. SGH 혈관외과 컨설턴트인 루크 테이 박사는 “스왑봇은 매우 섬세한 시술을 하는 외과의들처럼 부드러운 촉감과 정밀함을 유지하고 있다”고 설명했다.

싱가포르 국립 듀크대 의대 기술개발센터의 임상 기업가 겸임자인 다르마완 박사는 “환자들이 면봉 검체 채취 과정을 완전히 통제할 때, 그들은 정신적으로 준비돼 있고 주관적으로 고통을 덜 느끼게 된다”고 덧붙였다.

일부 사람들은 일반적인 면봉 테스트가 매우 불편하다고 생각하지만, 일반적으로 통증이 없으며, 비록 약간의 불편함이나 간지럼증이 있을 수 있고, 그 과정에서 환자들은 재채기나 기침하고 싶은 느낌을 갖게 될 수도 있다. 어떤 환자들은 눈물을 흘릴 수도 있다.

◆“수동식 검체 채취과정과 비슷하거나 덜 고통스럽다”

현재까지 스왑봇 검체채취방식을 수동식과 비교하는 임상시험에는 85명의 SGH 및 브라이트비전 병원환자, 자원 봉사자들이 참여했다. 참가자들로부터 받은 피드백은 긍정적이었다.

참가자 전원이 로봇과의 시술이 수동 면봉에 비해 동등하거나 덜 고통스럽다고 말했다고 다르마완 박사는 설명했다.

싱가포르 듀크 국립대 의대 2학년생인 로봇 검사 자원자 마르코 리즈완(25)은 “로봇으로 콧속 검체 채취를 했을 때 덜 걱정됐다”며 “준비가 됐을 때 언제든 로봇을 작동시키면 되니까 로봇이 더 편하다는 걸 알았다”고 말했다.

코로나19 확진으로 브라이트 비전 병원에 입원한 이주 노동자 아리아타 일라이저 엘레베라 씨(49)는 “통증이 없었고 면봉 검체 채취 작업도 매우 빨랐다”고 말했다. 이 프로젝트는 지난 4월에 시작됐고 기계 제작에 3개월이 걸렸다.

싱헬스(SingHealth)와 바이오봇 서지컬(Biobot Surgical)이 스왑봇 기술 특허를 출원했다. 바이오봇(Biobot)은 이 로봇을 전 세계에 판매하기 위한 로봇 CE 마크 인증 작업을 하고 있다. CE 마크는 유럽 시장에서 판매되기 전 제품에 부착해야 하는 마크다.

두 달 전 대만의 한 의료기기 업체가 깊이 감지 카메라를 이용해 코 면봉 검체 채취를 해 주는 로봇팔을 개발했다. 덴마크의 한 스타트업도 최근 완전히 자동화된 면봉을 이용한 목 검체채취 로봇을 발명했다.