60만원대 인공호흡기를 위한 오픈소스 프로젝트

코로나19에 의해 발생한 인공호흡기 부족에 대응하기 위해 오픈소스에서 인공호흡기를 개발하는 프로젝트인 메이크에어(MakAir)가 2020년 3월 발족했다. 인공호흡기를 오픈소스로 만드는 프로젝트로는 메이크에어 외에 MIT 주도 프로젝트와 수면 무호흡증 치료에 사용되는 장비를 개조하는 프로젝트 등이 있지만 메이크에어는 첫 오픈소스 프로젝트로 처음으로 임상시험에서 인증을 받았다.

최신 버전 메이크에어 본체는 본격적인 인공호흡기지만 1대당 비용은 500유로 이하를 상정하고 있다. 또 대량으로 생산하거나 저렴한 기성품을 통합할 경우 대당 100유로에서 200유로로 만들 수 있다고 한다.

메이크에어를 만드는 방법은 이렇다. 먼저 3D프린터로 모든 부품을 제공할 수 있다. 메이크에어 제조에는 HP 멀티젯 퓨전(HP Multi Jet Fusion) 같은 SLS 방식 3D 프린터 또는 폼랩 폼3(Formlabs Form 3) 같은 SLA 방식 3D프린터가 가장 좋다는 것. FDM 방식 프린터에서도 SLA나 SLS 어느 하나에 해당하는 경우 사용할 수 있지만 일부 부품이 제대로 인쇄되지 않는 경우도 있다고 한다.

인쇄 부분은 송풍기 1개, 압력밸브 2개, 산소 믹서 1개, 환자 필터 상자 1개, 기계용 필터 상자 흡기와 배기 각각 1개씩, 압력 커넥터도 송풍기용과 산소용, 무압용, 가압용 등 각 1개씩이다.

다음으로는 전자 장비 조립. 전자 장치는 크게 2가지다. 설계도에 따라 메인보드를 만들어야 한다. 컨트롤 유닛은 라즈베리파이 터치 디스플레이에 연결된 라즈베리파이4를 사용한다. 소프트웨어와 인공호흡기 하드웨어인 기계 부품, 전자장비를 모두 준비했다면 소프트웨어를 설치해야 한다. 소프트웨어는 펌웨어와 컨트롤 유닛 런타임 2가지다. 마지막으로 모든 구성 요소를 조립한다.

메이크에어는 프랑스를 중심으로 전 세계 전문가 등 200여 명 협력을 통해 2020년 3월 출범해 임상시험에 도달, 이미 프랑스 보건 당국 승인을 받았다. 2021년 들어서도 팀은 인공호흡기 개선을 계속하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.