체내에 약물 주입해주는 초소형 마이크로 로봇

콜로라도대학 볼더 연구팀은 총 길이 20마이크로미터인 초소형 마이크로 로봇을 개발했다. 이 마이크로 로봇은 자주식이며 실제로 쥐 몸 속으로 약물을 수송하는데 성공했다고 보고됐다.

마이크로 로봇은 생체 적합성 고분자라고 불리는 소재로 만들어졌으며 3D 프린터와 비슷한 기술로 제조된다. 마이크로 로봇 전체 길이는 불과 20마이크로미터이며 머리카락 1개 직경보다 몇 분의 1 정도다. 작은 로켓을 닮은 본체에는 작은 날개 3장이 붙어 있고 배 스크류와 같은 형태를 하고 있는 게 특징이다.

이 마이크로 로봇은 마치 컵을 거꾸로 해 물에 가라앉았을 때처럼 스크류 중앙 부분에 작은 공기 거품을 주고 있다. 그런 다음 초음파를 이 마이크로 로봇에 적용하면 거품이 심하게 진동해 로봇을 앞으로 날린다.

연구팀은 이 마이크로 로봇이 간질성 방광염 치료에 응용할 수 있을 것으로 보고 있다. 간질성 방광염 환자는 병원에서 카테터를 이용해 덱사메타손이라는 항염증제를 방광에 정기 주입할 필요가 있지만 연구팀은 이 덱사메타손 주입을 마이크로 로봇으로 실시하는 실험을 했다.

연구팀은 고농도 덱사메타손을 봉입한 마이크로 로봇을 수천 개 만들어 실험용 쥐 방광에 주입했다. 마이크로 로봇은 체내를 글루글로 둘러싸 방광에 닿아 내벽에 달라붙는 데 성공했다. 이때 오줌이 조금 나오기 어려워진다고 한다.

또 방광 벽에 붙어 있는 마이크로 로봇은 2일간 천천히 덱사메타손을 방출했다. 마이크로 로봇을 이용해 오랜 시간을 들여 천천히 약을 주입할 수 있게 되면 자주 방문할 필요가 없어질 것으로 기대할 수 있다. 연구팀은 마이크로 로봇이 인체 내를 자유롭게 이동할 수 있도록 하기에는 아직 많은 과제가 있다고 밝히고 먼저 마이크로 로봇을 완전히 생분해성으로 만들어 결국 체내에서 녹아 버리게 하는 걸 목표로 하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.