[연구실소개]

의용생체역학설계연구실(Medical Biomechanics & Design Laboratory)


이정찬 교수
(의공학교실)


1. 의용생체역학설계연구실 소개

홈페이지 : http://myriad.snu.ac.kr

의용생체역학설계연구실(Medical Biomechanics & Design Laboratory)은 의과대학 융합관 3층에 위치하고 있으며, 이정찬 교수(의공학교실 및 의료기기산업학과)를 중심으로 박사후연구원, 연구원, 대학원생, 인턴연구원 등 10여 명이 의공학 및 의료기기 관련 연구를 수행하고 있습니다. 연구책임자인 이정찬 교수는 학부에서는 기계항공공학을, 석박〮사 과정 동안은 의용생체공학을 전공하였고, 20여 년 이상 동안 인공심장, 체외순환막산화(Extracoporeal Membrane Oxygenation, ECMO), 인공신장, 인공췌장 등 인공장기에 관련된 연구를 중심으로 기계공학 기반의 의료기기 설계∙개발∙평가 등에 관한 연구를 수행하면서 70여 편의 국제학술지 논문을 출판하고, 40건 이상의 국내외 특허를 등록하였습니다. 바이오엔지니어링개론, 의용생체역학, 의료기기규제과학, 의료인공지능, 디지털헬스케어, 인공장기론, 의과학자를 위한 코딩 기초, 의료공학개론 등의 교과목을 개설하여 강의합니다. 대학원생 중 학부에서 의공학을 전공하였거나 기계공학∙전자공학∙컴퓨터공학을 전공한 학생들은 대학원 과정에서는 주로 협동과정 바이오엔지니어링 전공에 소속되어 있으며, 학부에서 의학이나 의료관련 전공 학위를 받은 학생들은 대학원 과정에서는 의학과 의공학전공이나 의료기기산업학과에 소속되어 있습니다. 아울러 원하는 경우 융합전공 혁신의과학전공 과정에서 복수 학위를 받을 수 있는 기회와 BK 맞춤형 헬스케어 혁신의과학 교육연구단에 참여할 수 있는 기회도 주어집니다. 의용생체역학설계연구실의 가장 큰 장점은 실제 의료환경에서 진료를 수행하고 있는 의료진들과의 공동연구를 수행할 수 있다는 점입니다. 응급의학과∙재활의학과∙흉부외과∙신장내과∙내분비내과∙영상의학과∙안과 등 의료기기를 많이 사용하는 다양한 진료과의 최고 전문가들과 상시적인 협력을 통해 공동연구를 수행하고 있습니다. 의료현장에서 도출되는 다양한 요구사항과 아이디어를 빠르게 구현하고 적용하면서 실제 의료현장에 적용가능한 기술을 개발하는 것을 최우선 과제로 삼고 있습니다.



2. 주요 연구분야

의용생체공학연구실의 핵심 연구분야는 인공장기입니다. 인공심장과 체회순환막산화 장치 등에서 사용할 수 있는 혈액펌프를 개발합니다. 용혈과 같은 혈액 손상과 혈전과 같은 부작용을 최소화하고 필요한 유량과 압력을 얻을 수 있도록 최적화 설계를 통해 다양한 요구사항에 맞는 혈액펌프를 설계하고 제작하여 평가합니다. 인공신장 기술은 연구실에서 가장 오랫동안 연구하고 있는 분야 중 하나입니다. 많은 환자들이 혈액투석이나 복막투석 치료를 받게 되면 사회생활이나 학교생활에 어려움을 겪게 됩니다. 착용형 인공신장 개발을 통해 신장병 환자의 삶의 질을 향상시키기 위한 프로젝트를 수행한 바 있습니다. 한편 최근 신종 호흡기 감염병 확산으로 인해 혈액투석 환자들이 제때 혈액투석 치료를 받지 못한 사태가 벌어지기도 했습니다. 연구실에서는 혈액투석 치료를 받는 환자들이 감염병에 감염되었더라도 격리 시설이나 가정에서 적절하게 혈액투석을 받을 수 있도록 이동형 혈액투석 시스템 개발 프로젝트를 수행하고 있습니다. 더불어 호흡기 감염병 감염으로 인한 위중증 치료를 위한 필수 의료장비이지만 전적으로 수입에 의존하고 있는 지속성신대체치료(Continuous Renal Replacement Treatment, CRRT) 장비의 국산화를 위한 프로젝트도 함께 수행하고 있습니다. 이외에도 심폐소생술을 위한 자동화 장비 개발, 생체신호 및 의료영상 처리를 위한 인공지능 기술 개발, 안전하고 사용하기 쉬운 의약품주입기 개발, 뇌졸중과 파킨슨병의 진단과 치료를 위한 신경재활 의료기술 개발, 의료기기 규제과학 연구 등 다양한 연구가 이루어지고 있습니다.



3. 의료기기 개발의 전주기적 지원

이정찬 교수는 서울대학교병원 의생명연구원 혁신의료기술연구소의 전주기의료기기지원부 부장을 맡고 있습니다. 이화사거리의 융합의학기술원 건물에 위치하고 있는 혁신의료기술연구소 전주기의료기기지원부에서는 의료기기 연구개발을 위해 필요한 시제품 개발, 의료기기사용성 평가, 규제과학 및 인허가 과정, 의료기기 임상시험 등을 지원하는 서비스를 제공하고 있습니다. 의과대학과 병원의 많은 연구자들뿐만 아니라 원내 창업기업들과 국내외 기업들이 전주기의료기기지원부의 지원을 받아 의료기기 개발과 인허가 획득, 임상시험을 수행함으로써 경쟁력을 강화해 나가는데 큰 역할을 하고 있습니다.




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