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무선 심혈관 모니터 개념도.

[대학저널 온종림 기자] KAIST(한국과학기술원)는 전기및전자공학부 권경하 교수가 배터리 없이 실시간으로 심혈관 내 압력과 유량, 온도를 측정해 심혈관 기능을 진단하는 무선 심혈관 임플란트를 개발했다.

현재는 침상 모니터에 연결된 유선 테더와 센서를 동맥에 삽입해 동맥압과 혈류 속도 측정이 가능하지만, 유선 인터페이스가 심혈관 손상과 감염이나 측정 정확도 저하로 이어질 수 있으므로 병원에서 움직이지 않는 환자를 위해 일시적으로 사용하는 것으로 제한된다.

연구팀은 무선 통신과 무선 전력 전송 기술을 이용해 심혈관 내에서 배터리 없이 실시간으로 압력, 유속, 온도를 측정할 수 있는 이식형 무선 측정 시스템을 개발했다.

연구팀은 배터리 없이 무선으로 동작하는 압력, 유속, 온도를 측정하는 임플란트 기기를 실제로 제작해 돼지의 폐동맥 및 양의 대동맥과 좌심실에서 기존 임상 기기와 유사한 성능을 보이는 데 성공했다.

이같은 기술은 가정 또는 병원에서 환자의 행동 제약 없이 언제든지 모바일 모니터링이 가능해진다.

권 교수는 “앞으로 심장판막 대동맥 이식술(TAVI) 후 경사도 및 기타 유출 검사, 뇌동맥류용 흐름 전환기 내부의 압력 및 유량 측정, 흉부 내 대동맥 내시경적 수술(TEVAR)과 복부 대동맥류 내시경적 수술(EVAR) - 엔돌릭 감시 등 다양한 임상 분야에서 사용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

권 교수 연구팀과 미국 노스웨스턴대학교 김종욱 박사가 공동연구를 통해 개발한 이 기술은 국제 학술지 네이처 바이오메디컬 엔지니어링에 지난 11일 발표됐다.

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