일본산업뉴스요약

Special Edition
의학과 공학 연대로 새로운 의료
예산 시프트로 연구자 “적극적으로”

의학과 공학의 연대가 새로운 단계로 진행되려고 하고 있다. 소재나 인공지능, 로봇 등의 선단기술과 의학을 조합하여, 혁신적인 의료를 확립하고자 하는 도전이다. 공학연구자는 의사의 요망을 듣고 의료기기를 개발하여 왔지만, 기존제품과의 코스트경쟁에 휘말리는 경향이 많았다. 새로운 의료체계의 확립은, 높은 리스크를 수반하는 것이지만 의료를 독점할 수 있다는 메리트가 크다. 개발의 최전선을 쫓는다.

-- 의료비 삭감의 중압 --
「지금까지 의사에게 있어 공학과의 공동개발은 취미에 가까운 세계였다. 국가의 연구예산이 의공연대에 극단적으로 시프트되어, 의학연구자는 본격적으로 나서게 되었다」고 동경의과치과대학 부이사인 타카세 교수는 설명한다.

이 배경에 있는 것은 국가의 의료비삭감의 중압감이다. 의사의 육성비용은 의학부(6년간)와 임상연수(2년간)로, 계 6000~7000만엔, 공학부 졸업의 기술자는 약 1000만엔 이라고 한다. 「의료비삭감은 장기적으로는 의료종사자 수의 억제까지 시야에 넣고 있다. 그러나 의료 측은 해결책을 갖고 있지 않다」(타카세 부이사).

의료 측에는 로봇과 인공지능으로 의료를 효율화 하지 않으면, 장래에 의료수준을 유지하기 어려울 수도 있다는 위기감이 있다. 이것이 의공연대를 추진할 수 밖에 없는 사정이라고 한다.

「의사와 메이커에 주문만하면 된다는 감각에 젖어 있다. 함께 연구하는 관계가 되지 못한다」고 말하는 공학연구자가 적지 않다. 배경에는 의료산업의 독특한 상습관이 있다. 의료기기의 판매호조여부는 치료법의 침투여부에 달려 있었다. 의학의 보급은 의학논문에 의해 결정된다. 연구도 상류도 의사가 쥐고 있었기 때문에, 기업과의 관계는 필연적으로 깊어진다. 

어느 의사는 개발을 지원한 의료기기의 PR에「5일간에 5개국, 10개 병원에서 수술, 강연했다. 눈이 돌아갈 정도로 바빴지만, 그래도 팔리는 상품이 되었다」고 말한다. 이 수술행각의 준비로, 메이커는 각국의 수술실과 환자를 수배했다. 사업화를 위한 허들은 높고, 이업종 기업의 참여를 저지해 왔다. 의사로서는 개발자금을 가지지 않은 공학연구자와의 의공연대는 재미가 없었다.

그러나 흐름이 바뀌었다. 연구예산의 배분시프트만이 아니고, 공학분야에서 새로운 의료를 탄생시키는 기술이 등장하고 있기 때문이다.  

-- 성막으로 신뢰향상 --        
慶応義塾 선단과학기술연구센터의 스즈끼 소장과 東海大学 의학부의 나가세 교수들은 썬 메디칼 기술연구소(나가노현)와 공동으로 보조인공심장의 장기신뢰성을 향상시키는 Diamond Like Carbon(DLC) 코팅기술을 개발했다. 단백질의 흡착을 억제하고, 내마모성을 향상시켰다. 실제로 적용해보니 펌프의 불규칙을 1/10으로 낮추었다.
   
썬 메디칼 기술연구소의 보조인공심장 「에버 하트」는 모터의 실링제가 혈액에 닿기 때문에, 혈장 단백질이 부착되면 혈액펌프가 불규칙하게 된다. 생체유지기능에는 문제가 없지만, 펌프가 불규칙하면 환자가 놀라고 불안하게 된다. 그래서 DLC막에 불소를 첨가하면 담백질의 흡착을 1/10이하로 억제하였디. 동시에 DLC 막내의 수소를 제거하고 치밀한 DLC를 성막하여, 막의 내마모성을 향상시켰다.

심장이식의 시술 수는 년간 30건 정도로 머물고, 그의 약 10배에 환자가 대기하고 있다. 대기기간은 현재의 평균 900일에서 4~5년으로 늘어날 것이 현실 시 되고 있다. 이 사이에 보조인공심장을 달고 이식을 기다리는 것이다.

스즈끼소장과 나가세교수는 10년간의 연구친구이다. 나가세교수는 「미 하바드대에서 慶応大로 옮기고, 의학부에서 공학 계의 연구가 안 되는 것에 놀랐다. 그래서 스즈끼 소장을 찾아가, 재료공학을 공부했다」고 한다. 그 이래 소재와 의료의 연구실이 연대하여, 매주 보고회를 열어 연구의 진척 등을 공유하고 있다.    

스즈끼 소장은「공학 측은 산업계의 제조현장에 밝고, 의학 측은 선단의료와 소재에 밝다. 두 사람 모두 횡단적인 커버가 가능하여, 소재부터 의료까지 일관된 전략을 만들 수 있다」고 설명한다. 이 DLC막은 스턴트 등 체내에 들어가는 디바이스에 폭넓게 응용 가능하다. 새로운 컨셉의 스턴트용 DLC기술을 개발하고 있다.

    -- 끝 --