의료기술 발전으로 꿈꿔 본 미래세상 어떨까

로봇‧인공감각기 기술발달로 ‘신체장애 쉽게 극복’

 

바야흐로 ‘유병장수(有病長壽) 100세 시대’라 불리 울 정도로 기대수명이 80세를 훌쩍 넘어서고 있다. 노인인구의 폭발적인 증가가 심각한 사회 문제로 대두 될 만큼 이전 시대에 비해 의학기술의 비약적인 발전은 우리 장애인에게 ‘장애의 완화’ 더 나아가 ‘장애의 극복’이라는 긍정적인 측면으로 다가오고 있다.

 

의료시장은 늙지 않고 오래 사는 것을 목표로 지금껏 이미 병에 걸려 찾아오는 환자에서 조기검진과 예방으로 전환되는 시점에 있다.

 

머지않은 미래에는 유전자정보를 이용하여 평생 걸린 질병을 미리 예측하고, 조기검진과 약물예방 뿐만 아니라 개인맞춤형 유전자 치료도 가능하고, 세포 수준의 항노화 치료로 신체적 노화가 지연 될 것이다.

 

요즈음 의료의 트렌드는 3P로 표현할 수 있다. 예측(predictive), 예방(preventive), 개인맞춤형(personalized) 의료를 의미한다.

 

미래에는 매우 저렴하여 누구나 자신의 유전자 정보를 갖는 시대가 도래 할 것이다. 이것은 자신의 미래 질병에 대한 예측이 가능해서 맞춤 예방이 가능해진다는 의미로, 자신에 맞는 맞춤 항노화 화장품, 맞춤 음식, 맞춤 예방약 등이 일반화 될 것이다.

 

또한 평생 건강관리 프로그램과 개인 건강정보를 분석해 개인 맞춤 예방진단이 가능한 이른바 헬스아바타(health avatar)와 같은 형태로 나이에 따른 질환 발생 예측과 산전예방을 하게 되고, 치매에 대한 예방백신 등이 출현하여 고위험군을 대상으로 예방적 치료가 이루어 질 것이다.

 

개개의 유전자의 기능을 알게 됨과 동시에 특정유전자를 제거하거나 집어넣는 기술이 개발되어 유전자 질환의 산전(産前) 예방, 태내 치료 등이 가능해지고 나노 약물전달 기술과 특정 장기에서 선택적으로 유전자를 발현시키는 기술개발로 이른바 ‘족집게 유전자 치료’가 가능해져 성인에서도 일부 유전자 관련 질환을 치료할 수 있게 될 것이다.
 

노화를 억제하는 유전자의 전달과 세포 재생(再生)기술로 항노화 산업이 발달할 것이 쉽게 예측되고 있다.

 

언제 어디서나 신체의 바이털 사인(vital sign)상황을 실시간으로 모니터링 하는 유헬스( U-Health)가 일반화 되고, 컴퓨터를 모자나 장신구, 의복의 형태로 몸에 착용하는 전형적인 웨어러블(wearable)형에서 신체에 내장되는 임플란트(implant)형태로 적용이 가능하고, 채혈 없이 우리 몸의 생체정보를 실시간으로 알게 된다.
 

나노(nano) 바이오센서 기술의 발달로 심전도(ECG), 혈당뿐만 아니라 치매유발인자, 암세포 등도 감시하고 바이러스(virus) 유해물질의 체내 침입 여부를 거의 실시간으로 감지 할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

 

초음파 영상장치는 현재 보다 더 이용이 간편해 질 것이다. 기술적으로는 CT(Central Time; computerized tomography: 컴퓨터 단층 촬영), MRI(magnetic resonance imaging: 자기공명 영상 촬영 장치), PET(positron emission tomography: 양전자 방사 단층 촬영 장치), 의료영상 등의 경우 현재의 수준으로 원격지에 실시간 전송이 가능하나, 의료진의 문진, 시진, 촉진을 기본으로 각종 검사 결과를 종합하여 진단과 처방을 행하는데 있어 단지 한사람의 의사가 단독적으로 시행하기에는 무리가 있어 협진 등의 다양한 방법으로 의료행위를 행하고 있다.
 

이러한 진단·진료의 복잡성, 정확성 등의 문제로 인해 근래에 원격의료 실시를 두고 찬반 논란이 일어나고 있는 것이 현실이다.

같은 맥락에서 미래에는 유전체 정보와 체내의 수 만개의 단백질 결합체의 기능과 대사체 정보를 분석해야 하므로 한 사람의 의료진 단독으로 정확한 진단을 하는 것이 거의 불가능하나 컴퓨터 분석의 도움을 받아 진단을 하게 되고(computer aid diagnosis) 빅 데이터를 활용하는 형태 등으로 많은 조력이 기대되고 있다.

외과적 변화는 원격로봇수술이 일반화 되고, 원격 처방한 치료 및 예방약은 요사이 폭발적인 관심을 끌고 있는 드론에 의해 환자가 원하는 시간과 장소에 택배의 형식으로 전달 될 날이 그리 멀지 않은 것 같다.
 

환자에게 전달된 약품은 환자 가정의 PC나 스마트폰과 태블릿PC 등의 모바일기기를 통한 복약지도의 형태가 일상이 될 것이다.

주사제도 통증 없는 패치(patch) 형태의 마이크로니들(micro needle)의 이용이 보편화 될 것이다.
 

병원의 진료체계에도 큰 변화가 예상된다. 현대 산업사회에서 이른바 메이저(major) 진료 과로 여겨졌던, 비만, 당뇨, 미용, 성형 관련 진료과에서 선제적 예방의학과 항노화 치료를 주로 하는 이른바 건강서비스 개념의 진료과가 각광을 받으며 의료기관의 중추를 담당할 것으로 예상된다.
 

미국의 오바마 정부가 주도하고 있는 뇌기능지도(Obama Brain Initiative)가 성과를 보임에 따라 뇌기능에 대한 이해가 증진 될 것이다.
 

이에 따라 정신과 질환에서 사용되는 약물 개선뿐만 아니라 뇌기능 향상 약물이 비타민처럼 정상인이 이용하게 되어 현재 항우울제 등 뇌에 세로토닌(serotonin)을 증가시키는 약물은 기분을 좋게 만들며 삶과 업무 의욕을 증가시키는 용도로 널리 이용될 것이다. 또 장기간 침상에 누워있는 환자를 위해 근육의 유지를 위한 약물(myostatin inhibitor)의 활용도 보편화되고, 지방을 분해하고 근육을 성장시키는 약물도 출현하고 부작용 없이 머리가 좋아지는 약과 가벼운 운동으로도 근육을 강화시키는 약은 많은 사랑을 받을 것이다.

장애인과 관련해서는 로봇 및 인공감각기 기술의 발달로 신체장애는 쉽게 극복 될 것으로 보인다. 탄소섬유 가격 하락과 리튬이온 전지보다 1,000배 더 오래가는 리튬에어 전지의 개발로 하지장애인들은 전동휠체어를 타고 다니는 것이 아니라 스스로 균형을 잡고 달리고 점프하는 외골격 로봇을 착용하여 아이러니하게 비장애인 보다 더 빨리, 더 오래 달릴 수 있게 될 것이다.
 

시각, 청각 장애를 극복하기 위한 인공감각기는 뇌로 이식되어 비장애인 보다 더 정밀하게 보고 들을 수 있으며 필요에 따라 적외선, 자외선, 초음파 까지 인지 할 수 있을 것이다.

지역 응급체계가 구축되어 응급상황이나 사고현장에 드론형 헬리콥터 응급실이 현장에 출동하고, 사고자는 원격 수술 장비를 갖춘 나는 응급실에서 사고 현장에 있는 응급구호사와 관제 센터의 의료진은 소통하면서 상호 협조 하에 원격에서 조정하는 외과의사의 협업으로 응급 처치 및 수술을 받게 되는 입체적 형태의 의료행위가 진행될 것이다.

드론과 함께 요사이 각광을 받고 있는 3D프린팅 기술의 발달로 신체 장기를 프린팅의 형식을 빌려 활용하게 될 것으로 생각된다. 우선 비교적 단순한 조직구조인 뼈, 관절, 치아, 혈관, 피부 등이 가장 먼저 상업적으로 이용될 것으로 예상되며, 근육, 간, 신장 등 상대적으로 복잡한 기관도 줄기세포로부터 분화한 세포를 활용하여 만들 수 있게 되어 자신의 세포로 만들어진 장기이식이 가능해 질 것이다.
 

치아의 경우 나노기술의 발달로 나노 불소코팅 치약을 이용한 치아 우식증이 감소될 것이며, 궁극적으로는 유전자 전달을 이용한 상어와 같은 영구치 재생능력이 생겨, 치아손상으로 인한 발치(拔齒)이후에도 치아의 재생이 가능해 질 것이다.
 

지구온난화 등 기후변화로 인한 인체의 적응이 필요하다. 현재 과불화탄소로 구성된 인공혈액이 현재 임상시험 중인데, 이것을 활용하면 산소 전달 능력을 향상시켜 뇌경색이나 심근 경색 시에 조직이 손상되는 것을 방지하는 데 활용할 수 있을 것이다.
 

나노케리어를 이용한 산소 전달체를 활용하면 노인들도 숨차지 않고 계단을 쉽게 오르고 누구나 마라톤을 완주할 수 있고, 산소전달 능력 차원이 아니라 산소함유능력을 증가시키면 고래처럼 한번 숨 쉬고 물속에서 수십 분을 활동할 수 있는 이른바 ‘고래인간’이 될 수도 있을 것이다. 이는 지구온난화에도 걱정 없이 인간이 수륙양용으로 자유자재로 변환하여 원하면 언제든지 능숙한 해녀로 변신 할 수 있을 것이다.
 

다른 한편으로 만성질환의 원인인 황색지방을 줄이고 필요에 따라 열에너지를 발산시키는 갈색지방을 증가시켜 기후변화에 대응하여 덥거나 추운 날씨에 적응이 용이하도록 할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
 

에이블뉴스 칼럼니스트 김경식 (bioman92@hanmail.net)

/영남장애인신문 제휴사