국내 연구진이 중증 감염병 환자에게 필수적으로 필요한 음압 병상이나 선별진료소로 신속하게 변형, 개조해 활용이 가능한 이동형 음압병동을 개발했다. 지난해 11월 이후 이어지는 코로나19 대유행에 따른 병상 부족 해소에 도움이 될 것으로 기대된다.

KAIST(총장 신성철)는 코로나 대응 과학기술 뉴딜사업단(단장 배충식 공과대학장)이 작년 7월부터 한국형 방역패키지 기술 개발사업의 일환으로 연구해온 '이동형 음압병동(Mobile Clinic Module, MCM)'을 개발하고 시범 운영에 들어갔다고 7일 밝혔다.

산업디자인학과 남택진 교수팀이 개발한 이동형 음압병동은 고급 의료 설비를 갖춘 음압 격리 시설로 신속히 변형하거나 개조해 사용할 수 있는 것이 특징이다. 진단검사·영상의학·의료물품 공급·의무기록 관리와 환자 식사 제공 등 기존 병원 인프라와 함께 활용할 수 있다. 연구팀은 지난달 28일부터 서울 노원구 소재 한국원자력의학원에 4개의 중환자 병상을 갖춘 병동을 설치한 후, 의료진과 일반인으로 구성한 모의 환자그룹을 대상으로 시뮬레이션에 들어갔다.

KAIST는 이달 15일까지 시뮬레이션을 진행 한 후 사용성과 안정성 등 임상 검증한 후 본격 상용화에 나설 계획이다.

이동형 음압병동은 약 450㎡(136평) 규모로 가로 15m x 세로 30m 크기다. 음압 시설을 갖춘 중환자 케어용 전실과 4개의 음압병실, 간호스테이션 및 탈의실, 보관실, 의료진실로 꾸며져 있다. 음압 프레임, 에어 텐트, 기능 패널 등을 갖춰 부품을 조합해 음압 병상이나 선별진료소 등으로 변형, 개조할 수 있다. 음압 프레임이 양방향으로 압력을 조절해 양 쪽 에어 텐트 공간을 효과적으로 음압화하는 원리가 적용된다. 특히 기존 중환자 병상을 음압 병상으로 전환하는데도 매우 효과적이다.

기존 컨테이너나 텐트 등을 활용해 짓는 조립식 감염 병동은 건설과 장비 확보에 비용이 많이 들고, 기능적으로는 임시 수용 시설에 불과했다.

연구팀 관계자는 "병실 모듈 제작에 걸리는 시간은 14일 정도며 이송과 설치 또한 통상 5일 안에 가능하다"고 말했다. 특히, 전실과 병실로 구성된 이동형 음압병동이 기본 유닛은 모듈 재료가 현장에 준비된 상태에선 15분 이내 설치가 가능하다. 기존 조립식 병동으로 증축하는 경우와 비교하면 비용도 약 80%를 절감할 수 있다. 부피와 무게를 70% 이상 줄인 상태로 보관할 수 있어 감염병 사태 이후 보관이 어려운 기존 조립식 병동과 달리 군수품처럼 비축했다가 감염병이 유행하면 빠르게 도입해 설치할 수 있는 것도 큰 장점이다. 모듈화된 패키지는 항공 운송도 가능해 병동 전체를 수출하는 것도 용이하다.

에어 텐트 형태의 음압병동 시제품은 과제 협약업체인 신성이엔지에서 제작을 맡았는데 6~8개의 중환자 병상을 갖춘 이동형 감염병원의 경우 3~4주 이내 납품이 가능하다.

남택진 교수는 "세계 최초로 개발한 이동형 음압병동의 하드웨어와 운용 노하우를 향후 K-방역의 핵심 제품으로 추진하고 수출까지 기대할 수 있다"고 말했다.

KAIST 배충식 공과대학장이 이끄는 사업단은 과기정통부 지원을 받아 작년 7월 출범해 관련 연구를 진행 중이다. KAIST 교수진 위주 연구 책임자 45명, 외부 참여 교수 등 총 464명의 연구진이 감염 예방-진단-치료 등 항·감염 전주기에 대응하는 과학기술 기반 한국형 방역패키지를 개발하고 있다.