에리카 프렌켈: 범용 마취 기계
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0:00 - 0:02오늘 저는 여러분께
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0:02 - 0:05적은 자원을 사용하는 의료 장비의 디자인에 대해 말씀드리겠습니다.
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0:05 - 0:07저는 여러 나라의 의료 시스템을 연구하고 있습니다.
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0:07 - 0:09나라마다 가장 큰
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0:09 - 0:11차이점 중 하나는
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0:11 - 0:13안전한 수술을 받을 수 있는지 여부였습니다.
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0:13 - 0:16저희는 문제가 되는 점을 한 가지 알아냈는데,
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0:16 - 0:19우선적으로 수술의 가능성과 안전한 수술을 하는 데에 있어 모두
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0:19 - 0:21마취가 걸림돌이 되고 있다는
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0:21 - 0:23것입니다.
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0:23 - 0:25그리하여, 저희는 그러한 환경에
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0:25 - 0:27맞는 그런
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0:27 - 0:29마취장비를 만들려고 하는 것입니다.
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0:29 - 0:31사진은 미국이나 여타 선진국의
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0:31 - 0:34여느 수술실에서나 볼 수 있는 모습입니다.
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0:34 - 0:36뒤쪽으로는 정교한
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0:36 - 0:38마취 장비가 보이죠.
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0:38 - 0:40이러한 기계가 수술에 이용되어
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0:40 - 0:42생명을 구할 수 있는 것은
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0:42 - 0:44이런 환경을 염두에 두고
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0:44 - 0:46디자인되었기 때문입니다.
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0:46 - 0:49이러한 장비를 운영하기 위해서는
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0:49 - 0:51병원에서 필요한 것들이 많이 있습니다.
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0:51 - 0:54복잡한 기계로 수년간 훈련받은
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0:54 - 0:56매우 숙련된 마취전문가가 필요합니다
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0:56 - 0:59가스의 흐름을 살피고
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0:59 - 1:01환자를 안전하게 보호하고 수술동안에
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1:01 - 1:03마취 상태를 유지해야 하죠.
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1:03 - 1:06컴퓨터 알고리듬에 의해 작동하는 복잡한 기계이며,
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1:06 - 1:09계속 작동시키기 위해서는 특별한 주의, TLC가 필요하며,
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1:09 - 1:11또한 쉽게 고장납니다.
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1:11 - 1:14또 고장이 날때는 이 복잡한 기계를 이해하고
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1:14 - 1:16부품을 구해 수리해서
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1:16 - 1:18생명을 계속 구할 수 있도록 하는
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1:18 - 1:20생의공학 엔지니어팀이 있어야 합니다.
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1:20 - 1:22이것은 매우 값비싼 장비입니다.
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1:22 - 1:24이 기계는
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1:24 - 1:26한대를 운용하기 위해서
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1:26 - 1:295만불에서 10만불정도의 예산을 감당할 수 있는 병원들이 쓸 수 있죠.
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1:29 - 1:31또한 아마도 가장 자명하고,
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1:31 - 1:33가장 중요한
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1:33 - 1:35우리가 들은 개념은
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1:35 - 1:37이런 겁니다
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1:37 - 1:39기본 시설이 필요한데
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1:39 - 1:41이는 전기, 압축 산소
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1:41 - 1:44다른 의료품의 끊임없는
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1:44 - 1:46공급을 위한 것이죠
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1:46 - 1:48이것들은 이 기계의 작동에
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1:48 - 1:50필수적인 것들입니다.
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1:50 - 1:53달리 말해, 이 기계가 필요로 하는 많은 것들은
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1:53 - 1:55이런 병원에서는 감당할 수 없습니다.
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1:55 - 1:57전기 시설을 보세요.
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1:57 - 1:59루럴 말라위의 병원에 있는 것입니다.
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1:59 - 2:01이 병원에서는,
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2:01 - 2:03마취를 할 수 있는 사람이 단 한 명인데,
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2:03 - 2:05왜냐하면 그 자격을
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2:05 - 2:0712개월 혹은 18개월
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2:07 - 2:09걸리는 마취 교육을 통해 받았기 때문이죠.
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2:09 - 2:11이 병원 및 지역 전체에서는
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2:11 - 2:13생의공학 기술자는 단 한 사람도 없습니다.
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2:13 - 2:15기계가 고장난다면,
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2:15 - 2:17고장난 채로 사용할 수 밖에 없고,
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2:17 - 2:20문제를 해결하려 하겠지만, 막다른 길에 다다르게 될 겁니다.
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2:20 - 2:23그러한 기계는 고물상이라는 곳으로 가는거죠.
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2:23 - 2:26그리고 제가 말씀드린 기계 가격은
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2:26 - 2:28이 병원의 연간 운영 예산의
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2:28 - 2:30삼 분의 일이나 사 분의 일에
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2:30 - 2:32달하는 금액입니다.
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2:32 - 2:35게다가, 기반 시설이 취약하다는 것을 알 수 있으실 겁니다.
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2:35 - 2:38이 병원으로 들어오는 전력은 매우 약해서,
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2:38 - 2:40전기가 종종 끊어지곤 합니다.
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2:40 - 2:42발전기 한 대로 병원 전체를
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2:42 - 2:44운영하는 경우도 흔합니다.
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2:44 - 2:46발전기가 고장나거나 연료가 떨어지는 일도
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2:46 - 2:48상상하실 수 있겠죠.
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2:48 - 2:50세계은행에서는
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2:50 - 2:53이런 형편의 저개발 국가의 병원에서는
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2:53 - 2:56매월 18번까지 전력 중단을
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2:56 - 2:58겪을 거라고 예상합니다.
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2:58 - 3:00마찬가지로 압축 산소와 같은
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3:00 - 3:02의료 물품들은 너무나 귀하여
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3:02 - 3:04몇 달, 혹은 일 년 씩
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3:04 - 3:06바닥나기 일쑤입니다.
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3:06 - 3:09저희가 가지고 있는 모델은
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3:09 - 3:11처음 보신 사진과 같은 병원에서나
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3:11 - 3:13사용할 수 있도록 설계된 장비를
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3:13 - 3:15그들에게 기부하거나 판매하는 것인데요
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3:15 - 3:18아마 미친 것처럼 보일 겁니다.
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3:18 - 3:20이는 적절하지 못할 뿐 아니라,
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3:20 - 3:23위험하기 짝이 없는 일입니다.
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3:23 - 3:25존스 홉킨스 병원의 한 동료는
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3:25 - 3:28일년 전 시에라 리온에서 행해지는
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3:28 - 3:30수술들을 참관하고 있었습니다.
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3:30 - 3:33그날의 첫 수술은 산부인과 수술이었습니다.
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3:33 - 3:36산모와 아기를 구하기 위해서
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3:36 - 3:39응급 제왕절개 수술을 하게 된 것이었습니다.
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3:39 - 3:41모든 것이 순조롭게 시작되었습니다.
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3:41 - 3:43외과 의사가 호출되어 세정을 했습니다.
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3:43 - 3:45간호사가 그 자리에 있었구요.
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3:45 - 3:47재빨리 마취를 할 수 있었는데,
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3:47 - 3:50당시의 상황때문에 중요한 점이었죠.
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3:50 - 3:52그리고 잘 진행이 되다가
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3:52 - 3:55전기가 끊어져버렸습니다.
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3:55 - 3:57수술을 한참 하던 중에,
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3:57 - 4:00집도의는 헤드 램프를 쓰고
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4:00 - 4:02빨리 끝내기 위해 서둘렀습니다.
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4:02 - 4:04하지만 간호사는
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4:04 - 4:07말 그대로 캄캄한 수술실을 헤매며
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4:07 - 4:09마취가 깨지 않도록 할
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4:09 - 4:11방법을 찾으려했습니다.
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4:11 - 4:14전기가 없이는 마취 장비는 작동하지 않기 때문입니다.
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4:15 - 4:18여러분 중 다수가 경험해보셨거나 혹은 받으셨던
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4:18 - 4:20일상적인 수술은
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4:20 - 4:23비극으로 돌변하고 말았습니다.
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4:23 - 4:26안타깝게도, 이러한 일은 드문 경우가 아니며
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4:26 - 4:28개발도상국에서는 종종 일어납니다.
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4:28 - 4:31매년 삼천오백만 건의 수술이
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4:31 - 4:33안전한 마취 없이 이뤄집니다.
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4:33 - 4:35제 동료 폴 프렌턴 박사는
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4:35 - 4:37이러한 일을 겪고 있었죠.
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4:37 - 4:39그는 말라위의 대학 병원의
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4:39 - 4:41마취과장이었습니다.
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4:41 - 4:43매일 일을 했으며
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4:43 - 4:45이러한 수술실에서
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4:45 - 4:48마취를 실행하는 한편 같은 장비를 사용하는 이들에게
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4:48 - 4:50믿을 수 없고, 위험하기까지 한
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4:50 - 4:52이 장비를 사용하는 방법을
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4:52 - 4:54가르쳤습니다.
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4:54 - 4:56무수한 수술과
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4:56 - 4:59끔찍한 일들을 겪고, 이렇게 말했습니다.
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4:59 - 5:01"이렇게는 못해. 더는 못 참겠어.
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5:01 - 5:03더 나은 뭔가가 필요해."
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5:03 - 5:05복도를 따라 걸어가서
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5:05 - 5:07모든 기계들이 버려져있는 곳으로 가서
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5:07 - 5:09과학 용어였던 것 같은데
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5:09 - 5:11수리를 하기 시작했습니다.
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5:11 - 5:13부품들을 여기저기서 하나씩 가져다가,
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5:13 - 5:15그가 직면한 현실에서
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5:15 - 5:18사용할 수 있는 기계를 만들어내려고 했습니다.
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5:18 - 5:21그리고 이게 그가 만들어 낸 것인데요,
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5:21 - 5:24범용 마취 기계의 원형입니다,
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5:24 - 5:26어떠한 상황에서도
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5:26 - 5:28올바로 작동하고
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5:28 - 5:32환자를 마취할 수 있는 그런 기계입니다.
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5:32 - 5:34집과 병원을 오가며
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5:34 - 5:37개발을 거듭한 결과, 12년 후에는,
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5:37 - 5:40소아과에서 노인의학과에까지 사용하게 되었습니다.
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5:40 - 5:43이 기계가 어떻게 동작하는지 조금 보여드리겠습니다.
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5:43 - 5:45짜잔!
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5:45 - 5:47바로 이것입니다.
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5:47 - 5:49전기가 공급될 때는,
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5:49 - 5:51기계는 이 아래에서 시작됩니다.
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5:51 - 5:54아래쪽에는 산소 발생기가 설치되어 있습니다.
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5:54 - 5:57산소에 대해서는 여러번 말씀드렸죠.
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5:57 - 5:59마취를 위해서는, 가능한
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5:59 - 6:01순수한 산소의 공급이 필수적입니다,
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6:01 - 6:03왜냐하면 산소를 개스와
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6:03 - 6:05혼합해야 하거든요.
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6:05 - 6:07환자가 흡입하는 혼합물에는
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6:07 - 6:09적정 농도의 산소가 필요하며
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6:09 - 6:11그렇지 않으면 위험하게 됩니다.
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6:11 - 6:13전기가 들어올 때에는
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6:13 - 6:16산소 생성기는 실내의 공기를 사용합니다.
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6:16 - 6:19공기는 돈이 한 푼도 들지 않고,
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6:19 - 6:21풍부하며,
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6:21 - 6:23거의 21 퍼센트의 산소를 함유하고 있습니다.
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6:23 - 6:26산소 생성기는 실내의 공기를 걸러서
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6:26 - 6:2895 퍼센트의 순수 산소를
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6:28 - 6:30이쪽으로 보내서
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6:30 - 6:33마취 약품과 혼합합니다.
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6:33 - 6:35그 혼합물이
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6:35 - 6:37환자의 폐에 도달하기 전에
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6:37 - 6:39이쪽으로 지나서
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6:39 - 6:41보이지는 않지만 산소 감지기가 이쪽에 숨어있구요
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6:41 - 6:43산소가 몇 퍼센트로 공급되는지
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6:43 - 6:46이 화면에 표시됩니다.
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6:46 - 6:48만약에 전원이 없거나,
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6:48 - 6:51혹은 수술 도중에 전기가 끊어지면
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6:51 - 6:53이 장비는 손댈 필요도 없이,
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6:53 - 6:55자동으로 전환되어,
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6:55 - 6:58이 흡입구로 들어오는 실내 공기를 사용하게 됩니다.
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6:58 - 7:00나머지는 동일합니다.
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7:00 - 7:02단 한 가지 차이점은
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7:02 - 7:0521 퍼센트 산소를 사용한다는 점이죠.
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7:05 - 7:08지금까지는 위험천만한 주먹구구였습니다,
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7:08 - 7:11왜냐하면 뭔가 나쁜 일이 벌어진 후에야 산소가 너무 적게 공급된걸 알기 때문이었죠.
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7:11 - 7:14오래 가는 보조 전지를 달았습니다.
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7:14 - 7:16전지의 도움을 받는 부품은 이것 뿐입니다.
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7:16 - 7:18하지만 이것때문에 통제할 수 있게 되었죠,
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7:18 - 7:20전기가 들어오든 아니든,
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7:20 - 7:22왜냐하면 환자에게 공급하는 산소의 농도에 따라
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7:22 - 7:25마취를 조절할 수 있기 때문이죠.
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7:25 - 7:27양쪽의 경우에
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7:27 - 7:29전원을 확보하거나 그렇지 못하거나
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7:29 - 7:31때로 환자는 호흡하는 데에 도움이 필요합니다.
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7:31 - 7:34이게 마취의 현실입니다. 폐가 마비될 수 있지요.
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7:34 - 7:36그래서 저희는 이렇게 수동 송풍기를 달았습니다.
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7:36 - 7:39서너 시간 동안 수술을 하는 것을 본 적이 있는데
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7:39 - 7:42이것을 가지고 환자를 호흡시켰습니다.
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7:42 - 7:45이렇듯 간단한 기계입니다.
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7:45 - 7:47단순하다고 하는 말에 몸서리가 쳐집니다.
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7:47 - 7:49이것은 간단합니다.
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7:49 - 7:51디자인부터가 그렇습니다.
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7:51 - 7:53이 장비를 다루는 데에는
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7:53 - 7:56고도의 교육이나 마취 전문가가 필요없는데,
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7:56 - 7:59이는 이런 시골 병원에서 참 다행이지요,
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7:59 - 8:02그런 수준의 훈련을 받을 수가 없기 때문입니다.
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8:02 - 8:05이는 또한 사용될 곳에 적합하게 디자인되었습니다.
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8:05 - 8:07믿을 수 없을 만큼 튼튼한 기계입니다.
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8:07 - 8:09이 기계는
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8:09 - 8:11이런 시골 병원에서 생길 수 있는 열과 마모와 균열을
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8:11 - 8:14견뎌내어야 합니다.
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8:14 - 8:16쉽게 고장나지도 않고
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8:16 - 8:19설사 고장이 나더라도, 각 부품은
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8:19 - 8:22교환되거나 교체될 수 있습니다,
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8:22 - 8:25육각 렌치와 스크류드라이버만 있으면 됩니다.
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8:25 - 8:27끝으로, 이 장비는 저렴합니다.
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8:27 - 8:29이 장비는
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8:29 - 8:31앞서 보여드린 일반적인 기계의
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8:31 - 8:34가격의 8분의 1수준으로 나옵니다.
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8:34 - 8:37달리 말해서,
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8:37 - 8:40이 장비는 수술과 생명을 구하는 것을 가능케 합니다.
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8:40 - 8:43왜냐하면 처음 보여드린 장비와 마찬가지로,
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8:43 - 8:45그것이 사용될 환경에 맞게 디자인되었기 때문입니다.
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8:45 - 8:47여기서 그치지 않습니다.
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8:47 - 8:49올바로 동작하느냐구요?
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8:49 - 8:51제대로 작동하게 설계되었을까요?
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8:51 - 8:53지금까지는 결과가 좋았습니다.
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8:53 - 8:564개국 13개 병원에서 사용하고 있습니다.
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8:56 - 8:582010년부터
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8:58 - 9:002천회 이상의 수술을
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9:00 - 9:02임상적으로 부정적인 결과 없이 해냈습니다.
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9:02 - 9:04그래서 저희가 흥분하는 것입니다.
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9:04 - 9:08이것은 정말 만연해 있는 문제에 대한
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9:08 - 9:11비용효율적이고 확장 가능한 해결책으로 보입니다.
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9:11 - 9:13하지만 저희는 병원에 놓을 수 있을 만큼
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9:13 - 9:15가장 효율적이고 안전한 장비라는 것을
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9:15 - 9:17확실히 하고 싶습니다.
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9:17 - 9:19그것을 위해 저희는 파트너쉽을 체결했습니다.
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9:19 - 9:21NGO 및 대학 등과
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9:21 - 9:24사용자 인터페이스에 대한 자료를 수집하고,
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9:24 - 9:26어떤 수술이 적합한지와
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9:26 - 9:28장비를 개선할 수 있는 방법을 찾기 위해서입니다.
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9:28 - 9:30이곳 볼티모어의
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9:30 - 9:33존스 홉킨스 병원도 저희와 협력 관계에 있습니다.
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9:33 - 9:37그들은 볼티모어에 훌륭한 마취 시뮬레이션 연구실을 갖추고 있습니다.
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9:37 - 9:39저희는 이 기계를 갖다놓고
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9:39 - 9:42이 기계를 사용할 어떤 병원의
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9:42 - 9:44수술실에서 생길 수 있는 위험상황를
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9:44 - 9:46재현해 보면서
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9:46 - 9:49안전한 환경에서
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9:49 - 9:51효율성을 평가하고 있습니다.
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9:51 - 9:54저희는 연구의 결과와
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9:54 - 9:56실제 상황의 경험을 비교 가능한데요,
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9:56 - 9:58존스 홉킨스와 협력하는 시에라 리온의
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9:58 - 10:00병원 두 곳에 이 장비를 설치했기 때문이죠,
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10:00 - 10:03여기에는 응급 제왕절개 수술이 일어나는 병원도 대상에 포함하고 있습니다.
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10:05 - 10:08마취에 대해서 많은 말씀을 드렸는데, 요는 이것입니다.
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10:08 - 10:10저는 마취가 매우 흥미롭고
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10:10 - 10:12의료의 중요한 요소라고 생각합니다.
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10:12 - 10:15평소에는 정말로 지엽적인 것처럼 보이고, 생각조차 하지 않는 것이,
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10:15 - 10:17사용할 수 없는 상황에 처하게 되면
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10:17 - 10:19생사를 좌우하게 됩니다.
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10:19 - 10:21누가 수술을 받고, 누가 그렇지 못한가?
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10:21 - 10:24누가 안전한 수술을 받고, 누가 그렇지 못한가?
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10:24 - 10:27하지만, 여러 방법 중에 하나일 뿐입니다.
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10:27 - 10:30적합한 디자인은
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10:30 - 10:33건강에 큰 영향을 끼칠 수 있습니다.
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10:33 - 10:35보건 분야에 있는 더 많은 사람들이
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10:35 - 10:38저개발 국가가 당면한 문제들에 노력한다면
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10:38 - 10:40디자인 프로세스와
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10:40 - 10:42해결책 찾기를
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10:42 - 10:44그 유명한 생각의 틀을 벗어나
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10:44 - 10:46그리고 병원 내부에서 시작할 수 있을 것입니다,
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10:46 - 10:48달리 말해, 우리가 디자인을 할 때
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10:48 - 10:51이상적인 한 가지 환경에만 적합하도록 하는 것이 아니라
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10:51 - 10:53여러 곳에서 사용할 수 있도록 만든다면
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10:53 - 10:56더욱 많은 생명을 구할 수 있을 것입니다.
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10:56 - 10:58고맙습니다.
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10:58 - 11:02(박수)
- Title:
- 에리카 프렌켈: 범용 마취 기계
- Speaker:
- Erica Frenkel
- Description:
-
수술 도중에 전기가 끊어진다면 어떻게 될까요? 조명도, 산소도 없고 호흡 마취 장비의 작동마저 멈춰버릴 것입니다. 일상적인 수술이 비극으로 돌변하는 일이 세계 곳곳의 병원에서 끊임없이 일어나고 있습니다. 에리카 프렌켈이 이에 대한 해결책인 범용 마취 기계를 시연합니다.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 11:03