▲ 3D시스템즈의 SLS 3D프린터로 제작된 인공호흡기용 밸브

최근 이탈리아에서 코로나19(COVID-19) 바이러스가 급속도로 확산되면서 의료장비 부족이 심각하게 발생하고 있는 가운데, 현지에서 엔지니어와 설계자들이 3D시스템즈의 3D프린터로 인공호흡기 밸브를 빠르게 제작해 수많은 환자의 생명을 살리고 있어 화제다.

이탈리아 병원들은 코로나19로 입원하는 환자가 급속하게 늘어난데다 지역이 봉쇄되면서 치료실과 의료장비 부족으로 수많은 사망자가 발생하고 있다. 북부 지역에 위치한 작은 도시인 치아리의 한 병원도 환자들의 폐를 기계적으로 환기시켜 호흡을 도와주는 가장 중요한 장비인 호흡기용 밸브가 다 소진돼 어려움을 겪고 있었다.

이 밸브를 공급하던 회사는 단기간 내에 제품을 보낼 수 없었다. 이를 알게 된 이탈리아 북부의 지방 수도 브레시아에 있는 지오르날레 디 브레시아의 언론인인 은지아 발리니는 디지털 제조 연구소인 FabLab의 설립자인 마시모 템포렐리에게 3D프린팅 기술을 활용해 밸브를 제작하자고 제안했다.

템포렐리는 엔지니어링 회사인 이시노바의 창업자 겸 최고경영자(CEO)인 크리스티안 프라카시에게 도움을 요청했고 프라카시는 브레시아에 있는 제조회사인 로나티 스파의 3D프린팅 제조 전문가이자 연구개발 디자이너인 미켈레 파이니(Michele Faini)와 접촉해 함께 밸브 설계 및 제작을 추진했다.

기존 밸브 제조업체는 이들에게 밸브 설계에 대한 정보를 주지 않았지만 이들은 역설계를 통해 이를 극복했다. 파이니는 3D시스템즈의 SLS 3D프린터와 PA12(나일론) 소재를 활용해 밸브를 제작했다. 특히 이 SLS프린터의 PA12는 생체적합소재여서 의료 장비로 활용이 가능했다.

파이니는 “우리는 몇 시간 안에 밸브를 출력할 준비가 돼 있었고, 그 다음 날 100개의 밸브를 생산했다”고 밝혔다. 프라카시는 또한 병원에 3D프린터를 가지고 와서 몇 개의 밸브를 출력하기도 했다.

치아리 병원의 환자들은 다행히 3D프린팅한 밸브로 치료를 받을 수 있게 됐으나 코로나19가 전세계적으로 확산되면서 다른 병원들도 유사한 문제가 발생할 수 있다. 때문에 개인 맞춤형 수술도구에서 의료기기까지 널리 활용되고 있는 3D프린팅은 이러한 문제를 현장에서 빠르게 해결할 수 있는 솔루션으로 각광받고 있다.

피아니는 “인류 모두는 안전하게 지내야 하고, 지원을 필요로 하는 사람들을 돕기 위해 우리의 3D프린팅 기술을 활용하길 바란다”라고 밝혔다.

한편 현재 3D프린팅 제조업체들은 이 밸브의 3D 설계도를 공유하지 않고 있는데 이는 의료목적으로 사용하기 위해선 인허가를 받은 장소와 방법으로 생산돼야 하기 때문이다.