3D 프린팅 활용, 환자맞춤형 이식제재 시대 활짝
두개골 성형술 생체적합성 보완…최규선 교수 “치료 후 감염 합병증 줄이고 만족도 개선”
[의학신문·일간보사=오인규 기자] 국내 의료진이 진료 현장에서 얻은 경험을 토대로 3D 프린팅 기술을 활용한 두개골 이식 분야 이식제재 개발을 활발하게 진행하고 있는 가운데 환자맞춤형 시대를 이끌며 세계무대 진출로 이어질지 주목된다.
한양대병원 신경외과 최규선 교수 <사진>는 최근 본지와 만난 자리에서 “자가 두개골이나 인공재료를 통한 두개골 성형술이 그동안 시행됐는데, 감염·골흡수·상처치유가 지연되는 등의 합병증이 발생하는 경우가 종종 있었다”며 “뇌혈관질환, 두부외상 환자들은 뇌압이 높은 경우 두개골 제거술을 통하여 뇌압을 줄이고 생명구제의 효과를 볼 수 있다”고 밝혔다.
급성기가 지나고 상태가 안정화되는 1~2개월 뒤에 두개골을 원상복구 해주는 두개골 성형술을 시행하게 되는데 △뇌 보호 △미용적 측면 △뇌혈류의 개선 등의 목적이 있다.
최규선 교수는 “두개골의 경우 티타늄이나 플라스틱 재료를 주로 이용하고 있다”며 “결국에는 고전적인 두개골성형술과 비교해 더 안전하고, 생체적합성을 보완한 제품을 개발하며 치료 후 합병증을 줄이고 환자 만족도를 개선하는데 목적을 두고 연구를 시작하게 됐다”고 설명했다.
여기에 커스메디와 공동 연구하는 3D 프린팅 기술을 이용하면 원래의 형상을 그대로 복구하는 데에 있어 정확도가 향상돼 환자 만족도가 증가하고, 미용적 측면에 있어서도 결손부위를 보완할 수 있어 정량적인 개선을 달성하는데 장점이 있다.
최 교수는 “자가골에 비해 골흡수를 염려하지 않아도 되고, 세균의 증식을 억제할 수 있어 감염의 부작용이 적다”며 “하지만 적은 수량의 맞춤형 제작이라 가격이 비싸고, 제조를 하는 시간이 2주 정도 소요되는 단점이 있다. 또한 인체 내에서 이물질 반응이 있을 수 있고 장기간 안정성에 대해서는 좀 더 연구가 필요한 상황”이라고 덧붙였다.
3D 바이오프린팅 기술을 통한 생체적합성 두개골이 개발된다면, 향후 감염 위험이 줄고 골대체제로서 반영구성과 자가골과 유사한 강도를 구현해 내는 등의 장점이 있을 것으로 기대된다.
한편 이번 제품 개발에 배경에는 최근 과학기술정보통신부와 보건복지부가 주관하는 ‘혁신형 의사과학자 공동연구사업’이 있다. 올해 부터 오는 2022년까지 4년 간 총 52억 5,000만원이 투입돼 의사과학자 양성 및 연구결과 실용화 등에 활용될 예정이다.
사업에 선정된 한양대병원은 젊은 임상의가 연구에 집중할 수 있도록 연구시간, 연구비, 연구공간, 국내외 연구기관 네트워크 등 기반 조성에 따른 지원을 하고 있다. 더불어 의사과학자로 선정된 7인은 각자의 진료 분야에서 4차 산업혁명 시대의 유망 분야인 웨어러블 디바이스, AI 치료, 정밀의료, 빅데이터, 모션인식, AI 진단, 3D 프린팅 등 연구를 수행한다.
인터뷰를 마치며 최규선 교수는 “국내 시장에서 활발하게 사용되는 3D 프린팅 기반 금속과 플라스틱 두개골의 베트남, 중국 시장 진출을 모색해 국내 기술의 해외 전파 및 수출 활성화를 통한 국익 증진에 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다.
또한 “환자 맞춤형의 안전한 의료기기 개발을 통해 환자 만족도를 제고하고 뇌혈관 질환, 두부외상 등의 난치성 환자의 치료 수준을 한 단계 끌어올리는 역할을 할 수 있을 것”이라고 강조했다.
오인규 기자 529@bosa.co.kr
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