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[IT핫테크]3D 프린팅으로 인공뼈 만든다

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전자신문

3D프린터로 만든 인공뼈<사진=호주 RMIT 대학교>

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호주 연구진이 3D 프린팅을 이용한 인공뼈를 만드는 기술 개발에 성공했다. 환자의 골이식 수술에 적용할 수 있을지 관심이 쏠린다.

호주 RMIT 대학교 연구진은 최근 3D 프린터를 이용해 인공뼈를 만들었다고 밝혔다. 인공뼈는 우리 몸의 지지대 역할을 하는데, 사람 뼈를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

호주 대학 연구진은 2018년부터 인공뼈 연구개발을 해왔다. 호주 빈센트 병원 의료진과 인공뼈 개발을 완료, 인공뼈가 사람 뼈와 동일하게 재생능력을 통해 정상 뼈로 성장할 수 있는지 추가 연구를 지속적으로 진행 중이다.

호주 연구진 관계자는 “3D 프린팅으로 피부, 각막 등 다양한 인체 조직을 만들었지만 특히 인공뼈 출력 기술은 고난도 기술이 요구된다”면서도 “빈센트 병원 연구진의 의료 자문을 구해 사람 뼈와 동일한 성능을 낼 수 있는 인공뼈를 만들기 위해 연구개발을 추진할 것”이라고 말했다.

인공뼈는 생체 친화적 소재 '생체적합형 하이드로겔'을 이용해 뼈 구조물을 개발했다. 때문에 실제 인공뼈를 20분 안에 만들 수 있다. 연구진은 기존 3D 프린터로 만드는 것보다 빠른 시간 내 인공뼈 구조물을 얻을 수 있다고 밝혔다. 이에 세포에 주는 스트레스가 훨씬 적을 것이라고 설명했다. 또 혈관 구조를 포함해 출력할 수 있을 만큼 높은 완성도를 자랑한다.

그러나 인공뼈가 환자들에 적용되는 데까지는 여러 과제가 남아있다. 초고령화 사회 진입 속도가 빨라지고 선·후천적 질병과 사고 등으로 인해 뼈처럼 경조직의 기형, 결손을 포함한 기능 손실이 증가하고 있다.

이런 문제를 해결하기 위해 골이식이 필수적이다. 손상된 경조직을 치료하기 위해서는 자가골(본인의 뼈)·동종골(다른사람의 뼈)·이종골(동물의 뼈) 이식이 주를 이룬다.

그러나 높은 수술비용과 자가골 채취량의 제한, 면역학적 거부반응 등 많은 합병증이 보고되고 있다. 호주 연구진은 이에 환자 맞춤형 인공뼈를 개발하고 환자들에 적용하기 위한 연구개발을 지속하겠다는 계획이다.

호주 연구진 관계자는 “3D 프린팅을 통해 환자 상태에 맞는 뼈 구조물을 만들어 내겠다”고 밝혔다.

김지웅기자 jw0316@etnews.com

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