국립암센터, 3D프린팅으로 뼈의 미세구조까지 출력한다

↑ 인체골조직과 흡사한 레이저3D프린팅 임플란트 사진 비교

3D프린팅 골재건은 질병이나 뼈가 결손된 환자에게 필요한 뼈의 모양을 3D로 디자인하고 제작해 이식하는 수술법이다. 국립암센터 정형외과는 최첨단 3D프린팅 기술을 이용한 뼈 재건술 연구를 선도해 힘들게 투병하는 육종암과 골전이암 환자에게 희망이 되어 왔다.
이런 가운데 국립암센터(원장 서홍관) 정형외과 박종웅 전문의는 최근 개최된 대한3D융합의료학회 추계정기학술대회에서 '레이저 3D 프린팅을 활용한 미세구조 출력의 공정 최적화'라는 발표 주제로 금상을 수상했다. 지난 춘계학회에서도 '전자빔 방식 3D프린팅을 활용한 환자 맞춤형 임플란트 분석' 연구로 금상을 받은 데 이어, 또 한 번의 수상을 추가한 것이다. 이로써 국립암센터 정형외과 박종웅, 김준혁, 강현귀 연구팀은 국내 의료용 3D 프린팅 관련 연구를 선도하며, 2017년도부터 지금까지 해당 학회에서 5년 연속 수상하는 쾌거를 이뤘다.
이번 연구는 레이저 방식 3D프린팅을 활용해 정형외과용 임플란트를 제작하기 위한 기초연구의 하나로, 골조직을 최대한 모사해 다공성 구조체를 레이저 프린터로 안정적으로 출력할 수 있음을 보여줬다. 500마이크로미터(㎛) 크기의 공극체를 활용해 임플란트를 제작하면 골조직이 자라서 들어오도록 유도하고, 스트레스 차폐 효과를 줄여서 수술 부위의 골 소실을 최소화한다.
박종웅 전문의는 "3D프린팅 환자맞춤형 임플란트는 여러 장점이 있지만, 임상경험이 길지 않아 충분한 검증이 필요하다"라며 "2016년 국내에서 3D프린팅 임플란트의 인체사용이 허가된 이래, 국립암센터 정형외과는 임플란트 개발과 임상 적용을 선도해 학문적으로 인정받아왔다"고 밝혔다. 박 전문의는 이어 "앞으로 성능 좋고 안정적인 임플란트 생산과 디자인 최적화를 위해 지속해서 연구를 수행하겠다"라고 덧붙였다.
[이병문 의료선임기자]