3D 프린팅 기술로 만든 티타늄 인공 두개골, 첫 이식 수술 성공

국내 연구진이 3차원(3D)프린터를 이용해 인공 두개골을 찍어내는 기술을 새롭게 개발했다. 첫 이식 수술에도 성공했다. 의료현장에서 두개골 골절 환자의 머리뼈를 그 자리에서 찍어내 수술할 수 있게 된 것이다.

김건희 한국생산기술연구원(생기원) 강원지역본부 적층성형가공그룹장을 중심으로 한 연구팀은 중앙대 신경외과 권정택 교수팀과 공동으로 3D 프린팅 기술을 통해 ‘순수 티타늄’ 소재의 생체 이식용 두개골을 개발하는데 성공했다고 5일 밝혔다. 권 교수팀은 이 기술로 제작한 두개골 뼈를 이날 오전 뇌부종으로 두개골이 부서진 60대 여성 환자에게 성공적으로 이식했다.

티타늄은 임플란트 소재로도 쓰일 만큼 인체에 부작용이 적은 소재로 알려져 있다. 그러나 뼈로 만들기엔 강도가 떨어져 의료현장에 잘 사용되지 않았다. 대신 6%의 알루미늄과 4%의 바나듐의 섞은 합금을 주로 이용했다. 이 경우 인체 유해성 논란이 있는데다 주문제작에 시간이 많이 걸렸다.

생기원 연구진은 독자적인 3D 프린팅 기술로 순수 티타늄을 이용해 합금 대비 95%에 이르는 고강도를 구현하는데 성공했다. 지난해 4월 정부로부터 GMP(의약분야 제조 및 품질관리 기준) 임상시험 승인도 획득했다. 정부출연연구기관이 GMP까지 획득한 것은 이번이 처음이다. 이영수 생기원 원장은 “이번 성과는 치료용 인공 삽입물에 대한 신뢰도를 높이는 계기가 될 것”이라고 말했다.

대전=전승민 동아사이언스 기자 enhanced@donga.com