한국교통대학교 3D프린팅 충북센터와 가톨릭관동대학교 국제성모병원(병원장 김영인)은 3D프린팅 기술로 제작한 환자 맞춤형 의료기기를 실제 임상에 적용하는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 이번 과제는 과학기술정보통신부(이하 과기정통부)의 지원으로 추진됐다.
이 기술을 적용하면 CT(컴퓨터단층촬영), MRI(자기공명영상) 데이터를 활용해 머리부터 발끝까지 환자에게 필요한 맞춤형 의료기기를 제작해 적시에 저렴하게 제공할 수 있다.
특히 생체적합 금속소재인 티타늄을 활용하면 추후 인공뼈로써의 기능을 수행할 수 있을 것으로 전망된다.
먼저 가톨릭관동대 국제성모병원과 한국교통대 3D프린팅 충북센터는 3D프린팅 기술을 적용해 정형외과 분야에서 무릎(슬관절), 엉덩이(고관절), 허벅지(대퇴부) 등의 골 결손 부위를 대체할 인공구조물(임플란트)을 만들어 환자에게 적용했다.
특히 무릎 임플란트 수술은 국내에서 처음으로 적용됐다.
아울러 양 기관은 정형외과 분야 외에 재활의학과, 신경외과, 치과 등에서도 여러 임상연구를 추진했다.
다리길이가 다른 하지부동 환자의 교정을 위한 신발 깔창을 시작으로 ▲자세성 사두증 영아를 위한 두상 교정헬멧 ▲뇌출혈 수술(개두술)을 시행한 환자의 두개골 성형을 위한 성형재료 ▲코골이 예방을 위한 마우스피스 등을 제작해 적용했다.
환자의 만족도도 높았다. 실제로 다리절단 부위가 불규칙해 의족 착용 시 감염 및 욕창의 위험이 높았던 환자는 의족과 절단부위를 매끄럽게 잇는 맞춤형 패드 착용으로 불편감과 욕창 발생률이 크게 감소했다.
이번 연구 과제 책임자인 국제성모병원 정형외과 채동식 교수는 “3D프린팅 기술이 의료와 만났을 때 가장 큰 장점은 정교한 영상 데이터로 오직 나만을 위한 맞춤형 치료를 할 수 있다는 데 있다.”라며, “의료 분야에서 3D프린팅 기술을 적용할 수 있는 곳은 무궁무진하다.”라고 말했다.
한편 과기정통부 산하 정보통신산업진흥원은 3D프린팅을 4차 산업혁명을 견인할 미래 신성장동력으로 삼기 위해 전국에 3D프린팅 센터를 설립하고 활발한 연구를 진행하고 있다.