몸 속 혈관, 3D 프린터로 제조

조동우 포항공대 기계공학과 교수팀

전남대의대, 부산대의대, 미국 앨라배마대와 공동 개발

심근경색 동맥경화증 환자 손상되거나 막힌 혈관 제거

새로운 혈관 이식 수술에 사용

생체 성분 3D 프린터용 ‘바이오 잉크’ 제작

속이 빈 튜브 형태 바이오 혈관 만들어

  프린터로 인쇄하듯 우리 몸 속 혈관을 인쇄하는 새로운 기술이 개발됐다. 인쇄를 위한 잉크로는 혈관 조직에서 추출한 성분이 쓰여 실제 혈관과도 자연스럽게 연결이 가능하다.

 

3D 프린팅 혈관 참고자료 출처 Guardian Liberty Voice

3D BIOPRINTING FOR VASCULAR STRUCTURES

http://www.patent-art.com/whitepapers_content5

3D Printing of Blood Vessels Becomes Reality

https://aabme.asme.org/posts/3d-printing-of-blood-vessels-could-be-game-changer

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조동우 포항공대 기계공학과 교수팀은 전남대의대, 부산대의대, 미국 앨라배마대와 공동으로 3D 프린터로 인체의 혈관과 같은 구조의 혈관을 제조하는 데 성공했다고 20일 밝혔다.

 

심근경색이나 동맥경화증 환자는 손상되거나 막힌 혈관을 제거하고 새로운 혈관을 이식하는 수술이 필요하다. 기존엔 합성섬유나 콜라겐으로 만든 인조혈관이나 환자 자신의 정맥을 이식했다. 하지만 혈액 응고, 괴사와 같은 후유증 우려가 있었다.  

 

연구진은 인체와 완전히 같은 구조의 혈관을 만들어내 이식 성공률을 높였다. 혈관에서 추출한 생체 성분으로 3D 프린터용 ‘바이오 잉크’를 제작하고 속이 빈 튜브 형태의 바이오 혈관을 만들어냈다.

 

제작된 혈관을 몸속에 이식하면 건강한 주변 혈관과 융합하면서 이식 부위에 혈액을 비롯한 각종 영양분이 활발하게 공급된다. 또 약물을 서서히 방출하는 기능도 갖춰 혈관 조직 재생을 돕는 약물을 넣었을 때 이식 성공률을 더 높일 수 있다. 연구진은 다리 부분 혈관이 막힌 하지 허혈 쥐에 바이오 혈관을 이식한 결과, 다리 괴사 방지 효과가 7배 높아짐을 확인했다.

 

장진아 포항공대 창의IT융합공학과 교수는 “3D 프린팅 기술은 결과물을 원하는 어떤 형태로든 제작 가능하다는 장점이 있다. 향후 여러 겹의 혈관 벽을 추가해 동맥 등을 만들어 다양한 혈관 이식 수술이 가능해질 것”이라고 말했다.

 

연구결과는 소재 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼스’에 실렸다.

권예슬 기자 yskwon@donga.com 동아사이언스

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