전남대는 정형외과학교실 김명선 교수가 이끄는 연구팀이 세계 최초로 3D 금속프린팅 기술로 환자 맞춤형 인공 팔꿈치 재건 보형물을 제작해 임상 수술에 성공했다고 15일 밝혔다.
김 교수팀은 최근 전남대병원에서 환자 김모(59)씨에게 ‘CT 기반 금속 프린팅으로 만든 환자 특이적 보철을 사용한 표면 인공관절 치환술’을 시행했다. 수술에 사용된 인공관절은 김 교수팀과 ㈜커스메디가 지난 2019년부터 공동 개발한 제품이다.
김 교수팀은 환자의 CT 영상을 인공지능으로 분석해 수술 전에 심각한 결손 부위의 치료 방안을 미리 시뮬레이션했다. 이 과정에서 3D 금속 프린팅 기술을 활용해 환자 맞춤형 인공관절 견본을 제작했다. 이후 컴퓨터 시뮬레이션 수술을 통해 첫 임상 수술에 성공한 것이다.
앞으로 1년간 추가적 임상 연구를 통해 안전성을 검증하고 치료 효과를 축적한 후 내년 초부터 본격적 제품 개발과 사업화에 나선다는 계획이다.
임상 연구와 사업화를 토대로 내년 말까지 생산체계를 갖추고 양산 제품을 의료시장에 출시한다는 계획이다. 국내뿐만 아니라 미국과 중남미 수출을 위해 미국 식품의약청(FDA)의 승인도 준비 중이다.
연구팀은 나노 패턴 구조물의 응용을 통한 골재생 분야로의 확장 연구에도 착수한다. 신체 조직의 재생을 촉진하기 위해 힘줄의 미세 구조와 유사한 나노 패턴을 덧대어 신체 내에서 골 결손이 심한 환자나 골 이식이 필요한 환자의 골 재생을 유도하는 원리를 활용하는 것이다.
이미 동물 실험에서 힘줄 재생 속도와 품질 향상 등의 효과를 확인했다. 연구팀은 조만간 실제 임상 적용을 위한 실행 연구를 진행한다.
광주=장선욱 기자 swjang@kmib.co.kr
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