바이오 3D프린팅으로 차세대 생분해성 스텐트 개발

글자 작게 글자 크게 인쇄하기

각종 바이오 3D프린팅 기술을 활용한 생분해성 스텐트가 개발됐다. 환자 맞춤형으로 생산할 수 있고 체내 자연 분해돼 재수술 부담도 줄일 수 있다. 전임상시험에도 성공해 상용화 가능성이 높다.

한국기계연구원(원장 박천홍)은 박수아 나노자연모사연구실 박사팀이 생체적합성이 우수한 고분자 재료를 활용, 새로운 폴리머 스텐트를 개발했다고 13일 밝혔다.

바이오3D프린터를 이용한 스텐트 제작 모습과 실제 샘플
<바이오3D프린터를 이용한 스텐트 제작 모습과 실제 샘플>

스텐트는 혈관 벽이 좁아지는 협심증 등 질병을 막는 그물망 구조 지지체다. 혈관 벽을 지지해 넓히는 역할을 한다. 금속 소재가 주로 쓰이는데 체내에서 부식되거나 부러질 우려가 크다. 혈액이 뭉쳐 협착하거나 염증을 유발할 염려도 있다.

연구팀은 비금속 재질로 스텐트를 제작, 문제를 해결했다. 주로 수술용 봉합사나 골접합재로 쓰이던 생분해성 고분자 생체재료 '폴리락틱산(PLLA)'으로 그물 모양 스텐트 구조를 만들었다. 여기에 혈액 응고를 막는 생체적합 소재 '헤파린'을 코팅했다. 이 스텐트는 다양한 표면 약물 처리로 혈관 세포 부착을 조절하거나 다양한 약물을 전달할 수 있다.

박수아 한국기계연구원 나노자연모사연구실 책임연구원이 차세대 생분해성 폴리머 스텐트 제작과정을 설명하고 있다.
<박수아 한국기계연구원 나노자연모사연구실 책임연구원이 차세대 생분해성 폴리머 스텐트 제작과정을 설명하고 있다.>

스텐트 제작에는 바이오 3D프린팅 기술을 활용했다. 덕분에 필요한 스텐트 구조를 빠른 시간 안에 환자 맞춤형으로 제작할 수 있다. 연구팀은 이후 정명호 전남대병원 교수팀과 협력해 세계 최초로 전임상시험에 성공했다.

박수아 박사는 “이번 연구로 헤파린을 코팅한 생분해성 폴리머 스텐트를 만들고, 동물실험 단계에서 효과를 확인했다”면서 “후속 연구로 스텐트 물성을 높이고 다양한 기능을 더해 상용화에 기여하겠다”고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com