UNIST, 뼈암 환자 치료 기술 개발

국립암센터·경상대와 공동연구

3D 프린팅 활용…절제 최소화
티타늄으로 맞춤형 인공 뼈 제작

UNIST(울산과학기술원)는 정임두 기계공학과 교수 연구팀이 3차원(3D) 프린팅으로 제작한 금속 인공 뼈(임플란트)를 활용해 뼈암(골종양) 절제 부위를 최소화할 수 있는 기술을 개발했다고 28일 발표했다. 이 연구에는 박종웅 국립암센터 교수팀, 성효경 경상대 교수팀이 공동 참여했다.

뼈암은 주로 팔이나 다리뼈에 생기는데 정형외과적 수술로 종양 부위를 제거해 치료한다. 암세포를 완전히 제거하기 위해 뼈를 충분히 절제한 후 표준화된 금속 임플란트를 심는 방식이다.

이 방식은 멀쩡한 관절도 암 발생 부위와 가까울 경우 함께 절제하고 인공 관절로 교체해야 하는 문제가 있다. 연구팀은 환자의 다리뼈 중 암이 침범한 부분만 최소 절제하고, 무릎 관절은 그대로 보존해 보행 기능을 최대한 회복하도록 돕는 3D 프린팅 인공 뼈를 설계해 개발했다.

인공 뼈 재료로는 티타늄 합금을 사용했으며, 금속 3D 프린팅 방식 중 하나인 전자빔융용기법(EBM)으로 맞춤형 인공 뼈를 찍어냈다. 환자 보행 시 하중과 재료 미세 구조 등을 체계적으로 분석해 안정적으로 오래 쓸 수 있는 3D 프린팅 인공 뼈 구조도 찾아냈다. 정 교수는 “의료산업 분야에 3D 프린팅 기술을 적용한 좋은 실증 연구”라고 설명했다.

울산=하인식 기자 hais@hankyung.com