#서울 신촌 세브란스병원에서 뇌종양 수술을 받은 김모(7)군은 머리뼈가 일부 소실돼 머리가 푹 꺼져 있는 것처럼 보였다. 이는 미관상 좋지 않을 뿐 아니라 뇌가 외부 충격에 크게 손상을 받을 수 있다. 때문에 김군은 복원수술을 받아야 했고, 3D 프린터를 이용해 두개골 결손 부위와 딱 들어맞는 인공뼈를 이식받았다.



국내 의료기기 제조업체인 메디쎄이가 신촌세브란스병원 신경외과와 손잡고 3D 프린터를 이용, 환자 맞춤형 인공 머리뼈 이식 수술에 성공했다.



메디쎄이에 따르면, 인체에 이식 가능한 금속 보형물 재료인 티타늄을 3D 프린터에 넣고 인공뼈를 만들었더니 3시간이 걸렸던 이식 수술이 1시간으로 줄었다. 또 수술 부위의 감염과 같은 합병증도 많이 감소했다.



이는 기존 골 시멘트를 이용한 복원 수술의 한계점을 뛰어넘었다는 평가를 받고 있다. 지금까지는 석고 가루를 녹여 비슷하게 만들어낸 인공뼈를 이용해 왔다. 하지만 두개골 성형과 같이 넓은 부위의 경우 깨지기 쉽고, 수술 중 결손 부위의 형상을 만드는 데 어려움이 있었다.



메디쎄이의 임플란트 제작과정을 살펴보면, 우선 의료기관으로부터 환자의 CT(컴퓨터 단층촬영) 자료를 확보하고 CT 층(Layer)별로 뼈 부분만을 추려 2차원 마스킹(Masking)을 한다. 이후 적층을 통해 3D 형상을 제작하고, 이를 토대로 시술 부위의 인공기관(Prosthesis)을 설계한다.



이어 집도의의 요청서 의견에 따라 나사 삽입 고정부, 다공성 부분, 접합 구멍 등을 설계하고 제품 디자인 사전 확인서를 송부해 1차 확인을 받게 된다. 다공성 구조의 안정성과 효과 검증이 끝나면 금속 소재의 3D 프리터를 이용해 임플란트 제품이 제작된다.



메디쎄이는 이번 신촌세브란스 신경외과와의 인공 머리뼈 이식 수술이 성공하면서 향후 다방면으로 이 기술을 활용한다는 계획이다.



장종욱 메디쎄이 대표는 “3D 프린터를 이용해 의료기기 개발에 주력한 결과 국내에서 처음으로 식품의약품안전처로부터 ‘환자 맞춤형 임플란트’ 허가를 받았다”며 “향후 인공 머리뼈 외에도 무릎엉덩이턱 관절 및 안와 골절 등 인체의 모든 결손 부위에 개별 환자에 따른 맞춤형 인공 보형물을 생산할 계획”이라고 말했다.



한편 메디쎄이는 지난 10여 년 간 수입에 의존하던 국내 척추형 의료기기 시장을 대체해 왔으며 전 세계 30여 개국에 수출하고 있는 수출주도형 기업이다. 특히 자체 기업 부설연구소를 두고 전자 빔 용해 장치인 아르캠(Arcam)을 보유, 환자 맞춤형 제품을 디자인 및 생산하고 있다. 이를 통해 수술 중 일어날 수 있는 제품 변형을 최소화하고 안정성을 보다 더 확고히 하고 있다.


<사진=메디쎄이>