내 몸에 꼭 맞는 ‘인공뼈’, 해답을 제시한다
‘골결손 및 질환 융합 치료기술’ 개발
#프롤로그> 기술개발 배경
평생을 작은 키로 주눅 든 삶을 살아온 루저아님 씨.
불의의 사고로 골절상을 입은 도사고 씨.
사지기형 장애로 고통을 받아온 나소외 양.
이들이 다시 웃으면서 사회로 돌아갈 수 있었던 이유는 일리자로프와 같은 첨단 현대 의학의 도움 때문이었습니다.
일리자로프는 문제가 발생한 뼈 근처의 건강한 뼈를 자른 후 외고정 기기로 단단히 고정한 다음 하루에 1mm씩 조금씩 늘려가며 새로운 뼈가 서서히 만들어지도록 하는 원리로 근골격계 희귀난치성 질환을 비롯해 뼈와 관련된 손실 및 질환 치료에 널리 쓰이고 있습니다.
하지만 정상적으로 1cm 자라는데 30일 정도 걸려 부단한 인내심이 필요하며, 골형성 촉진을 위해 이식하는 인공뼈의 고정 실패로 인한 재수술, 박테리아 감염 문제로 추가 항생제 투여 등의 문제도 존재하고 있습니다.
#기술소개> 고대의료원 인공뼈 개발
이에 고려대학교의료원에서는 골결손 및 질환에 있어 근육, 피부, 인공뼈, 외고정기, 골성장인자 등 완치에 필요한 모든 방법을 융합한 ‘본 프랙쳐 패키지(Bone Fracture Package)’를 의료 현장에 적용하고자 합니다.
특히 치료의 핵심이라 할 수 있는 인공뼈 제조 기술의 연구개발에 박차를 가하고 있습니다.
‘골 융합 향상 및 항균 효능을 갖는 항생제와 골형성 촉진 물질 방출형 임플란트 또는 스캐폴드 제조 기술’로 명명된 고대의료원만의 인공뼈 제조 기술은 박테리아에 의한 이식 실패율 감소, 골형성 촉진을 통한 치료시간의 단축을 추구하고 있습니다.
#기술소개> 기존 기술과의 비교
기존 골시멘트(Polymethylmethacrylate (PMMA)) 는 항생제 방출조절의 어려움과 제거를 위한 2차 수술 등의 단점이 있었고, 자가 골이식은 자기 신체 부위에서 골조직을 얻기 때문에 수술 후 통증, 감염 등 합병증의 위험이 있었으며, 죽은 사람의 뼈 등 동종 골이식은 골재생 능력이 떨어져 재수술하는 경우가 많았습니다.
고대의료원의 인공뼈 제조 기술은 도파민과 헤파린 처리한 티타늄 금속표면에 항생제와 골형성 촉진 성장인자인 BMP-2를 순서대로 고정화시켜 기존 인공뼈의 단점을 보완하였습니다.
따라서 장기간 지속적으로 항생제가 방출되기 때문에 이식 과정 또는 이식 후에 발생할 수 있는 박테리아 감염을 방지하여 이식 실패율을 현저히 감소시키는 것은 물론 추가 항생제 복용의 번거로움이 없습니다.
또한 골융합 및 골형성을 촉진하는 BMP-2가 장기간 지속적으로 방출되어 인공뼈와 골조직 사이의 부착, 조골세포의 분화 촉진으로 인해 골형성 기능이 향상되어 치료기간을 10일 이상 단축시킬 수 있습니다.
무엇보다 환자 개개인의 결손 부위에 꼭 맞는 인공뼈를 제조할 수 있어 이식 성공률이 높아 재수술로 인한 경제적 부담감을 줄일 수 있습니다.
이러한 인공뼈 제조의 대량생산을 위한 3D 바이오 프린팅 기술을 이용한 방법, 줄기세포를 이용하는 방법, 인공뼈 표면 코팅 기술 등도 활발히 진행하고 있습니다.
#기술전망> 블루오션 개척
현재 미국이 주도하는 BMP-2 시장은 미국에서만 1조원 규모로 엄청난 경제적 가치를 창출하고 있고 세계적으로 인구의 고령화로 인해 골결손 및 질환 환자가 증가하고 있어 인공뼈 시장은 갈수록 거대한 규모로 성장할 전망입니다.
이러한 시기에 고려대학교의료원의 골결손 및 질환 융합 치료 방법인 ‘본 프랙쳐 패키지’의 우수한 기술력은 블루오션 개척과 더불어 의료시장 한류 열풍의 주역이 될 것입니다.
내 몸에 꼭 맞는 ‘인공뼈’, 해답을 제시한다
‘골결손 및 질환 융합 치료기술’ 개발
#프롤로그> 기술개발 배경
평생을 작은 키로 주눅 든 삶을 살아온 루저아님 씨.
불의의 사고로 골절상을 입은 도사고 씨.
사지기형 장애로 고통을 받아온 나소외 양.
이들이 다시 웃으면서 사회로 돌아갈 수 있었던 이유는 일리자로프와 같은 첨단 현대 의학의 도움 때문이었습니다.
일리자로프는 문제가 발생한 뼈 근처의 건강한 뼈를 자른 후 외고정 기기로 단단히 고정한 다음 하루에 1mm씩 조금씩 늘려가며 새로운 뼈가 서서히 만들어지도록 하는 원리로 근골격계 희귀난치성 질환을 비롯해 뼈와 관련된 손실 및 질환 치료에 널리 쓰이고 있습니다.
하지만 정상적으로 1cm 자라는데 30일 정도 걸려 부단한 인내심이 필요하며, 골형성 촉진을 위해 이식하는 인공뼈의 고정 실패로 인한 재수술, 박테리아 감염 문제로 추가 항생제 투여 등의 문제도 존재하고 있습니다.
#기술소개> 고대의료원 인공뼈 개발
이에 고려대학교의료원에서는 골결손 및 질환에 있어 근육, 피부, 인공뼈, 외고정기, 골성장인자 등 완치에 필요한 모든 방법을 융합한 ‘본 프랙쳐 패키지(Bone Fracture Package)’를 의료 현장에 적용하고자 합니다.
특히 치료의 핵심이라 할 수 있는 인공뼈 제조 기술의 연구개발에 박차를 가하고 있습니다.
‘골 융합 향상 및 항균 효능을 갖는 항생제와 골형성 촉진 물질 방출형 임플란트 또는 스캐폴드 제조 기술’로 명명된 고대의료원만의 인공뼈 제조 기술은 박테리아에 의한 이식 실패율 감소, 골형성 촉진을 통한 치료시간의 단축을 추구하고 있습니다.
#기술소개> 기존 기술과의 비교
기존 골시멘트(Polymethylmethacrylate (PMMA)) 는 항생제 방출조절의 어려움과 제거를 위한 2차 수술 등의 단점이 있었고, 자가 골이식은 자기 신체 부위에서 골조직을 얻기 때문에 수술 후 통증, 감염 등 합병증의 위험이 있었으며, 죽은 사람의 뼈 등 동종 골이식은 골재생 능력이 떨어져 재수술하는 경우가 많았습니다.
고대의료원의 인공뼈 제조 기술은 도파민과 헤파린 처리한 티타늄 금속표면에 항생제와 골형성 촉진 성장인자인 BMP-2를 순서대로 고정화시켜 기존 인공뼈의 단점을 보완하였습니다.
따라서 장기간 지속적으로 항생제가 방출되기 때문에 이식 과정 또는 이식 후에 발생할 수 있는 박테리아 감염을 방지하여 이식 실패율을 현저히 감소시키는 것은 물론 추가 항생제 복용의 번거로움이 없습니다.
또한 골융합 및 골형성을 촉진하는 BMP-2가 장기간 지속적으로 방출되어 인공뼈와 골조직 사이의 부착, 조골세포의 분화 촉진으로 인해 골형성 기능이 향상되어 치료기간을 10일 이상 단축시킬 수 있습니다.
무엇보다 환자 개개인의 결손 부위에 꼭 맞는 인공뼈를 제조할 수 있어 이식 성공률이 높아 재수술로 인한 경제적 부담감을 줄일 수 있습니다.
이러한 인공뼈 제조의 대량생산을 위한 3D 바이오 프린팅 기술을 이용한 방법, 줄기세포를 이용하는 방법, 인공뼈 표면 코팅 기술 등도 활발히 진행하고 있습니다.
#기술전망> 블루오션 개척
현재 미국이 주도하는 BMP-2 시장은 미국에서만 1조원 규모로 엄청난 경제적 가치를 창출하고 있고 세계적으로 인구의 고령화로 인해 골결손 및 질환 환자가 증가하고 있어 인공뼈 시장은 갈수록 거대한 규모로 성장할 전망입니다.
이러한 시기에 고려대학교의료원의 골결손 및 질환 융합 치료 방법인 ‘본 프랙쳐 패키지’의 우수한 기술력은 블루오션 개척과 더불어 의료시장 한류 열풍의 주역이 될 것입니다.