3D프린터, 의료혁명 몰고올까
플라스틱 장난감을 만드는 수준 이었던 3D프린터가 몇 년전 인간의 장기 모형을 만들어 의료계를 놀라게 하더니 이제는 장기 이식을 가능하게 해 진짜 의료혁명에 한 발 다가섰다. 몇 년 전 장기 모형을 만들 당시 의료계에서는 혁명이라며 놀라워 했었는데, 이제는 진짜 혁명 수준의 결과물들이 속속 등장해 의료계와 대중을 놀라게 하고 있다. 기술의 발전으로 장기 이식 뿐 아니라 혈관, 귀, 임상 조직 등 찍어낼 수 있는 것들이 다양해졌다. 3D프린터 유망분야인 의료계에 어떤 영향을 끼칠지, 그 기술이 인간의 질병을 정복할 수 있는 진짜 의료혁명이 될 수 있을지 알아본다.
임상시험 조직도 3D 프린터로 찍어내
3D프린터는 약물과 화장품을 테스팅 하는데 활용할 수 있는 조직 개발을 찍어낼 수 있다. 임상시험을 하는데 필요한 조직을 만들 수 있다는 얘기다. 실제로 약물과 화장품을 개발할 때 동물 임상을 해야하는데, 3D프린팅으로 조직을 찍어내 시험을 하면 경제적이기 때문에 관련 업계에서 주목하고 있으며, 활용도가 높을 것으로 예측된다.
실제 의약품을 개발할 때 임상 데이터를 모으고 실험대상을 모집하는데 어려움을 겪는 경우가 많아 3D프린터로 조직을 만드는 기술이 상용화가 된다면 의약품 개발과 질병 치료에 큰 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.
소리를 듣고 인식할 수 있는 귀도 만들 수 있다. 미용적 측면에서 외형만 만드는게 아니라 연골세포와 하이드로젤을 섞어서 귀를 제작해 귀 속에 소리를 인식할 수 있는 안테나를 장착, 진짜 귀의 역할을 할 수 있는 제품이 만들어 지기도 한다.
이 뿐 아니라 미국에서는 3D프린터로 만든 간질치료제 '시프리탐'이 FDA에 허가를 받게되면서 의료분야의 적용 범위가 의약품에 까지 확대됬다.
장기이식, 뼈 조직 등도 출력 가능
또 혈관, 뼈 등을 찍어내는 바이오프린팅 기술이 계속 발전하고 있다. 3D프린터 재료가 플라스틱, 실리콘 등에서 뼈, 조직 등으로 확대되면서 가능한 얘기다.
서울성모병원 의료진과 포스텍 연구진은 국내서 처음으로 3D프린터로 만든 인체조직을 안면기형 환자에 이식했다.
또 미국 로렌스리버모어국립연구소는 외형 뿐 아니라 기능까지 가능한 진짜 혈관을 만드는 데 성공했다. 연구팀은 특수 바이오 물질에 활성 상태 세포를 포함시켜 혈관을 만들었으며, 인간의 몸에 있는 진짜 혈관과 같은 기능을 하도록 만들어 졌다.
뼈 조직을 출력하는 기술도 개발됐다. 최근 포스텍 기계공학과 조동우 교수 등 공동 연구팀은 3D프린팅 기술을 이용해 혈관 조직이 분포된 뼈 조직을 출력하는 기술을 개발했다. 3D프린터 재료로는 발치한 치아 끝 연조직인 치수가 사용됐으며, 이 뼈 조직을 실험쥐에 이식해 4주간 관찰해 뼈 조직이 재생되는 것을 확인했다.
3D 프린팅 기술, 특허전쟁 뜨겁다
제조혁명, 주목받는 미래 신산업으로 불리는 3D 프린터. 최근 3D 프린터에 대한 관심이 뜨겁다. 정부에서도 미래신산업으로 3D 프린터를 꼽고 적극적으로 밀어주고 있다. 3D 프린터는 신기술일까. 왜 최근에 들어서 이렇게나 뜨거운 관심의 주인공이 되었을까.
3D 프린터 기술은 30년 정도의 역사를 가지고 있다. 최근들어서 미디어와 대중의 관심을 받게된 이유는 여러가지가 있다. 제조업에 한계와 활발한 메이커 활동의 확대 등이 영향을 끼쳤다.
또 다른 이유는 드높았던 특허장벽이 최근 허물어졌다는 것이다. 원천 특허를 갖고 있던 특허장벽을 뚫기가 어려워 손을 놓고 지켜보고만 있어야 했던 기술들의 특허가 2009년부터 풀리기 시작하면서 누구나 무료로 관련 기술들을 사용할 수 있게 됐다. 기술의 사용이 늘어나면서 최근에는 초등학생들도 3D 프린터로 작품 을 만드는 시대가 왔다.
3D 프린터에 대한 관심은 전세계 적으로 뜨겁다. 3D 프린터, 3D프린팅, 3D프린트 라는 키워드를 검색하는 국가 순위를 조사해 본 결과, 싱가볼, 홍콩, 뉴질랜드, 오스트레일리아, 캐나다, 덴마크 등이 상위권에 랭크됐고, 한국도 '3D 프린터' 키워드 검색을 많이 하는 국가로 조사됐다.