헬로티 서재창 기자 | UNIST 기계공학과 정임두 교수팀은 국립암센터 박종웅 교수 연구팀, 경상대학교 성효경 교수 연구팀과 공동 연구로 3D프린팅으로 제작한 금속 인공 뼈(임플란트)를 활용해 뼈암(골종양)절제 부위를 최소화하는 기술을 개발했다. 이 기술은 뼈 속 암 발생 부위가 환자의 관절부위와 가까우면 멀쩡한 관절도 인공관절로 대체해야 했던 기존 문제를 환자 맞춤형 3D프린팅 제조 기술로 해결한다. 이를 통해 자가 관절을 보존하고 수술 비용과 회복 시간을 줄일 기술로 주목받고 있다. 뼈암은 주로 팔, 다리뼈에 생기며, 정형외과적 수술로 종양 부위를 제거하는 치료법을 쓴다. 암세포를 완전히 제거하기 위해 뼈를 충분하게 절제하고 복잡한 수술을 거쳐 표준화된 금속 인플란트를 심는 것이다. 이러한 방식은 암이 침범하지 않는 관절도 암과 거리가 가까울 경우 함께 절제하고 표준화된 인공관절로 교체해야하는 문제가 있었다. 공동 연구팀은 맞춤형 3D프린팅 임플란트 설계와 제조 기술로 이러한 문제를 해결했다. 환자의 다리 뼈 중 암이 침범된 부분만 최소 절제하고, 무릎 관절은 그대로 보존해 보행 기능을 최대한 회복하도록 돕는 3D프린팅 인공 뼈를 설계하고 만들었다. 이를
▲ 스마트 나노로봇을 이용한 초음파역동치료 모식도 [사진=미래부] [헬로티] 수술 없이 암세포를 제거할 수 있는 스마트 나노로봇이 개발되면서 암으로 인한 사망률이 크게 감소될 것으로 전망된다. 미래창조과학부와 보건복지부는 초음파로 원격제어하는 스마트 나노로봇을 이용하여 외과적 수술 없이 종양을 치료할 수 있는 초음파 역동치료 기술이 개발됐다고 말했다. 성균관대학교 박재형 교수 연구팀은 기존 광역동치료기술의 한계를 극복하기 위하여 초음파 자극에 의해 원격제어되어 활성산소종을 발생하는 생체적합성 금/티타늄 나노입자기반의 나노로봇을 개발하여 초음파역동치료에 적용했다. 연구에서 개발된 스마트 나노로봇은 초음파 자극에 원격제어되어 과량의 활성산소종을 종양 부위에 선택적으로 방출함으로써 암세포를 즉각 사멸시켜 외과적 수술 및 부작용 없이 종양을 제거할 수 있는 치료 기술이다. 특히, 인체로의 적용은 긍정적으로 예측돼 간암, 유방암, 신장암, 위암 등 신체 내 중요한 장기에 위치한 다양한 종류의 암의 효과적인 치료를 통해 사망률 감소에 크게 기여할 것으로 기대를 모으고 있다. 박재형 교수는 “이 연구는 외과적 수술이나 항암제 없이, 인체에 무해한 초음파로 나노