보건타임즈 : 세계 첫 면역거부반응 없는 '인공심장판막' 국산화

"환자 삶의 질 개선, 국산인공판막 수출" 기대

차세대판막 폐동맥판막 부위에 이식(원내)

차세대판막이 폐동맥판막 부위에 이식된 사진

[보건타임즈] 국내 연구진이 면역거부반응을 최소화한 인공조직심장판막을 세계 최초로 개발, 간단한 스텐트 시술로 인체에 적용하는데 성공했다.(위 사진 김기범 교수 시술)

이 판막은 기존의 인공심장판막보다 우수한 혈류역학(혈액운동)과 내구성을 확보, 인공심장판막의 수명 한계로 생길 수 있는 재수술을 크게 줄일 것으로 기대된다.

김기범 교수

김용진 교수

임홍국 교수

서울대병원 소아청소년과 김기범, 흉부외과 김용진·임홍국 교수팀은 돼지의 심낭 조직을 이용한 인공심장판막에 특수 면역과 화학 고정처리 기법을 적용, 이종이식으로 발생하는 면역거부반응을 최소화한 '차세대 인공조직심장판막(이하 차세대판막)'을 개발했다.

이후 2011년부터 이 판막을 양에게 이식한 결과, 6개월 이상의 관찰기간 동안 정상적인 모양과 기능을 유지했다.
이 연구결과는 2014년 국제 저명 학술지 ‘International Journal of Cardiology’에 소개돼 큰 주목을 받았다.

연구팀은 이후 식약처의 허가를 받아 지난달 25일 선천성 심장질환으로 수차례 수술을 받았던 환자(여·22세)의 폐동맥판막 부위에 차세대판막을 이식했다.

폐동맥판막은 우심실이 폐로 혈액을 뿜어낼 때 혈액이 우심실로 역류하는 것을 막아준다.
이 환자는 어릴 때 복합 심장기형의 일종 팔로사징으로 진단돼 폐동맥의 좁은 부분을 넓혀주는 수술을 받았다.
이후 폐동맥판막의 기능이 없어져 혈액이 우심실로 역류, 우심실의 운동능력이 매우 떨어져있는 상황이었다.
하지만 차세대판막이 이식된 즉시 혈액의 역류는 사라졌으며, 시술 4일째 합병증 없이 건강한 상태로 퇴원했다.

연구팀은 국내 업체 ㈜태웅메디칼과 함께 개발한 '니티놀 스텐트[사진 우측, 차세대 심장판막(좌측)]'를 이용해 차세대판막을 폐동맥 판막 부위에 이식했다. [보충설명]

최근 인공심장판막 이식은 가슴을 여는 수술 대신, 사타구니 혈관에 도관을 삽입시켜 도관을 따라 판막을 감싼 스텐트를 판막 부위에 위치시킨 후 스텐트를 이식하는 시술이 주목받고 있다.

현재 고령층의 대동맥판막협착증 환자를 대상으로 미국 등 선진국에서 개발된 스텐트-인공판막이 상용화돼 이식되고 있다.
연구팀이 개발한 스텐트-인공판막은 폐동맥판막 질환에 특화된 것으로 차별성이 있다.
폐동맥판막 질환에서 스텐트-인공판막 시술은 국내 최초다.

김기범 교수는 "폐동맥판막 질환에 특화된 스텐트-인공판막은 세계적으로 아직 개발단계에 있다. 국내 기술로 면역거부반응을 최소화한 판막을 개발, 이를 스텐트 시술로 이식한 것은 매우 큰 의미가 있다"며 "이 시술이 본격화 되면 폐동맥 판막질환 환자는 간단한 시술로 면역거부반응 없이 내구성 좋은 판막을 이식 받을 수 있게 돼 인공판막의 수술이나 재수술로 받아야 할 환자의 고통을 크게 줄일 것으로 기대된다"고 말했다.

연구팀은 차세대판막과 스텐트를 개발하기 위해 10년 가까이 바이오이종장기개발사업단(보건복지부 지원, 서울대병원 주관)과 연구를 지속해왔다.
그리고 판막의 국산화를 위해 세계 최대 규모 판막회사의 러브콜도 뿌리치며 연구 성과의 모든 원천 기술과 특허를 국내 업체 ㈜태웅메디칼에 이전했다는 게 연구팀의 설명이다.

김용진 교수(바이오이종장기개발사업단 심혈관 이종이식개발 과제 책임연구자)는 "이번 차세대판막은 유럽 등 선진국이 독점하는 인공조직판막 시장을 뒤엎게 될 뿐 아니라 한국 의료기술의 수출 시대를 본격 여는 중요한 계기가 될 것"이라고 말했다.

연구팀은 앞으로 9명의 환자에게 차세대판막(폐동맥판막)을 추가로 이식한 후, 판막의 본격 상용화와 판막의 적용 범위를 폐동맥판막에서, 대동맥판막 등 모든 판막으로 넓혀나갈 예정이다.