보건타임즈 : '바이오세라믹 3D프린팅 인공 광대뼈 재건 효과' 입증

이의룡 교수 연구팀 '이지메이드(Easy-made)' 이식, 광대뼈 재건
이 교수 "향후 안면기형, 두개골 결손 등 다양한 이식 재건 치료에 적용 기대"
논문, 국제학술지 'Materials'에 발표

[보건타임즈] 국내 대학병원 의료진이 처음으로 비금속 바이오세라믹 3D프린팅 인공 광대뼈를 이식, 재건의 효과와 안전성(논문)을 입증, 주목을 받고 있다.

현재 티타늄 등 금속성 소재 3D프린팅을 활용한 환자 치료가 의료계 다양한 진료 분야에서 시도되는 것보다 앞서 비금속 바이오세라믹 3D프린팅의 인공 광대뼈를 이식, 재건의 효과와 안전성을 입증해서다.

중앙대병원(병원장 이한준) 구강악안면외과 이의룡 교수(사진) 연구팀은 최근 '결손 광대뼈 재건을 위한 3D프린트 바이오세라믹 임플란트의 효과와 안전성 평가 임상시험(A Clinical Trial to Evaluate the Efficacy and Safety of 3D Printed Bioceramic Implants for the Reconstruction of Zygomatic Bone Defects)'이란 연구논문을 통해 이같이 발표했다.

이 논문은 국제학술지 '머티리얼즈(Materials) 최신호'에 게재됐다.

이 논문에 따르면 이 교수는 광대뼈 결손으로 재건이 필요한 8명의 환자에게 시지바이오에서 바이오세라믹 소재의 3D프린팅 공정 기술로 개발된 환자 맞춤형 3D프린팅 인공 광대뼈 '이지메이드(Easy-made)'를 이식, 광대뼈를 재건했다.(위 그림)

이후 연구팀은 수술 후 6개월 뒤, CT 촬영검사를 통해 임플란트와 뼈 사이의 골 융합과 고정상태, 만족도, 안전성 등을 평가했다.
이 결과, 인공 광대뼈의 골 융합률은 100%로 주변의 골 융해는 관찰되지 않았으며, 수술 직후와 비교해 뼈에 더 가깝게 부착됐음이 확인됐다.
또 수술 후 부작용은 없었으며 환자의 만족도 평가점수도 10점 만점에 9점으로 모든 환자가 수술 결과에 심미적, 기능적 측면에서 만족도가 모두 높았다.

이로써 이 교수팀은 새로운 비금속 바이오세라믹 3D프린팅 인공 광대뼈를 이식한 재건 수술의 효과와 안전성을 입증했다.

대개 뼈 질환을 치료하는 가장 좋은 방법은 환자의 자가 뼈로 결손 부위에 이식하는 자가골 이식술이 표준 치료법이다.
하지만, 자가골 채취로 이 부위의 장애와 불편감 등의 합병증 위험을 우려해 감소 추세에 있다.

이 교수는 "이러한 문제를 해결하기 위해 최근 티타늄 등 금속 소재의 3D프린팅을 이용한 맞춤형 보형물이 개발돼 이식에 활용되고 있으나 금속 소재의 특성 때문에 CT 등 영상촬영에서 판독 정확도가 떨어졌다"고 말했다.

이에 중앙대병원 이 교수팀은 시지바이오가 뼈와 유사한 성분으로 개발한 고강도 생체활성 바이오세라믹 소재 3D프린팅 인공광대뼈를 광대뼈 결손 환자에 이식, 효과와 안전성을 입증함으로써 임상에 활용할 가능성을 마련했다.

이 교수는 "이번 광대뼈 이식 수술에 적용된 생체활성 바이오세라믹 소재는 티타늄 등 금속 소재와 달리 영상학적 판독 정확도에 영향을 미치지 않는다"며 "이를 활용해 환자 골 결손 부위의 CT 영상을 바탕으로 3D 프린팅을 한 후 환자에게 딱 맞는 인공 광대뼈로 제작, 높은 골유합율과 함께 환자의 만족도를 높일 수 있다"면서 "광대뼈 결손에 대한 이식 재건뿐만 아니라 안면기형, 두개골 결손 등 향후 다양한 이식 재건 치료에 적용될 수 있을 것으로 기대된다"고 덧붙였다.

이 교수팀은 앞서 구강 종양 제거 수술로 턱뼈와 턱관절이 소실된 카자흐스탄 여성에게 티타늄 3D프린팅 인공턱 이식 재건 수술을 국내 최초로 실시한 증례를 구강악안면외과 분야에서 권위 있는 SCI급 저널인 미국구강악안면외과학회지(Journal of Oral & maxillofacial Surgery)에 발표하는 등 3D 프린팅을 활용한 수술과 치료에서 선도적인 입지를 구축해 나가고 있다.