연세의료원이 소화기와 교정치료에 사용하는 3D프린팅 의료기기 소재 개발에 관한 국책과제를 맡는다.

연세대학교 치과대학 교정과학교실 최성환 교수, 치과생체재료공학교실 권재성 교수, 의과대학 내과학교실 조중현 교수 연구팀은 ‘환자맞춤형 직접 프린팅 담도 스텐트-치아교정장치용 심바이오틱 생체적합성 의료기기소재 및 제품화 기술개발’ 국책과제 주관기관으로 연구를 수행한다고 16일 밝혔다.

연세의료원이 주도하는 이번 사업의 수행 기간은 올해부터 2027년 12월까지로 한국과학기술원, 서울대학교 산학협력단, 미시건대학교(University of Michigan), ㈜그래피 등 6개 기관이 공동 연구에 참여한다.

체내에 유해균의 증식을 억제하는 유익균과 중간균이 85%, 유해균이 15%의 비율로 존재할 때 유해균이 더 늘어나지 않는데, 이를 미생물 균형(symbiosis)이라고 한다.

하지만 담도 폐색 치료를 위해 인체에 삽입되는 플라스틱 담도 스텐트와 부정교합 개선을 위해 구강 내 장시간 착용하는 교정장치에는 소재 표면에 각종 박테리아가 증식해 미생물 균형이 무너지기 쉽다.

이때 박테리아는 세균막을 과도하게 많이 형성해 세균 불균형(dysbiosis) 상태가 발생할 수 있다. 소재 자체가 더러워지지 않는 방오성과 세균 증식을 막는 항균성이 높은 소재 개발이 필요한 이유다.

이에 연구팀은 이번 국책과제를 통해 담도관 스텐트 등 인체에 직접 삽입하거나 부정교합 치료용 투명교정장치, 안면 기형 환자용 보형물, 틀니 등 치과 치료 시 활용할 수 있는 의료기기 제작 소재 개발에 나선다.

한국산업기술평가관리원(KEIT)이 48억 5천여만 원을 지원하는 이번 과제는 3D프린팅으로 소화기관과 구강치료에 직접 사용할 수 있도록 생체에 적합한 의료기기 소재를 개발하는 것뿐만 아니라 실제 제품화로 이어질 수 있도록 하는 것을 목표로 한다.

최성환 교수는 "지금까지 치과 의료기기 소재 표면의 세균막 부착을 억제하는 연구를 지속해왔다"며 "이번 KEIT국책과제를 통해 치과뿐만 아니라 내과 시술에서도 인체에 무해하고 더 빠른 치료와 회복을 도울 수 있는 의료기기 소재를 개발해 국민 보건 증진에 기여하겠다"고 말했다.

한편, 이번 국책과제 연구책임자 최성환 교수는 앞서 올 2월 교정장치, 틀니 등 치과 치료에 사용하는 방오성이 높아진 치과생체재료와 치과용 시멘트 개발로 범부처전주기의료기기연구개발사업단 우수과제로 선정된 바 있다.