한번 상하면 회복이 불가능한 영구치. 이런 영구치를 원하는 모양대로 재생하는 기술은 치의학계의 염원이다.

미국 연구팀이 이러한 영구치나 뼈를 3D 프린터로 만들어 이식하는 기술을 개발해 눈길을 끈다.

미국 노스웨스턴대학 연구팀이 과학저널 ‘사이언스 중개의학(Science Traslational Medicine)’ 최신호에 생체친화적인 재료를 사용해 3D 프린터로 찍어낸 치아나 뼈를 동물에 이식하는데 성공했다는 연구결과를 발표했다.

연구팀은 뼈에 있는 미네랄 성분과 탄력이 좋은 고분자 물질을 섞어 3D 프린터용 신소재를 만들었고, 이를 치아나 뼈 등 다양한 모양으로 프린터 해 쥐와 원숭이 등에 이식했다.

실험결과 인공 치아나 뼈 조직 내에 혈관이 자라기 시작했으며, 4주가 지난 후에는 인공 소재 주변의 줄기세포가 뼈세포로 분화해 인공의 치아나 뼈가 원래의 자리에 있던 것처럼 자리 잡았다.

연구팀이 ‘초탄성본(hyper-elastic bone)’이라고 이름 붙인 이 소재는 생체친화적인 조직 구성으로 탄력이 좋고 조직 구멍 사이로 혈관이 침투해 성장해 갈 수 있는 구조를 가져 이식에 성공적인 결과를 보였다.

연구팀은 초탄성본이 신축성이 좋아 3D 프린터로 원하는 치아나 뼈를 만들고 세부적인 부분은 술자들이 쉽게 수정 삭제할 수 있으며, 이 과정에서 파절도 없다고 밝혔다. 특히, 5시간 정도면 인공의 치아나 뼈를 제작할 수 있어 해당 병원에서 빠른 시간 내 원하는 모양을 만들어 수술할 수 있다고 설명했다.

연구팀은 이 신기술이 임상에 적용될 수 있는 시점을 향후 5년 후 정도로 예측하며 얼굴뼈에 결함을 가지고 태어나는 개발도상국 어린이들의 치료에 적극 활용할 계획이라고 밝혔다.