KIST, 인체에 무해한 몸 속에서 녹는 금속 나사 개발

　겨울철이 되면 몸의 균형을 잡기 어려운 노인층을 중심으로 낙상사고가 급증한다. 낙상사고는 뼈가 부러지거나 금이 가는 등 골절부상과 연결되기 십상이다. 뼈가 부러지면 금속 나사(금속 임플란트)를 이용해 뼈를 고정하는 치료를 받는데 치료 후에도 몸 속에 남아 거부반응으로 인한 두드러기 등 부작용이 나타나거나 불편함을 겪게 된다.

　한국과학기술연구원(KIST) 의공학연구소 생체재료연구단 김유찬 박사팀은 서울아산병원, 아주대병원, 국민대학교 연구팀과 함께 일정 시간이 지나면 몸 속에서 녹는 정형외과용 생분해성 금속 임플란트를 개발하는데 성공했다. 이번 연구성과는 국제학술지 ‘미국국립과학원회보’(PNAS) 온라인판 최신호(1월4일자)에 발표됐다.

이번에 개발된 생분해성 금속은 뼈를 구성하는 물질인 마그네슘을 이용했기 때문에 체내 이식 후 1~2년이 지나면 분해돼 사라지는 소재다. 기존에 녹지 않는 금속 나사로 뼈를 고정할 경우 뼈가 제대로 붙어 아물게 되면 이식된 금속나사를 제거하는 2차 수술을 받야하는데 이번에 개발된 소재는 몸 속에서 녹아 그런 불편함을 줄일 수 있다.

　연구진은 아주대 병원에서 53개 이식 사례를 바탕으로 6~12개월 가량 관찰했다. 새로운 금속 임플란트가 환자에게 장기간 이식돼 있을 때 발생할 수 있는 문제를 최첨단 분석기법을 이용해 추적 연구한 결과 인체에 무해하다는 사실을 과학적으로 증명해 냈다. 특히 생분해성 마그네슘 합금이 체내에서 녹는 과정을 추적한 것은 세계 최초로 알려져 있다.

김 박사는 “생분해성 마그네슘이 녹으면서 주변 뼈와 유사한 조직을 만들고 이 주변에 뼈조직을 형성하는 세포를 불러들여 최종적으로 새로운 뼈를 만들었다는 것을 확인했다”고 말했다. 그는 “현재 개발된 합금은 뼈의 약한 부분에만 적용할 수 있기 때문에 이번 연구결과를 바탕으로 뼈 전체에 사용할 수 있는 합금을 개발할 것”이라고 설명했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr