5월 과학기술자상 포항공대 조동우 교수 - 3D 바이오 프린팅 기술로 재생의학 도약 앞당긴 기계공학자 -
□미래창조과학부(장관 최양희, 이하 미래부)와 한국연구재단(이사장 정민근, 이하 연구재단)은 이달의 과학기술자상 5월 수상자로 포항 공과대학교 기계공학과 조동우 교수를 선정했다고 밝혔다.
□미래부와 연구재단은 조동우 교수가 인체 내 손상된 조직·장기를 재생할 수 있는 3D 프린팅 기술*을 개발해 기존의 생물·의학 기반의 조직공학 및 재생의학을 기계공학 기반으로 전환시키는데 크게 기여하였다고 선정의 배경을 설명했다.
*3D 프린팅 기술 : 3차원 공간 내에서 각 평면마다 재료를 적재적소에 배치하고, 이를 높이 방향으로 적층하여 제작하는 기술
ㅇ조동우 교수가 개발한 3D 조직·장기 프린팅 시스템은 수십 센티미터 정도의 제작 크기 및 수십 마이크로미터 수준의 제작 정밀도를 갖는 세계 최고 수준의 바이오 프린팅 시스템으로 다양한 생체 조직과 세포를 동시에 제작할 수 있다.
ㅇ조동우 교수는 3D 전조직체*라는 독창적인 개념을 창안했다. 3D 전조직체는 인체 조직·장기의 복잡한 형상과 내부 구조를 그대로 모사한 것으로, 조직을 재생할 세포들에게 효과적으로 성장인자**를 전달하고 산소와 영양분을 원활하게 공급하는 역할을 한다.
*전조직체(pre-tissue) : 인체의 생체조직으로 발전하기 직전 단계의 조직체
**성장인자 : 세포의 성장과 분화를 촉진하는 인자
□3D 프린팅 시스템을 이용하여 환자 맞춤형 인공지지체*를 제작하는 개념은 임상에 적용되었다. 조동우 교수는 2014년 6월 서울 성모병원 의료진 등과 함께 눈을 지탱하는 안면골의 뼈가 심하게 함몰되어 복원 성장이 더딘 환자에게 실제 정상 뼈와 일치하는 구조물을 3D 프린터로 제작하여 인체에 이식하는 수술을 성공적으로 수행했다.
*인공지지체 : 이식된 세포 또는 이식 부위의 주변 세포가 성장할 수 있도록지지 역할을 하는 구조체로서 하이드로젤 또는 의료용 고분자 등 생체 적합성 물질로 제작
ㅇ3D 프린팅을 이용한 인공기관, 재생용 구조체 제작은 그 동안 세계 여러 나라에서 활발하게 진행되어 왔지만, 사람에게 실제 이식한 사례는 단 몇 건에 불과하다. 특히 3D 프린팅 구조물로 외모 향상을 위한 광대뼈 성형에 실제 성공한 것은 세계 처음이다.
ㅇ안면골 재건에 3D 프린팅 기술을 적용한 사례는 환자의 늑골을 채취하여 손으로 가공하고 성형을 하는 등 번거로운 기존의 치료 방식을 뛰어 넘을 수 있다는 점에서 큰 의미를 갖는다.
ㅇ또한 기술 이전을 통해 2015년 2월 삼성서울병원, 2015년 8월 서울 성모병원에서 두 차례 더 안면기형 환자의 안면골 재건을 위한 임상치료에 성공적으로 적용됐다.
이달의 과학기술자상 5월수상자 선정
이달의 과학기술자상 5월 수상자로 선정된 사람은 어느 대학교 교수야
포항 공과대학교