서울아산병원 의공학연구소 박정훈 특수전문학자, 과학기술정보통신부 주관 나노 및 소재 기술개발사업 선정
2026년까지 50억원 지원. 혈관질환 치료를 위한 체내 삽입형 생체분해성 금속 하이브리드 소재 개발 연구 추진
‘나노 및 소재 기술개발사업’은 신시장•신산업 창출을 위한 글로벌 수준 나노 및 소재 원천기술 확보와 미래 나노•소재 기술 트렌드에 부합하는 창의적•도전적 연구를 지원을 목표로 추진되었다. 박정훈 특수전문학자 연구팀은 주관기관인 한국기술과학연구원을 비롯하여 국민대학교, 한국재료연구원, ㈜시지바이오와 함께 참여하며, 막힌 혈관을 확장시키고 지지할 수 있는 생분해성 기반의 고강도/저분해 혈관 질환 디바이스 및 기능성 나노입자를 개발하고 생체분해성 금속 소재 및 스텐트의 생체 내 안전성 및 유효성을 검증하는 연구를 수행할 계획이다.
본 사업은 차세대 주력산업 및 기술 패러다임 변화를 주도하고 미래 소부장을 선점할 수 있는 국가전략기술 확보를 지원하고자 마련되었다. 세계적인 고령화 추세로 순환기계 질환의 유발율이 현저하게 증가되어, 심각한 후유증을 남기는 협심증, 심근경색증, 뇌경색 등 허혈성 질환은 환자 개인과 보호자의 삶의 질 하락은 물론 의료비 부담 등 경제적 측면에서도 심각한 사회문제로 대두되고 있다. 특히, 세계보건기구(WHO)에 따르면 심혈관 질환은 19년 890만 명이 사망한 사망 원인 1위 질환이며, 국내에서는 암에 이어 사망 원인 2위로 허혈성 질환 환자들의 의료비 지출을 줄이기 위한 국가적인 대책 마련이 요구되고 있다.
[그림] 미래형 혈관질환용 생체분해성 소재 및 디바이스의 개념도
기본적으로 혈관질환 치료는 약물과 스텐트 시술 등의 방식으로 치료를 진행하고 있으나 여전히 질환 자체의 치료보다는 이후 발생하는 합병증 감소를 목적으로 하는 경우가 많은 상황이다. 약물 치료의 경우 근본적인 치료가 아닌 일시적인 치료이며, 최근 많이 사용되는 스텐트의 경우에도 아혈전증, 재협착과 같은 위험으로 인해 장기간 안전성 및 효과를 쉽게 담보할 수 없다.
또한, 영구적으로 혈관에 남아있는 금속 스텐트는 지속적인 염증과 혈관의 곡률 손실, 혈관운동장애, 스텐트 내 조직 성장 등의 문제가 발생 가능성들이 보고되고 있다. 전반적인 기대 수명 증가와 혈관질환자의 연령 감소가 맞물려 근본적으로 몸속에서 기능을 수행한 후에 분해되어 사라지는 생분해성 소재를 기반으로 한 의료기기의 개발이 다가오는 미래 생체소재 분야의 중요 추세이다.
따라서, 생분해성 기반의 고강도/고가공성 금속 임플란트, 기계적 물성과 혈관 기능성을 확보한 생분해성 금속기반의 하이브리드 스텐트의 개발과 안전성 및 유효성 검증을 진행하고자 한다. 노령화의 최대 이슈 중 하나인 혈관질환에 대하여 생분해성 소재의 관점에서 접근하여 해결할 수 있는 방안이 있다면 혈관질환의 핵심 미래기술로 자리매김할 것이며, 시장의 패러다임을 바꿀 수 있는 혁신적인 시도가 될 것이다.
[그림] 혈관질환용 생분해성성 금속/하이브리드 소재 및 디바이스 기술 개요도
본 과제를 통해 산업 및 시장의 패러다임을 바꿀 수 있는 혁신적인 시도로 의료소재 산업의 기술력 확보에 크게 이바지할 것으로 기대되며, 수술 부담감 감소와 혈관질환 치료 기간의 감소에 따른 환자 삶의 질 향상, 노년의 의료비 절감 등과 같이 초고도 노령화에 접어든 국내 사회 이슈에 직•간접적 해결책을 제시함으로써 환자 및 보호자의 불안을 해소하고 나아가 사회문제화되는 노령화 문제 해결에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.