[의료]최초 3D 프린팅 티타늄 척추 융합 임플란트 시술


미국에서의 척추고정수술이 2001년부터 2011년사이 70 %까지 증가되었습니다. 

이 숫자는 미국의 인구가 늘어났기 때문이기도 하지만, 적층가공기술의 발전 때문이기도 합니다.


 


이러한 수술의 문제점은 항상 뼈이식과 메탈 파트를 심어야 하게 이런 임플란트 이식은 임플란트가 부러지거나 하는 등의 합병증을 유발할 수 있다는 것이었습니다. 이러한 합병증들은 또 다른 수술을 요하고, 너무 복잡하기 때문에 수술 자체가 많이 위험합니다.


독일의 Klinikum Karlsruhe의 신경외과장이자 교수인 Uwe Spetzgerm 박사는 퇴행성경추문제로 고통 받던 환자가 처음으로 3D 프린팅된 티타늄 융합 임플란트 시술을 받았다고 말했습니다.


Spetzger는 치료를 계획하고 시행하는 것을 담당했으며, 과정에서 사용되는 임플란트는 3D 프린팅 임플란트 솔루션회사인 EIT Emerging Imlant Technologies에서 디자인했습니다.


3D Systems와의 협업으로, EIT는 환자 뼈의 치유와 결합을 촉진 시키는 나노구조 기능을 포함한 지주골의 정확한 복제 제조를 위해 적층 가공을 사용했습니다. 임플란트의 생체역학적 특성은, 기존에 있는 뼈 내의 증식을 허용하고, 추가 이식이 필요 없도록 하는 것입니다.


우리는 CAD 기술과 첨단 임플란트 맞춤형 제조의 결합 가능성에 매료되었습니다. 환자 맞춤형 척추 임플란트의 미래는 이미 시작되었습니다.”


선택적 레이저 멜팅 방식을 통해 제작 되는 티타늄 임플란트는 최대 80%의 공극률을 자랑하고 자라나는 뼈세포와 혈관 구조에 이상적인 발판을 마련해 줍니다. 임플란트는 지주골을 본뜨기 위해 디자인 및 제조되었고, 개개의 환자들을 위해 제작된 것입니다. 이것은 실제로 임플란트는 뼈를 둘러싸고 있는 구조를 변형하거나 파괴하는 것이 거의 불가능 하다는 것을 뜻합니다. 연구팀은 3D 프린팅 임플란트 이식 방법이 뼈의 결합과정에서 시간이 지연되는 것 또한 방지해 준다고 말했습니다.


EIT의 CEO 인 Stepahnie Eisen에 따르면 이러한 획기적인 방법이 앞으로 이식을 어떻게 하게 해 줄지를 대변해 준다고 했습니다.

“2~3년 안에, 합리적인 가격의 맞춤 제작 임플란트를 제공할 수 있게 될 것입니다. 이러한 개별화는 더 나은 임플란트, 더 빠르고 쉬운 수술, 그리고 환자의 더욱 빠른 회복을 이끌어 낼 것입니다. 척추수술의 재수술률이 엉덩이나 무릎 임플란트에 비해 높은데, 이 비율을 낮추는 것이 우리의 목표입니다.”라고 Eisen은 말했습니다.


EIT는 아주 가까운 미래에 완전한 척추 결합 케이지 솔루션을 제공할 것이며, 다른 복잡한 척추 질환 치료를 위한 환자 맞춤형 임플란트 개발을 위해 이미 계획을 실행 중이라고 말했습니다.