사고로 푹 꺼진 얼굴… 3D 프린터로 '맞춤 치료' 가능해졌다

고려대 안암병원 제공

외상 등으로 얼굴 뼈를 재건해야 한다면 재건 후 합병증ㆍ자가골 채취 시 범위 제한 등 어려움이 있었다. 하지만 3D 프린터 발전 덕택으로 그런 어려움이 사라지게 됐다.

최근 박호진 고려대 안암병원 성형외과 교수팀이 3D 프린터를 활용한 얼굴 인공 뼈 이식에 성공했다.

얼굴 뼈로 인식되는 안면골과 두개골은 기능ㆍ외적으로 중요한 역할을 담당하고 있다. 안면골은 얼굴 모양을 결정하고, 음식을 씹거나, 숨 쉴 때도 필요하다. 두개골은 뇌를 보호하고 이마와 뒤통수 모양을 결정짓는다.

그러나 안면골과 두개골은 교통사고ㆍ낙상 등 외상으로 손상되기도 한다. 암이나 염증 치료를 위해 부득이 절제하기도 한다. 훼손된 안면골과 두개골은 기능ㆍ미용상 목적으로 재건이 필요하다.

기존에는 티타늄 금속판이나 환자의 엉덩뼈, 종아리뼈, 정상 두개골에서 자가골을 채취해 재건했다. 그러나 티타늄 금속판은 몸에서 이물질로 인식해 염증을 일으키는 등 합병증 위험이 있었다. 자가골은 채취한 부위에 또 다른 결손이 생기므로 광범위하게 사용하기 어려웠다. 또한 안면골과 두개골은 사람마다 모양이 달라 결손 부위 재건에 한계가 있었다.

3D 프린터를 활용한 재건은 환자의 결손 부위 파악 이후 컴퓨터 시뮬레이션으로 결손이 생기기 전 안면골ㆍ두개골 모양을 가상으로 만들어 낸다.

최대한 원래 얼굴 모양과 가깝게 인공 뼈를 디자인하고 3D프린터로 프린팅하며 사용되는 재료 역시 환자 맞춤형으로 선택된다. 제조된 환자 맞춤형 인공 뼈는 광범위한 부위도 적용 가능하며 안구 함몰ㆍ안면 비대칭ㆍ안면골 저형성증ㆍ두개골 비대칭ㆍ두개골 함몰ㆍ두개골 결손 등의 질환 치료제 사용할 수 있다.

박호진 교수는 “환자 맞춤형 인공 뼈를 이용한 재건은 시뮬레이션과 인공 뼈의 제조에 많은 경험이 요구되는 첨단 기술로 안면골 및 두개골의 이상적인 재건이 가능하다”며 “다만 수술 후 부작용을 줄이기 위해 수술 전 적절한 검사가 시행되어야 하며 경험이 많은 의료진을 찾는 것이 중요하다”고 했다.

권대익 의학전문기자 dkwon@hankookilbo.com