3D프린터의 기적...아래턱 되찾은 여성

‘3차원(3D)프린터 활용 장난이 아니네.’

벨기에의 한 치과의사가 3D프린터로 치과용 아래턱뼈를 만들어 턱을 통째로 잃을 위기에 있는 여성에게 직접 시술해 성공했다. 세계최초의 사례다.

씨넷에 따르면 벨기에의 레이어와이즈(Layer Wise)라는 회사는 6일(현지시간) 컴퓨터지원설계(CDAD)를 이용하는 3차원(3D)프린터로 아래턱을 잃게 된 한 여성의 아래턱을 원형 그대로 만들었고 의료진은 이를 사용해 아래턱 임플랜트 수술에 성공했다고 발표했다. 진행성 골수염으로 고통받아 온 이 여성은 하악골 전체를 통째로 드러내는 수술을 받아야 했다. 수술은 성공적이었다. 레이어와이어는 “이 임플랜트가 여성환자의 하악골 선을 되살려 주었고 그녀가 다시 정상적으로 하고 음식을 삼킬 수 있도록 해주었다”고 말했다.

이 아래턱 임플랜트는 금속 위에 바이오세라믹 코팅을 한 것으로서 근육과 신경이 달라붙도록 하기 위해 속이 비게 만들어졌다. 의료진이 3D프린터로 만든 아래턱뼈를 환자에게 시술하는 데는 여느 치과 임플랜트 수술과정에서 사용되는 그 흔한 나사나 접착제가 전혀 사용되지 않았다.

레이어와이즈는 “이 턱뼈 이식은 정밀한 3D프린터가 뼈와 조직에 시술할 정도의 정확한 임플랜트 대체물을 만들어 낼 수 있음을 보여주는 것”이라고 밝혔다.

아래턱뼈 보철물(임플랜트)을 만드는 과정에 대해 레이어와이즈는 “레이저를 이용해 금속가루입자를 선별적으로 가열해 층(layer)별로 물체를 차곡차곡 쌓아 원하는 물체를 만들어 내는 것이다. 레이어와이즈사는 이 방법을 사용해 특정 환자에게 맞는 복합적인 형태의 물체를 형성해 낼 수 있었다”고 밝혔다.

루벤 와우틀레 의공학자는 “레이저를 쏘아 얇은 티타늄가루를 녹이면서 얇은 층을 만들어 녹여가면서 아래턱뼈 부분을 하나로 만들었다”고 BBC와의 인터뷰에서 설명했다. 그는 “이것은 각 교차부분을 이전에 만들어진 층에서 지속적으로 층층이 쌓아가는 것이었으며 1mm 높이로 쌓아 올리는데 33개 레이어를 필요로 했다고 말했다. 또 이 아래 턱뼈를 만드는 데 수천개의 층(레이어)을 쌓아 올려야 했다고 설명했다. 수술팀의 한 사람인 줄스 푸켄스 박사는 “이 새로운 치료법은 하악골을 제거해야 하는 환자의 상태에 맞춰 통째로 임플랜트를 제조해 시술하고 성공한 세계 최초의 사례”라고 말했다.

아래 동영상은 3D프린터로 아래턱뼈를 만드는 과정과 보철을 환자에게 수술하는 과정을 보여준다.