국내 연구진이 항암 치료 합병증인 방사선 식도염을 치료할 수 있는 식도 스텐트를 3D(입체) 프린터로 제작하는 데 성공했다.
포스텍(포항공대) 기계공학과 조동우 교수 연구진은 9일 “방사선 식도염을 직접 치료하기 위해 식도 유래 바이오잉크를 탑재한 생분해성 스텐트를 제작하고, 식도염 동물모델을 통해 치료 효능을 검증했다”고 밝혔다. ㈜에드믹바이오 하동헌 박사팀과 공동연구한 결과는 국제 학술지 ‘바이오머티리얼스’에 최근 게재됐다. 스텐트는 좁아진 부위를 일정한 부피의 공간으로 확장하고 유지하기 위하여 사용하는 금속 또는 폴리머로 만든 구조물을 말한다.
◇스텐트가 염증 완화와 조직재생 촉진
항암치료를 어렵게 하는 것은 치료 과정에서 찾아오는 합병증이다. 대표적인 것으로 방사선 식도염이 있는데, 방사선 치료의 부작용으로 목이 아파서 침을 삼키기 어려워지다 아무것도 먹지 못하고 결국 탈수증상으로 몸 상태가 나빠져 치료를 이어가기 어려워진다. 하지만 이런 방사선 식도염을 직접적으로 치료할 방법은 아직 없다. 증상에 따라 통증을 완화하기 치료법이나 부어오른 식도를 단순하게 벌려주어 마시거나 먹을 수 있게 해주는 스텐트를 삽입하는 등 치료가 제한돼 있다.
연구진은 식도 조직으로부터 세포성분을 제거하고, 세포외기질만을 추출한 바이오잉크를 제작했다. 세포외기질은 세포 밖에 존재하지만 세포와 밀접하게 연관된 고분자들이다. 연구진은 3D 프린팅 시스템을 이용해 이 바이오잉크를 탑재할 수 있는 아령형 스텐트를 제작했다. 이렇게 개발된 스텐트를 염증이 유발된 동물의 식도에 삽입한 결과, 염증반응을 완화하는 동시에 조직재생을 촉진하는 것으로 확인됐다.
조동우 교수는 “적극적인 영양을 제공해야 더 높은 치료 효과를 볼 수 있음에도 통증으로 인해 영양 관리가 어려워지면 그 치료 효과는 반감될 것”이라며 “이번에 개발된 식도 스텐트 삽입술이 임상에 적용된다면, 환자들에게 더욱 향상된 예후는 물론 높은 삶의 질을 제공할 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다.