[고든 정의 TECH+] 3D프린터… ‘진짜 같은 가짜 환자’ 만들다

3D 프린터는 이미 의료 영역에서 서서히 적용 범위를 넓혀가고 있습니다. 환자 맞춤형 의료용 보조기는 물론 의족, 의수, 그리고 체내에 삽입하는 스텐트 등 여러 가지 방법으로 환자의 재활과 치료를 돕고 있습니다.

하지만 더 기대되는 부분은 따로 있습니다. 로체스터 의과 대학의 연구팀은 3D 프린터를 이용해서 진짜 같은 가짜 환자를 만들기 위해 노력하고 있습니다. 만드는 이유는 간단합니다. 의사들과 의대생이 더 진짜 같은 가짜 환자를 통해서 안전하고 효과적으로 수술 기술을 익히게 하는 것입니다.

이들이 개발한 3D 프린팅 인공 장기는 사람에게 이식할 수는 없지만, 진짜 간이나 콩팥 같은 촉감과 질감을 가진 것은 물론 절개를 할 경우 가짜 피가 나오도록 제작되었습니다.

물론 이전에도 수술 연습용의 가짜 장기는 있었지만, 3차원적인 미세 구조를 완전히 모방한 완성도 높은 진짜 같은 가짜 장기는 만들기 어려웠습니다. 대안으로 동물 조직 및 장기를 이용할 수 있지만, 비용이 비싸고 실제 사람과 다름은 물론, 윤리적인 문제도 있었습니다.



하지만 3D 프린터 기술의 진보는 이 모든 것을 바꿀 수 있습니다. 진짜 환자와 거의 똑같은 가짜 환자의 수술을 연습할 수 있기 때문이죠. 연구팀은 화면으로 보면 마치 진짜 환자의 복강경 수술 장면이라고 해도 믿을 정도로 정교한 가짜 환자를 만들었습니다.(사진)

여기에 더 나아가 연구팀은 3D 프린터를 이용해서 진짜 뼈와 비슷한 수준의 강도를 지닌 가짜 뼈도 제작했습니다. 이를 통해 근골격계 수술 역시 연습할 수 있습니다.

3D 프린터의 가장 큰 장점은 원하는 형상으로 다양한 출력이 가능하다는 점입니다. 다시 말해 환자 맞춤형으로 출력할 수 있습니다. 이를 이용해면 복잡하고 큰 수술을 앞둔 환자의 3D 프린팅 모델을 만들고 위험 부담 없이 수술을 미리 연습할 수 있습니다. 심지어 이 3D 프린팅 장기에 실제 종양과 비슷한 질감을 지닌 가짜 종양을 포함할 수 있습니다. 이를 통해 집도의가 더 완벽한 수술을 사전에 연습할 수 있게 되는 것입니다.

이 3D 프린팅 모델 장기와 환자는 심플(Simulated Inanimate Model for a Physical Learning Experience·SIMPLE)이라고 명명되었습니다. 실제 의료 현장에 적용되는 것은 좀 더 미래의 일이 되겠지만, 심플은 3D 프린터가 어떻게 의료에 혁신을 일으킬 수 있는지에 대한 좋은 사례 가운데 하나일 것입니다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com