국내 연구진이 개발한「한국형 인공심장」을 세계최고 권위의 미국 심장센터가 동물에 이식하는 실험에 성공하면서 국내 인공장기 및 조직개발에 대한 관심이 크게 높아지고 있다.서울대병원 의공학과 민병구 교수팀이 개발한 한국형 인공심장을 미국 클리브랜드클리닉 인공심장센터가 송아지에 이식하는데 성공한 이후 『인공심장 얼마짜리로 주세요?』식으로 인공장기를 사고팔 수 있는 때가 올 수 있는가에 대한 문의도 잇따르고 있다.
특히 영화「제5원소」처럼 인체 일부의 유전정보만으로 인간을 재생할 날도 멀지 않았다는 것이 전문가들의 진단이다. 서울대 모 교수는 『아마 2015년 쯤이면 인체의 각 장기들을 시장에서 물건 사듯 살 수 있을 것』이라고 전망했다.
신체의 일부를 대체할 수 있는 국내 인공장기와 조직개발의 현주소와 전망에 대해 간략히 알아본다.
◇한국형 인공심장=지난 88년 세계 최소형 전기식 인공심장을 개발, 미국 특허권을 획득한 서울대병원 의공학과 민병구,흉부외과 노준량 교수팀은 수차례 송아지에 이식하는데 성공했다.
이어 서울대병원의 인공심장 개발팀은 94년 사람의 심장과 같이 600CC 용량에 무게가 1KG인 한국형 인공심장을 개발하는데 성공, 94년10월19일 세계 처음으로 양에 이식해 4일간 생존시킨 바 있다.
한국형 인공심장이 인공심장 분야에서 미국·일본·독일 등 경쟁국에 비해 사람심장에 가장 적합하다고 평가한 세계최고의 심장센터인 미 클리브랜드클리닉측이 이례적으로 인공심장 동물실험 및 인체실험 등에 관한 공동 연구협약체결을 요청해왔던 것.
클리브랜드클리닉은 지난 1년간 한국형 인공심장의 성능검증을 마치고 이날 체중 85㎏의 송아지에 이식했고 이 송아지는 수술후 1시간 만에 정상활동을 시작, 현재 정상적인 혈류와 혈압상태를 유지하고 있다.
미국측 책임자인 하라사키박사는『한국형 인공심장은 인공심장 내 압력조절을위한 이식용 공기주머니가 인공심장 안에 들어있어 이식이 용이하고 크기는 작으면서 심박출량이 많아 사람의 심장과 가장 유사한 장점을 가지고 있다』고 말했다.
◇폐=인공심폐기는 혈액은 새지않고 가체만 투과하는 중공사막(中空絲膜)으로 돼 있다. 머리카락 보다 조금 두꺼운 (지름 0.2~0.3MM) 중공사 수십만개로 된 다발에 혈액을 흘려보내 산소와 이산화탄소를 교환하는 폐의 역할을 대신한다. 현재는 심장수술 때 일시적으로 인공심폐기를 사용한다.
◇신장=이식수술이 여의치 않을 때 인공신장을 쓴다. 역시 노폐물은 빠져 나가고 혈액은 빠지지 않는 중공사막으로 신장을 대체한다. 휴대형으로 크기가 작은 신공신장을 만드는게 목표이다.
◇간=가장 대체가 어려운 장기중 하나. 독성물질을 분해하고 탄수화물을 글리코겐형태로 바꿔 저장한다. 단백질 대사에 관여하는 등 기능이 복잡하다. 지금까지는 미국에서 돼지의 간세포를 이용한 인공 간을 개발, 임상시험중인 단계정도다.
뼈=인공관절이나 인공뼈는 노화로 관절염이 심하거나 사고로 뼈가 회복 불가능한정도로손상됐을 때 이식된다. 항공기·골프채의 소재로 쓰이는 티타늄 합금은 생체적합성이 뛰어난데다 강하고 가벼운 장점을 갖고 있다. 사람이 뛸 때 몸무게 5배의 힘이 무릎관절에 집중되기 때문에 강도유지가 문제.지난해 국내 인공관절 수요는 약 1,000억원 규모. 【신정섭 기자】
