골절된 뼈를 3차원 영상으로 복원하고, 3D프린팅으로 제작할 수 있는 금속판이 개발됐다.

서울성모병원 정형외과 신승한(제1저자)·정양국(교신저자) 교수팀은 골절된 뼈를 3차원 영상으로 맞춰 부러지기 전의 원형을 복원하고 이를 3D 프린팅으로 원형에 딱 맞는 금속판 제작에 성공했다고 밝혔다.

지금까지의 골절 수술은 조각나 흩어진 뼈를 일일이 맞추어 붙잡은 상태로 몇 가지 금속판을 대어 보면서 뼈에 맞도록 금속판을 반복적으로 휘고 비틀어서 써야 했다.

하지만 이번 연구를 통해 향후 수술의 편의성과 치료 효율성이 높아질 것으로 기대된다.

구체적으로 교수팀은 정강이뼈 모형뼈(tibial sawbone) 28개를 다양하게 골절시킨 후 이를 CT 3차원 영상으로 맞춰 부러지기 전의 원형을 가상으로 복원했다.

이 가상 원형에 딱 맞는 금속판을 3D 프린팅 기술로 제작하고, 부러졌던 모형뼈를 이 금속판으로 고정한 결과 골절시키기 전과 같은 모양이 된다는 것을 확인했다.

신승한 교수는 "그 동안 골절 분야의 3D 프린팅 연구는 반대쪽 뼈 영상을 거울상으로 변환해 이용하는 연구나 부러져 있는 뼈를 3D 프린팅으로 출력해서 미리 연습하는 정도에 그치고 있었는데, 문제는 실제로 사람의 뼈는 양쪽의 모양이 조금씩 다르다는 것과, 양쪽이 부러진 경우처럼 반대쪽 CT를 찍는 것이 불가능한 경우도 있다는 것”이라고 말했다.

이어 그는 “골절 수술은 부러진 그 뼈에 딱 맞는 금속판을 사용 하는 것이 가장 이상적으로, 원형 맞춤형 금속판은 반대쪽 영상도 필요 없고 양쪽의 차이를 걱정할 필요도 없이 금속판이 부러진 뼈의 원형에 딱 맞게 제작되며, 금속판 자체가 뼈 조각을 맞추는 가이드 역할을 하게 돼 수술의 큰 편의를 제공하기 때문에, 향후 맞춤형 금속판이 골절 수술의 대세가 될 것”이라고 강조했다.

이번 연구 결과는 ‘Journal of Personalized Medicine, IF 4.945'에 게재됐다.