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2016년 11월 23일 수요일

3D 프린터로 수술용 모델 장기를 출력하다.





(The model organs are designed to look, feel, and bleed like the real thing(Credit: University of Rochester))


 3D 프린터는 이미 의료용으로 이용되고 있으며 앞으로 다양한 환경에서 더 많은 응용이 이뤄질 것으로 기대되고 있습니다. 이는 환자 맞춤형 의료기기나 보형물, 스텐트 등에서 그치지 않고 의대생 및 의사의 수련 및 연습용으로도 확대될 수 있습니다. 


 로체스터 대학( University of Rochester Medical Center (URMC))의 연구팀은 3D 프린터를 이용해서 실제 장기처럼 생겼을 뿐 아니라 촉감도 비슷하고 심지어 절개를 하면 피가 나오는 모델 장기를 개발했습니다. 심플 Simulated Inanimate Model for a Physical Learning Experience (SIMPLE) 이라고 불리는 이 모델 장기와 환자는 의대생 및 수련의 실습 뿐 아니라 복잡한 수술을 진행해야 하는 환자의 수술 예행 연습 및 새로운 술기 개발 등 여러 가지 방식으로 응용될 수 있습니다. 




(동영상)  


 과거부터 수술을 연습하기 위해서 매우 다양한 방식이 사용되어 왔지만, 모두 한계가 있었습니다. 모형을 이용한 실습은 실제와 많이 달랐고 동물 모델을 활용한 방식은 고가일 뿐만 아니라 사람과 다른 장기 구조를 지녔다는 문제가 있었습니다. 심플 3D 프린팅 장기는 여러 가지 재료를 혼합한 하이드로겔을 이용해서 실제 장기와 비슷한 탄성 및 질감을 줄 수 있습니다. 심지어 단단한 플라스틱 소재를 이용해서 실제 뼈와 유사한 느낌을 주는 가짜 뼈를 만들 수도 있습니다. 물론 가짜 종양을 그 안에 집어넣을수도 있죠. 


 보다 실감넘치는 가짜 환자를 이용한 수술 연습은 의사의 수련에도 도움을 주지만, 결국에는 환자에게 큰 도움이 될 것으로 생각됩니다. 복잡한 수술이나 혹은 해부학적 구조가 남과 다른 환자에서 예행 연습을 통해서 먼저 수술 계획을 잡을 수 있으면 이론적으로는 더 안전하고 효과적인 수술이 가능해질 것입니다. 


 아직은 개발 단계이지만, 3D 프린터의 응용 범위는 과거 상상하기 어려웠던 부분까지 확장되고 있습니다. 


 참고


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