임플란트했는데 '염증' 부작용...인공 뼈 코팅해 해결

치과나 정형외과에서 금속 소재 임플란트 사용
뼈와 금속 결합으로 염증 생기면 2차 수술 받아야
국내 연구진, 임플란트 소재에 인공 뼈 성분 코팅
표면에 칼슘과 인 성분을 레이저로 녹여 융합

[앵커]
치과나 정형외과에서 금속이나 고분자로 된 임플란트를 많이 사용합니다.

이 임플란트가 체내 뼈 조직과 결합이 제대로 안 되면 염증이 생기는 부작용이 발생하는데요,

국내 연구진이 금속이나 고분자 소재에 인공 뼈 성분을 레이저로 코팅하는 기술을 개발해 이 문제를 해결했습니다.

김진두 기자가 보도합니다.

[기자]
빠진 이를 대체하기 위해 치아 뼈에 금속 임플란트를 넣습니다.

휘어진 척추뼈는 나사와 금속 선을 넣어 바르게 펴줍니다.

치과나 정형외과에서 이뤄지는 임플란트 수술입니다.

그런데 성분이 다른, 뼈와 금속의 결합이 제대로 이뤄지지 않을 경우, 염증이 생기고 2차 수술까지 받아야 합니다.

국내 연구진이 금속의 표면에 인공 뼈 성분을 코팅해 이 문제를 해결했습니다.

임플란트의 소재인 티타늄을 칼슘과 인 등 인공 뼈 성분이 담긴 액체 안에 넣습니다.

이어 강력한 레이저를 쏴주면 티타늄 표면이 살짝 녹으며 인공 뼈 성분이 스며 들어가 단단한 층을 형성하고 그 위로 계속 성분들이 쌓이게 됩니다.

티타늄은 표면에 금속광택이 뚜렷하게 나타납니다. 하지만 인공 뼈 성분을 코팅하면 표면이 희뿌연 색으로 바뀝니다.

[엄승훈 / KIST 생체재료연구센터 : 레이저를 쓰는 이유가 티타늄을 녹이면서 인공 뼈 성분이 끼어 들어가고 같이 녹아서 붙는 과정이 일어납니다. 두 재료가 섞여서 용융한 상태가 되기 때문에 훨씬 더 강한 결합력을 가질 수 있습니다.]

이렇게 코팅된 임플란트 재료를 사용하면 뼈와 뼈를 붙이는 셈이어서 염증을 방지할 수 있습니다.

기존에 뼈 성분을 금속 표면에 분사해 붙이는 방식이 연구됐지만, 접착력이 낮아 큰 효과를 보지는 못했습니다.

[전호정 / KIST 생체재료연구센터 : 기존에 임플란트 코팅에 사용된 방법 중에 가장 좋다고 알려진 것이 세라믹을 녹여서 날리는 방법인데, 그것보다 우리 공정으로 했을 때 3배 이상 높은 접착 강도를 확인할 수 있었습니다.]

이 기술은 코팅에 걸리는 시간이 불과 몇 분 정도로 짧고, 금속뿐 아니라 의료용 고분자 소재에도 적용할 수 있어 활용 범위가 더 넓어질 것으로 보입니다.

YTN 김진두입니다.