■“의료혁명의 원동력, 3D 프린터의 가능성과 역할”
`3D 프린터'가 엄청난 파괴력으로 전세계를 뒤흔들고 있다.
`3D 프린터'는 그 옛날 산업혁명에 버금가는 대변혁을 주도하고 있다. 국가적으로는 `3D 프린터' 산업에서 뒤처질 경우, 치열한 국가간 경쟁에서 낙오할 것이란 우울한 전망 까지 나오고 있다.
`3D 프린터'는 사회 전반에 예상보다 큰 영향을 미칠 것으로 강조되고 있다.
특히 의료계는 가히 `의료 혁명'이라는 표현으로 일대 `패러다임의 대전환'이 예고되고 있다. 실제 세계 각국 의료기관에서는 `3D 프린터'를 이용, 예전에는 상상치도 못한 수술 등을 이미 시행하고 있기 때문이다.
`3D 프린터'란 무엇을 말하는가?
간략히 설명하면 입력된 설계도를 바탕으로 특수 고분자 물질이나 금속 가루를 뿜어내 그 재료를 층층이 쌓은후 자외선이나 레이저를 쏘아 재료를 굳혀 완제품을 만드는 기계를 말한다.
`3D 프린터의 모든 것'(동아시아 출판)에 따르면 `3D 프린터' 발명 초기만 하더라도 수십년간 실용화되기는 어려울 것으로 예상됐었다. 이는 산업용 `3D 프린터'의 경우, 최소 1∼2억원을 호가했기 때문이었다. 그러나 생각보다 빨리 상용화, 올해 초 미국에서 열린 2014 CES(국제전자제품박람회)에서는 대중화의 가능성에 청신호를 알렸다. 가격도 1000달러 전후로 대폭 낮아졌다. 아마 가격은 갈수록 더 떨어질 것으로 보인다. 대중화의 가능성이 그만큼 더 커진 것이다.
그러면 `3D 프린터'의 장점은 무엇인가? 기존의 작업공정과는 달리 시제품 생산에서 대폭적인 비용절감이 가능해 졌다는 점이다. 또 시제품 생산 기간도 대폭 단축됐다. 이에 더해 시제품 생산뒤 잘못된 설계 오류 등도 쉽게 수정할 수 있게 됐다.
산업계에서는 만약 스캐닝 기능까지 갖춘 `3D 프린터'의 판매가격이 500달러 이하로 떨어지면 숟가락과 보석, 디지털 카메라에 이르는 다양한 물건들의 맞춤 생산이 가능해 질 것으로 판단하고 있다. 이로 인해 `3D 프린터'는 실제 존재하는 물건을 복사하는 `3D 복사기'로 재탄생할 가능성이 있는 것으로 지적됐다.
특히 위협적인 것은 `3D 프린터' 활용에 한계가 없다는 점이다.
다른 나라도 비슷하겠지만 우리나라의 경우, `3D 프린터'의 출현으로 인해 심각한 위협을 받고 있는 의료 분야가 바로 치과기공 계통이다. 지금까지 치과 보철물은 사람의 기술 즉, 기공사의 오랜 경험과 감각에 의해 제작되어 왔지만 앞으로는 `3D 프린터'에 의해 제작과정의 여러 가지 단계가 생략되고 일반인도 기존보다 더 정밀한 보철물을 쉽게 만들 수 있는 환경으로 변하고 있기 때문이다. 이런 상황이다 보니 치과기공사들은 `3D 프린터'의 출현과 곧 다가올 미래를 걱정하지 않을 수 없게 된 것이다.
올해 초 열린 CES에서 1000달러 제품 소개돼 상용화 청신호
뼈·관절 이어 세포복제도 시도…활용 가능성 적극 모색할때
특히 인공 치아를 포함 의학적 목적을 위해 사람 몸속에 삽입하는 인공 턱, 관절, 심장보철물 등은 기존 방법의 경우, 몇일 씩 걸리던 것을 `3D 프린터'가 단 몇 시간만에 만드는 세상이 됐다. 벨기에와 네덜란드 의료진의 `3D 프린터'를 이용한 턱뼈 재건 그리고 미국 코넬대 교수가 콜라겐과 연골세포, 조직배양에 필요한 영양물질을 혼합해 만든 젤리형태의 인공귀 등은 향후 의학분야에 불어올 새로운 변화의 예고편이다.
무엇보다 놀라운 것은 `3D 프린터'가 이제 뼈나 관절 등을 넘어 인간의 세포까지로 복제를 시도하고 있다는 점이다. 영화에서나 보던 장면이 현실이 될 가능성이 눈앞에 펼쳐지고 있는 것이다.
우리나라는 아직까지 `3D 프린터' 활용이 활발하지는 않지만 서서히, 특정 병원을 중심으로 여러 병원에서 조심스럽게 사용폭을 확대해 나가고 있다.
이중 삼성서울병원과 서울성모병원, 순천향대병원 등이 선두주자다.
삼성서울병원 이비인후과 백정환 교수는 부비동암환자를 `3D 프린터'를 이용해 `얼굴 함몰 최소화' 성과를 냈으며 서울성모병원 성형외과 이종원 교수는 희귀안면기형 환자의 코뼈지지대에 `3D 프린터'를 활용했다. 그리고 순천향대병원 소화기내과 조주영 교수는 내시경 수술기구를 제작, 소화기 점막하종양 제거에 성공해 스포트라이트를 받았다.
지금까지 전해진 뉴스와 정보들을 취합해 보면 `3D 프린터'는 거대한 산업혁명의 파도 특히 `의료 혁명의 파도'가 될 것이 확실시 된다. 이는 `3D 프린터'를 의료기술에 접목, 혁신적으로 사람을 치료하고 또 살릴 수 있기 때문이다.
그러나 아직까지 국내에서는 `3D 프린터'에 대한 관심과 연구가 외국보다는 절대 부족한 느낌이다. 마치 5∼6년전 외국에서 스마트폰 열풍 속에 아이폰이 전세계적인 각광을 받았을 때 우리나라만 조용했던 상황과 유사하다. 이후 아이폰이 국내 상륙하고 무방비 상태의 국내 단말기 제조사와 통신업계는 거의 패닉상태에 빠졌었다.
이제 의료계도 `3D 프린터'라는 화두가 던져진 만큼 의료 각 분야에서의 활용 가능성을 적극 모색해야 할 것으로 판단된다.
이미 널리 알려진 △의수 및 의족 제작을 비롯 △인공치아(임플란트)나 인공관절 제작 △의료기기 제작 및 대체 부품 프린팅 △스텐트 보다 더 정교한 제품 생산 △인체 장기 제조 외에도 △미국 캘리포니아주립대 성형외과의 3D프린터 이용한 샴쌍둥이 분리 △미국 한 대학병원의 기도유지장치 제작 △독일 하노버 레이저센터의 인공피부의 3D프린팅 성공 △베를린 공대의 스캐너로 읽어들인 안면 데이터를 3D 프린터로 인쇄 성공 사례 등은 바로 현실이기 때문이다.
김기원 기자
