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생체적합성 의료기기, 정부 지원 필요 이유는?
생체적합성 의료기기, 정부 지원 필요 이유는?
  • 하경대 기자
  • 승인 2019.04.10 16:07
  • 댓글 0
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“탄소 신소재, 의료기기 적용 지원하는 기반구축 필수적”
고명환 교수, 발전 가능성 불구 국내 신소재 적용 의료기기 실정 ‘열악’

생체적합성 신소재 의료기기 산업을 정부가 적극 육성해야 한다는 주장이 제기됐다.

기존 인체삽입형 의료기기의 한계를 극복하기 위해 생체적합성 신소재 의료기기 시장이 세계적으로 성장하는 추세지만 이에 비해 국내 산업 실정이 열악하다는 것.

고명환 전북대병원 교수
고명환 전북대병원 교수

고명환 전북대병원 교수(의료기기중개임상시험지원센터장)는 10일 국회에서 진행된 ‘의료기기산업의 글로벌 경쟁력 확보를 위한 정책세미나’에 참석해 이 같이 밝혔다.

생체적합성이란 생의학 재료에 요구되는 성질로 생체에 있어 의료용 재료가 무해하며 적응되기 쉬운 성질을 말한다.

대상이 되는 생체는 혈액을 비롯해 각종 조직과 기관 등이 광범위해 혈액 적합성, 조직 적합성 등으로 세분화해 사용된다.

현재 세계 생체적합성 신소재 의료기기 관련 분야의 시장규모는 2015년 약 30조 원으로 가장 큰 시장 점유율을 보이고 있으며 2020년에는 63조 원까지 성장할 것으로 전망되고 있다.

국내 생체적합성 의료기기관련 분야의 국내시장 규모는 2015년 기준 1조 4830억 원 수준이며 2020년에는 2조 72억 원 규모로 성장할 것으로 추산되는 상황이다.

이날 고명환 교수는 생체적합성 신소재 의료기기 산업이 육성돼야 하는 이유로 기존 인체삽입형 의료기기의 한계와 문제점을 지적했다.

기존에 메탈계 타이타늄 소재가 주로 사용되는데 이는 뼈보다 높은 비강도로 인해 응력방패현상(stress shielding effect)으로 인한 골절이 자주 유발된다는 것이다.

또한 x-ray와 MRI 등 비투과성으로 인해 진료 불편이 유발되고 메탈 과민반응에 따른 부작용 및 추운 날씨에 따른 통증 유발 가능성이 농후하다는 설명이다.

이에 반해 대표적 생체적합성 소재인 탄소 소재 의료기기의 경우는 튼튼하면서도 가벼운 기계적 특성을 갖고 있으며 x-ray 투과성 및 우수한 전기‧열전도성 등의 특성을 갖고 있는 것이 특징이다.

고명환 교수는 “탄소 소재의 경우 뼈와 유사한 성분으로 생체적합성이 확보되고 x-ray 투과 및 MRI 비간섭으로 의료 영상 촬영시 문제점도 해결된다”며 “향후 생체적합성 신소재 기술은 인공관절, 스텐트, 인공뼈, 진단 및 치료소재, 의료용 섬유 등 적용분야가 다양해 높은 발전 가능성을 보유하고 있다”고 전했다.

그러나 문제는 이 같은 발전 가능성에도 불구하고 국내 신소재 적용 의료기기 산업의 실정이 열악하다는 점에 있다.

아직 탄소 소재를 가공 성형할 기술이 없을뿐더러, 중간재(CFR-PEEK)도 국내 생산이 어려워 고가의 해외 중간재를 사용하고 있다는 것.

고 교수는 “인체삽입을 위한 탄소소재 의료기기는 인체적합한 PEEK 수지를 적용한 중간재를 사용해야 하나 아직 국내에서는 이런 소재를 가공 성형할 수 있는 기술이 없다”며 “중간재 자체도 가공 장비 및 기술이 없어 국내 의료기기 업체들이 자체 개발하기에 불가능한 실정”이라고 말했다.

이어 “메탈소재의 경우 최종 시제품 제작 시 인체 부위에 따른 툴가공 등이 용이하나 탄소소재의 경우 인체의 비선형적인 형상에 따른 가공성이 낮아 이를 극복하기 위한 가공 기술 최적화도 풀어야 할 과제”고 덧붙였다.

한편 이 같은 문제를 해결하기 위한 정책 제언도 강조됐다. 생체적합성 신소재 의료기기 개발을 위해 정부가 적극 나서야 한다는 취지다.

고명환 교수는 “생체 적합성 신소재 의료기기산업 강국으로 도약하기 위해 연구‧시험장비 등 인프라 및 전문인력 육성이 우선 필요하다”며 “시험인증, 신뢰성‧내구성 기술확보와 기술 개벌, 비임상‧임상시험 개선, 사업화 과정을 위한 제도적 고민이 필요한 시점”이라고 제언했다.

이날 세미나에 참석한 박희병 한국의료기기공업협동조합 전무이사도 “생체 소재부품은 수입 의존도가 높으며 글로벌 기업이 시장 대부분을 장악하고 있어 국내 중소기업이 기존 제품을 모방 추격하는 형태로는 경쟁이 어렵고 기존과는 차별된 새로운 개념과 기술 및 제품개발이 필요하다”고 강조했다.

또한 박 이사는 “생체 소재부품은 안전성 확보 기술이 가장 중요하며 이에 대한 지원을 통해 탄소 신소재가 의료기기로 적용될 수 있도록 지원하는 기반구축이 필수적이다. 탄소소재의 소재부품 개발과 안전성이 확보된다면 기존 메탈소재의 단점을 보완하고 세계시장에서 국산의료기기의 파급력과 시장 점유의 확대가 예상된다”고 전했다.


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