| 국내 주요 의료 연구진 협업

정형외과 의료기기 전문기업 ㈜스카이브가 최근 흥케이병원 김종근 원장 연구팀, 연세사랑병원 연구팀, 국제성모병원 이현희 교수 연구팀, 신촌 세브란스병원 박관규 교수 연구팀과 협력해 인공관절의 안전·내구성을 개선한 혁신적 경골 스템 설계 방법을 제시했다고 4일 밝혔다.

이번 연구 결과는 스카이브의 인공관절 제품 PNK KNEE에 적용됐으며 국제 학술지 데이터베이스 과학인용색인(SCIE) 등재 학술저널 'Bioengineering'(인용지수 3.8)에 게재됐다.

스카이브는 "인공 슬관절 치환술(TKA)의 성공 여부는 경골 부품의 안정성에 달려 있는데 기존 인공관절 디자인에서는 응력 차폐(stress shielding)와 골 소실로 인한 무균성 느슨함(aseptic loosening) 현상이 주요 문제점으로 지적돼 왔다"며 "이에 첨단 실험 설계 방법론(DOE, Design of Experiments)과 전산 해석 기법(FEA, Finite Element Analysis)을 활용한 혁신적 접근법을 도입해 문제 해결에 나섰다"고 설명했다.

연구팀은 임상 환경에서 발생할 수 있는 하중과 응력 분포를 정밀 분석하고,이를 바탕으로 최적의 형상을 도출해 인공관절의 수명을 연장하고 안정성을 향상시켰다.

기존 획일적인 경골 스템 디자인을 탈피해 환자의 뼈 구조와 생체역학적 특성을 고려한 맞춤형 설계를 기반으로 연구가 진행됐으며 무릎 관절 치환술 후 발생할 수 있는 골 손실과 이완(loosening) 문제를 효과적으로 줄이고 장기적인 사용에서도 높은 안정성을 유지할 수 있는 설계를 완성할 수 있었다는 게 회사측 설명이다. 

흥케이병원 김종근 대표원장은 "인공관절의 장기적 안정성과 환자의 만족도를 높이는 것이 무엇보다 중요하며 이번 연구를 통해 환자들이 보다 오랜 기간 편안하게 사용할 수 있는 인공관절을 개발하는 데 한 걸음 다가섰다"고 평가했다.

스카이브 관계자는 "이번 협업을 통해 과학적 데이터에 기반한 설계 최적화가 실제 의료기기 개발에 어떤 영향을 미칠 수 있는지를 확인했으며 향후 지속적인 연구를 통해 더욱 진보된 인공관절을 개발해 나갈 것"이라고 말했다.

기사 링크 :

1) 조세일보 스카이브, 혁신 설계 적용 안전·내구성 개선 인공관절 개발 - 조세일보

2) 스포츠월드 ㈜스카이브, 혁신적 설계 최적화... 안전하고 오래 쓰는 인공관절 개발