세계 최초 안구 이식 성공...시력까지 되찾으면 놀라운 성과

감전 사고로 얼굴·왼쪽 눈 잃은 미국 남성,
지난 5월 세계 첫 이식 수술, 거부반응 없어
시신경 회복 안됐으나 뇌가 빛 감지 확인

세계 최초로 안구 전체와 얼굴 부분 이식을 받은 애론 제임스./NYU Langone Health

세계 최초로 얼굴과 눈(안구) 전체를 이식하는 수술이 성공했다.

미국 뉴욕대 랭곤병원은 고전압 전기 사고에서 살아남은 46세 남성, 애론 제임스가 지난 5월 세계 처음으로 안구 전체를 포함한 얼굴 이식 수술을 받았다고 9일 밝혔다.

제임스는 2021년 6월 7200볼트나 되는 고전압에 감전됐다. 재건 수술을 여러 번 받았지만 왼쪽 눈과 왼팔 팔꿈치 윗부분, 코와 입술 전체, 앞니, 왼쪽 뺨, 아래 턱 뼈까지 심각한 부상을 입었다. 하지만 그는 사고 후 잃어버린 기능과 얼굴 부위를 되찾겠다는 의욕을 갖고 있었다.

먼저 제임스는 왼팔 대신 로봇팔을 달았다. 그리고 한 사람의 기증자로부터 왼쪽 안구 전체를 포함한 얼굴 일부를 이식 받았다. 지난 5월 27일 뉴욕대 랭곤병원에서 에두아도 로드리게즈·헬린 킴멜 성형외과 교수, 브루스 겔브 외과 교수, 사메르 알홈시 이식및세포치료센터 교수 등 의료진 140여 명이 팀을 이뤄 약 21시간 동안 이식 수술을 진행했다.

지난 5월 27일 뉴욕대 랭곤병원에서 에두아도 로드리게즈·헬린 킴멜 성형외과 교수, 브루스 겔브 외과 교수, 사메르 알홈시 이식및세포치료센터 교수 등 의료진 140여 명이 팀을 이뤄 약 21시간 동안 이식수술을 진행했다./Joe Carrotta·NYU Langone Health

그가 이식 받은 부위는 코와 왼쪽 눈꺼풀 위아래, 왼쪽 눈썹, 입술 전체, 두개골 아랫부분, 뺨, 턱뼈와 턱 근육, 오른쪽 눈 아래 조직과 혈관, 신경, 왼쪽 눈 안구 전체다. 왼쪽 눈의 경우 눈 주위를 싸고 있는 뼈(안와)와 시신경 등 모든 안구 조직을 이식 받았다.

의료진은 제임스의 왼쪽 안구를 제거할 때 특히 시신경의 길이를 최대한 보존하기 위해 애썼다. 시신경이 길수록 나중에 안구를 새로 이식했을 때 시력을 되찾을 가능성이 높아지기 때문이다. 지금까지 각막 이외의 눈 부위를 이식한 사례가 없었다. 하지만 의료진은 안구 전체를 이식해 최대한 시력을 살려보겠다고 생각했다.

의료진은 기증자의 안구와, 골수 유래 성체줄기세포(CD34 양성 줄기 세포)를 결합했다. 골수 유래 성체줄기세포는 계속 분열해 손상된 신경이나 조직을 재생할 수 있는 능력이 있다. 알홈시 교수는 “이번 이식 수술에서는 신경을 재생하기 위해 인간의 시신경에 성체줄기세포를 주입하는 것을 세계 최초로 성공했다”며 “이 방법이 안전하고 잠재적으로 효과적이라는 것을 입증했다”고 설먕했다. 로드리게즈 교수는 “안구 전체를 이식하는 수술은 학계에서도 오랫동안 불가능하다고 생각했던 일”이라며 “이제 시력 회복을 한다면 더욱 놀라운 성과일 것”이라고 말했다.

제임스의 오른쪽 눈 시력은 온전하지만 왼쪽 눈은 현재 시력이 전혀 없다. 하지만 왼쪽 눈을 통해서도 뇌가 빛을 감지한다는 놀라운 성과가 확인됐다. 빛이 들어올 때 왼쪽 눈의 망막(빛이 들어와 상이 맺히는 영역)에 혈류가 흐르는 것이다. 겔브 교수는 “이식한 안구가 최소 90일 동안 생존할 것이라고 예상했는데, 수술한 지 5개월이 지나서도 망막에 혈류가 잘 돌고 각막이 살아 있음이 확인됐다”고 설명했다. 그는 “앞으로 제임스의 시력을 계속 해서 모니터링 할 것”이라고 덧붙였다.

제임스는 현재 물리 치료와 작업 치료, 언어 치료를 통해 사고 당하기 전의 일상생활을 되찾기 위한 노력을 하고 있다. 제임스는 “음식을 맛보거나 먹고, 냄새를 맡는 등 이전처럼 감각을 느낄 수 있음에 감사한다”며 “나에게 두 번째 인생을 살 수 있게 해준 기증자와 그의 가족, 의료진들에게 매우 감사하다”고 말했다.

의료진은 기증자의 시신을 가족에게 돌려주기 전에, 3D 프린팅으로 찍어낸 실리콘 마스크를 이용해 얼굴을 완전하게 복원시켰다. 6만 가지 잉크로 인쇄해 살아 있을 때와 거의 비슷한 모습으로 찍어냈다. 30대였던 기증자 제임스에게 얼굴과 안구를 준 것 외에도 다른 환자 세 명에게 신장과 간, 췌장 등을 주고 떠났다.

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