“화상 흉터, 이젠 안 남나?”…새로운 기술 개발됐다

3D 프린팅으로 만든 주사기 속 피부 이식할 수 있게 돼

화상으로 인한 피부 손상은 피부 최상층인 표피의 얇은 층을 이식하는 방식으로 치료하는 경우가 많다. 하지만 표피는 기본적으로 단일 세포로 구성돼 있어 표피만 이식하면 심각한 흉터가 남는다. [사진= 게티이미지뱅크]

심각한 화상 후 피부를 회복하는 것은 생사가 걸린 문제일 수 있다. 화상으로 인한 피부 손상은 피부 최상층인 표피의 얇은 층을 이식하는 방식으로 치료하는 경우가 많다. 하지만 표피는 기본적으로 단일 세포로 구성돼 있어 표피만 이식하면 심각한 흉터가 남는다.

표피 아래에는 진피라고 하는 더 두껍고 발달된 피부층이 있는데 여기에는 혈관, 신경, 모낭 등 피부 기능과 탄력에 필요한 여러 구조가 있다. 그러나 진피 이식은 화상으로 인한 상처만큼 또 다른 큰 상처를 남기기 때문에 거의 불가능한 방법이다.

화상 환자들을 괴롭혀온 이런 문제들을 한 번에 해결할 수 있게 됐다. 흉터를 남기지 않고도 진피층으로 새로운 피부를 만드는 기술인 획기적인 '주사기 속 피부'가 개발됐기 때문이다.

생체재료 분야 국제 학술지 《어드밴스드 헬스케어 머티어리얼즈(Advanced Healthcare Materials)》에 발표된 연구에 따르면 기능적인 진피를 형성하도록 돕는 이 기술은 살아있는 세포가 가득 찬 젤 형태로 상처 부위에 직접 바르거나 3D 프린팅으로 피부 이식편을 만들 수 있다. 쥐를 대상으로 한 연구에서 효능이 입증된 이 기술은 화상과 심한 상처를 치료하는 새로운 방법이 될 것으로 기대된다.

스웨덴 린셰핑대 연구진은 피부 콜라겐과 유사한 물질인 젤라틴 구슬 위에서 세포를 배양한 뒤 신체 특이 물질인 히알루론산으로 구성된 젤과 혼합했다. 클릭 케미스트리(click chemistry)라고 알려진 방법을 사용해 결합한 결과 주사기 속 피부라고 부를 수 있는 젤이 생성됐다.

연구진은 "이 젤은 가벼운 압력을 가하면 액체가 되는 특별한 특징을 가지고 있다. 예를 들어 주사기를 사용해 상처에 바르면 다시 젤처럼 변한다. 덕분에 세포가 담긴 젤을 3D 프린팅하는 것도 가능하다"라고 설명했다.

연구진이 3D 프린팅으로 제작해 쥐의 피부 아래에 삽입한 결과 세포가 생존하는 것이 확인됐고, 새로운 진피 생성에 필요한 다양한 물질이 생성됐다. 혈관도 형성됐는데, 이는 조직이 체내에서 생존하는 데 중요하다.

연구진은 "이 기술은 최소한의 피부 생검을 통해 환자의 세포를 배양한 후, 3D 프린팅으로 이식편을 만들어 상처 부위에 적용하는 데 활용될 수 있다"고 말했다.

정희은 기자 (eun@kormedi.com)