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생체에 흡수되는 골이식 대체 재료: 골 대체 재료로서의 인산칼슘

전문가 제언: ○ 전 세계적으로 매년 대략 2백만 명의 사람이 질병이나 충격적인 사고로 뼈에 이상이 생겨 이를 치료하기 위해 골이식 수술을 받고 있는 것으로 알려져 있다. 가장 좋은 치료 방식은 자신의 뼈를 이식하는 것이나 이러한 방식은 2차 이상의 수술과정이 요구된다. 또 사망한 자로부터 회수된 뼈나 다른 치료환자로부터 얻어진 뼈를 사용하는 방법이 있는데 여기에는 면역체계에 문제가 있거나 질병이 전염될 수 있다는 문제점이 있으며 취급에 어려움이 있다. 그러므로 다른 사람의 뼈를 이식할 때는 일반적으로 탈금속한 뼈를 몰드할 수 있는 페이스트 형태로 바꾸어 사용한다.

○ 일부의 인공 뼈 공급자들은 유기물에 의한 문제를 제거하기 위해 단백질을 제거한 인간이나 동물의 뼈를 사용할 것을 제안하고 있는데 다른 동물의 뼈를 이식할 때는 단백질을 고온에서 처리하여 유기물을 완전 제거한 것을 사용한다.

○ 상술한 방법으로 완벽한 인체의 뼈 수리는 불가능하므로 새로운 방식의 치료방법의 개발이 요청된다. 이러한 문제들을 해결하기 위해서는 골 이식용 합성 뼈를 개발하는 것이 필요한데 이를 실현하기 위해서는 뼈 대체 재료로 사용될 합성 뼈의 흡수과정과 이에 수반되는 골 형성과정에 대한 이해를 높여야 재료 설계 기술의 향상과 우수한 성능의 합성 뼈 재료를 얻을 수 있다. 지금까지 인공 뼈로 사용되는 재료는 금속, 고분자재료, 세라믹이 사용되어 왔다.

○ 이 중 뼈를 구성하는 주성분인 인산칼슘을 기반으로 하는 재료가 가장 널리 집중적으로 연구되어 온 뼈의 대체 재료이다. 본고에서는 합성 뼈의 재료로 인산칼슘에 중점을 두고 소개하고 있다. 인산칼슘은 생체를 구성하는 물질로 생체적합성은 물론 생리작용에도 참여하므로 조직공학용 대체 재료로 가장 적합한 재료로 생각된다. 현재 국내에서 인산칼슘은 정형외과에서 골절 등의 치료에 널리 사용되고 있으나 의약품 수송재료로서 인산칼슘의 활용 가치에 대한 본고의 내용은 국내 무기재료나 바이오 의학 전공자에게 유익하고 흥미로운 과제를 제시하고 있다.

저자: Marc Bohner
자료유형: 학술정보