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조직공학용 바이오재료와 스캐폴드

전문가 제언: ○ 질병이나 상해로 인하여 손상된 인체의 조직을 대체하거나 수리하기 위한 수많은 외과수술이 매일 세계적으로 시행되고 있다. 조직의 손상을 대체 또는 재생시키는 것을 목적으로 하여 재생의학에서는 환자 신체의 다른 부분의 조직을 이식하거나 다른 사람의 신체의 조직을 이식한다. 이러한 치료로 생명을 건질 수 있으나 조직의 이식에는 고통스러우며 많은 경비를 요할 뿐 아니라 감염의 문제점을 가지고 있으며 이식 장기의 확보에도 어려움이 있다. 더구나 환자의 면역체계에 의한 거부반응이 있을 수 있다.

○ 재생의학과 거의 동의어로 사용되는 조직공학 분야에서는 손상된 부분을 교체하는 대신 생물학적으로 획득된 치환체를 개발하여 조직의 기능을 향상시키거나 유지하여 조직이 재생되도록 하는 것을 목표로 하고 있다. 조직공학이란 1998년에 정상적이거나 병리현상을 보이는 포유류 조직의 구조와 기능 간의 관계를 이해하고 이를 바탕으로 조직기능의 회복과 향상을 위한 생물학적 대체물을 개발하기 위한 공학과 생명과학의 원리와 방법을 활용하는 것이라고 정의되었다.

○ 조직공학은 의학, 기계공학, 재료과학, 유전자공학 등 공학과 생명과학을 포함하는 학제적인 성격을 가지고 있다. 조직공학은 조직이나 기관의 재생을 위해 다공성의 3차원적 스캐폴드를 사용하는데 스캐폴드는 조직형성에 주형으로 사용된다. 그러므로 세포나 성장인자를 포함하거나 바이오반응기의 형태로 바이오 물리적인 자극에 대응하는 기능을 가지거나 세포에 가해지는 다양한 형태의 기계적, 화학적 자극에 응답성을 가지고 있어야 한다.

○ 세포를 포함하는 스캐폴드는 생체 밖에서 배양되어 부분적으로 합성된 조직을 상처부위에 임플란트하거나 또는 직접 상처부위에 위치시켜 신체의 기능을 이용하여 조직을 재생시키는 과정을 거친다. 본고에서는 조직공학에 사용되는 스캐폴드의 재료로서의 구비할 조건을 포함하여 스캐폴드 기능화에 관련된 최근의 개발 현황과 앞으로의 과제를 제시하고 있어 국내의 조직공학 재료 연구자에게 귀중한 자료를 제공하고 있다.

저자: Bijay P. Tripathi
자료유형: 학술정보