바이오 프린팅은 부상 치료, 약물 검사, 장기 이식에 큰 잠재력을 가지고 있지만, 복잡성, 생체 적합성, 속도 면에서 제한되어 왔다. 하지만 스위스 로잔 공과대학(EPFL)과 네덜란드 대학 연구 센터(University Medical Center Utrecht)의 과학자들은 복잡하고, 생체 적합성 조직을 몇 초만에 바이오 프린팅 할 수 있는 광학* 기술을 개발했다.
기존에는 한층 한층 쌓아가는(layer-based) 바이오프린팅 방식이었지만, 이 신기술은 체적(volumetric) 바이오프린팅 방식을 이용한다. 줄기 세포로 구성된 하이드로겔*이 들어있는 회전하는 관에 레이저를 투사하여 조직을 만드는 방식이다. 레이저의 에너지를 특정 위치에 집중시켜 단 몇 초 만에 3D모양을 만들 수 있다. 그다음 프린팅 된 조직에 혈관을 추가하여 내피세포를 도입하면 된다.
과학자들은 임상적으로 유용하다며, 이미 판막과 복잡한 대퇴골 부분, 반월상연골(Meniscus)* 등을 프린팅 했다고 말했다. 또한 임플란트에도 이용될 수 있고 동물 실험 대신에도 사용될 수 있을 것이라고 했다.
*광학(Optics) - 빛에 관련된 현상을 다루는 학문.
*하이드로겔(Hydrogel) - 친수성 고분자가 수소결합, 이온결합 등의 물리적인 결합 또는 화학적인 공유결합을 통하여 3차원적으로 가교된 구조를 지님으로써 많은 수분을 함유할 수 있는 물질. 체내 부위에 복잡한 수술 과정 없이 간단히 이식될 수 있고, 내부에 약물을 천천히 오랜 시간 동안 질병 부위로 전달함으로써 치료 효과를 극대화할 수 있는 잠재력을 지니고 있어 많은 관심을 받고 있다.
*반월상연골(Meniscus) - 사람의 무릎 관절 사이에 있는 연골 조직. 무릎의 원활한 움직임을 돕는 쿠션 역할을 한다.
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