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원자력연, 방사선 기술로 치과용 신소재 개발

'흡수성 치주조직재생유도재' 임상시험 돌입···"치과 치료용 소재 대체"
임윤묵 박사가 현미경을 통해 신소재 내부 구조를 들여다보고 있는 모습.<사진=한국원자력연구원 제공>임윤묵 박사가 현미경을 통해 신소재 내부 구조를 들여다보고 있는 모습.<사진=한국원자력연구원 제공>

국내 연구팀이 방사선 기술을 이용해 고가의 치과용 소재를 대체하는 신소재를 개발했다.

한국원자력연구원(원장 하재주)은 첨단방사선연구소(소장 장병엽)의 임윤묵 박사 연구팀이 방사선 기술을 이용해 치과용 소재로 쓰이는 '흡수성 치주조직재생유도재'를 개발하고 식품의약품안전처로부터 의료기기 4등급 임상시험계획서 승인을 받았다고 8일 밝혔다.

치주조직재생유도재는 임플란트 시술 등의 치과 치료시 잇몸뼈가 빠진 공간에 뼈가루 등의 골 이식 이후, 주변 잇몸 세포들이 치료부위로 자라나 새로운 잇몸뼈 재생을 방해하는 것을 막아주는 차폐막 역할을 한다.

치주조직재생유도재는 천연 고분자 물질인 미생물셀룰로오스를 원료로 사용한다. 연구팀은 발효시킨 감귤·코코넛 껍질 등에 미생물의 일종인 초산균을 주입·배양하고 대사과정을 통해 미생물셀룰로오스를 얻었다.

연구팀은 이 원료에 고에너지의 방사선을 조사(照射)하고 동결 건조하는 등의 공정을 거쳐 신소재를 개발했다.

새로 개발한 흡수성 유도재는 티타늄 등의 금속성 소재를 사용하는 비흡수성 치주조직재생유도재와 비교했을 때 자연적으로 인체에 흡수되므로 유도재를 제거하기 위한 2차 수술이 필요 없는 것이 큰 장점이다.

또 기존 의료용 콜라겐을 원료로 사용하는 흡수성 유도재와 마찬가지로 인체에 무해하면서도 제조 비용은 절반 이하로 줄일 수 있다.

일반적으로 의료용 콜라겐은 돼지, 소 등의 껍질을 화학적 공정인 산(acid) 처리를 반복적으로 실시함으로써 추출하는 반면, 미생물셀룰로오스는 감귤·코코넛 등의 껍질을 먹이로 하는 미생물의 자연적인 대사과정을 통해 얻을 수 있다.

이번 연구 성과는 원자력연이 주관하고 허중보 부산대학교 치과대학 교수 연구팀이 공동 연구해 기술을 개발했다. 자담(대표이사 박만용), 쿠보텍(대표이사 정철웅) 등이 임상시험과 기술사업화를 위해 함께 참여했다.

정병엽 소장은 "국내시장뿐만 아니라 향후 글로벌 시장에서도 각광을 받을 것"이라며 "앞으로도 방사선 기술의 융합연구를 통해 고부가가치 바이오 소재와 의료용 소재 개발에 필요한 원천 기술 개발을 확대해 나갈 것"이라고 말했다.
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