실제 효능과 가까운 결과를 얻기 위해서는 재현성 있는 동물을 이용하는 것이 중요하다. 이런 면에서 돼지는 장기구조가 인간과 매우 비슷해 장기를 살펴보기 위한 전임상실험에 많이 이용된다.

연구팀은 인간의 개입을 최소화하고 정확성을 높이기 위해 3D 프린팅 기술을 도입했다. 돼지 모델에 혈관 조영술을 실시하여 관상동맥의 크기를 확인하고 이를 기반으로 실제 동맥경화로 인해 약 20%가량 좁아진 공극을 갖는 맞춤형 폐색기를 개발했다. 

이번에 개발된 3D 프린팅 폐색기는 중앙 모공을 통해 연속적인 혈류를 제공할 수 있어 심근경색 유도에 효율적이며, 최대 28일의 높은 생존율(88%)을 나타냈다. 이 방법은 기존의 대표적인 폐쇄 가슴 방법(생존율 50%)과 비교하면 매우 높은 생존율을 가지며, 만성 심부전 등 다른 허혈성 심혈관 질환을 모사할 수 있는 모델로 활용할 수 있다.

연구를 주도한 장진아 교수는 "줄기세포 및 첨단바이오융복합제제의 안전성 및 유효성을 평가하기 위해 신뢰도 높은 대동물 실험이 필수적"이라며 "3D 프린팅 폐색기를 활용하여 실험자들이 더 정확하고 편리한 방법으로 질환동물모델을 구현할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

한편 산업자원통상부와 KIAT, POSTECH 국제공동기술개발사업, 전남대 바이오의료기술개발사업 지원으로 수행된 이번 연구는 에드믹바이오와 함께 기술이전·상용화를 추진 중이다.