인공장기 혈관 연결 시 거부 반응 문제는?

Question

바이오프린팅 기술로 장기를 만들 수 있어도 혈관 연결이 어렵다고 하는데, 거부 반응 없이 연결하는 기술이 어디까지 와있는지에 대해서 궁금합니다.

Answer 1

현재는 환자의 줄기세포를 활용해 혈관 내벽을 실제 조직처럼 덮는 수준까지 발전했습니다.

그래서 혈액이 굳는 혈전 현상과 면역 거부 반응을 크게 낮췄죠. 특히 바이오프린팅 기술을 통해 장기를 만들 때 혈관 통로를 동시에 인쇄하며, 이 통로 안에 내피세포를 정착시켜 실제 혈관과 유사한 기능을 하게 만듭니다.

또한 유전자 가위 기술로 거부 반응 유발 인자를 제거한 세포를 사용하거나, 환자의 혈관 굵기와 딱 맞는 연결 부위를 3D로 맞춤 제작하여 수술의 정확도를 높이고 있습니다.

물론 아직까지 복잡한 대형 장기 전체의 이식은 임상 시험 단계에 있지만, 인공 혈관이나 소규모 조직 이식에서는 어느정도 성과를 거두고 있죠.

Answer 2

안녕하세요. 김채원 전문가입니다.

바이오프린팅 인공장기는 환자 유래 세포로 면역거부를 줄이는ㄴ 단계까지는 왔지만, 미세혈관의 즉각적 기능 연결과 장기적 혈관 안정성은 아직 임상적용의 핵심 난제로 남아있습니다.

Answer 3

자가 세포를 활용한 바이오프린팅 기술로 면역 거부 반응을 최소화하는 이론적 토대는 마련되었으나 인공 혈관과 실제 혈관을 물리적으로 연결하는 기술은 아직 동물 실험 단계에 머물러 있습니다. 환자 본인의 줄기세포에서 유래한 바이오잉크를 사용하면 생물학적 거부 반응은 피할 수 있지만 프린팅 된 미세 혈관망을 인체의 기존 혈관 시스템과 혈전이나 누수 없이 완벽하게 문합하는 공학적 난이도가 매우 높기 때문입니다. 현재 연구진들은 혈관 내피세포를 정교하게 배열하거나 특수 잉크를 사용하여 모세혈관 수준의 네트워크를 구축하는 연구를 진행 중이며 이를 통해 작은 조직 단위에서의 생착 가능성을 확인하는 과정에 있습니다.