[기획특집'과학']인공장기와 사이보그
[기획특집'과학']인공장기와 사이보그
  • 채수연 기자
  • 승인 2018.07.02 06:46
  • 댓글 0
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인공장기
인간의 모든 장기를 대체하는 시대가 현실화될 날이 머지 않았다 

사이보그라는 말을 들어본 적이 있을 것이다. 우리말로 '개조 인간'이다. 이미 만화, 소설, 영화, 드라마 속의 주인공이 된지 오래다. 그래나 실제 존재하지는 않는다. 그런데 이것이 현실화될 날도 멀지 않은 것 같다.

인공 장기는 크게 공학 기술을 이용한 한자의 뜻 그대로의 인공 장기, 재생의학으로부터 만들어지는 재생 장기, 모든 장기를 하나의 세포로부터 구축하는 배유래  간세포로 분류할 수 있다. 

드디어 각종 인공장기와 인공기관이 일부이기는 하지만 발명되고 있고, 그 연구가 활발하게 진행되고 있다. 여기에는 인공 심폐, 인공 신장, 인공 간장, 인공호흡기 등이 있다. 다만 현재의 실정으로는 장치의 크기가 커서 체내에 장치할 수는 없다. 또 체외 장치로서 사용하는 경우도 생체기능을 완전히 대행하지는 못하고 있다. 그러나 엄격한 의미에서 바라보면 이것도 대용장기 또는 대용조직이라 할 수 있고, 인공장기의 원조라 할 수도 있다.

인공심장은 공기압 구동형의 인공심장과 매입형의 인공심장이 존재한다. 인공심장에 대해서는 1982년 12월 1일 미국 유타 대학에서 이식을 받은 버니 클라크의 예가 널리 알려져 있다. 

21세기 초 인공장기 발명동향을 살펴보면 미국 MIT와 브라운 대학의 인공간장의 배양 연구와 일본 교토대학 의료생체공학연구센터의 세포배양으로 만든 인공 간으로 혈액을 정화시키는 시험 등 수많은 시험이 진행 중에 있다.

우리나라에서도 연세의대 의용공학교실 서 활 교수는 탯줄에서 채취한 콜라겐에 환자의 피부세포를 배양해 인공피부를 만드는데 성공했으며, 서울의대 의공학교실 민 병구 교수팀은 고분자와 금속으로 인공심장을 개발해 미국 클리브랜드 대학과 공동으로 사람의 사체와 동물에 이식실험을 했다.

인공뼈는 금속, 고분자, 세라믹을 조합해 대체하는 연구가 활발하다. 서 활 교수는 뼈의 부러진 부분을 연결하는 무기질, 유기질 복합 뼈를 만들어 특허까지 받았다. 

유전공학으로 달라진 동물의 장기를 이식하려는 시도도 있다. 미국과 우리나라 등에서는 돼지의 장기에다 사람의 유전자를 넣는 연구를 하고 있다. 이런 돼지의 장기는 피가 엉기는 거부반응을 줄여 인체장기로 활용할 수 있다는 것이다.

드디어 인체이식이 기대되는 장기는 인공심장. 누가 먼저 인공심장 발명에 성공하느냐를 두고 우리나라를 비롯하여 미국, 독일, 일본 등이 경쟁을 벌이고 있다. 왕연중 한국발명과학교육연구소장.

 


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