국내 대학병원이 장기 이식 수술 성공 기록을 공개해 조명 받고 있다.

18일 의료계에 따르면 전남대학교병원, 가톨릭의료원 등이 복강경 간 이식, 3D 바이오프린팅 인공기관 이식 등의 수술에 성공했다.

전남대학교병원이 최근 광주·전남지역 최초로 복강경 간 기증자 수술에 성공했다.

전남대병원 이식혈관외과는 지난해 12월 6일 김모(35·여)씨의 간 일부를 아버지(61)에게 복강경으로 이식하는 수술을 했다.

이식 수술 후 6개월 만인 지난 14일 김씨 부녀에 대한 검진 결과 모두 건강한 것으로 나타났다.

아버지에게 간을 기증한 딸 김씨는 "아버지의 몸 상태가 간 이식 외에는 방법이 없었는데 전남대병원의 훌륭한 의료진과 좋은 의료 시스템 덕분에 건강을 되찾을 수 있었다"며 "수술 부위의 흉터 또한 크지 않아 만족한다"고 말했다.

수술을 집도한 김효신 교수는 "복잡한 해부학적 변이가 있는 환자와 복강경 기증자 간 절제술을 시행한 데에 큰 의미가 있다"며 "로봇을 이용한 최신 의료 기술을 활용해 기증자 간 절제술을 진행, 보다 나은 치료를 제공하겠다"고 말했다.

전남대병원 이식혈관외과는 1996년 뇌사자 간이식 수술을 시작으로 2014년 호남·충청 지역 최초로 혈액형 부적합 간이식을 성공했으며, 신장이식 수술도 호남·충청지역에서 가장 많은 수술(800회)을 시행하고 있다.

국내 의료진이 세계 최초로 타인의 성체줄기세포를 기반으로 한 난치성 기관 결손 환자용 맞춤형 3D 바이오프린팅 인공 기관(trachea) 이식에 성공했다. 수술 후 6개월 추적 관찰을 통해 성공적인 생착도 확인했다.

가톨릭대 의대 이비인후과 김성원 교수팀은 가천대 이진우 교수, 바이오기업 티앤알바이오팹과 함께 지난해 8월 동종 성체줄기세포 기반 3D 바이오프린팅 인공기관을 성공적으로 이식했다.

연구팀은 지난 20년간 연구가 이뤄진 성체줄기세포 기반 환자 맞춤형 3D 바이오프린팅 인공기관을 실제 임상에 적용했다.

서울대교구 가톨릭세포치료사업단 서울성모병원 바이오의약품 GMP 세포생산실의 엄격한 바이오의약품 품질관리 공정을 통해 실제 성체 줄기세포·연골세포를 바이오 프린팅해 3차원 맞춤형 인공 기관을 제작한 뒤 이를 난치성 기관 결손 환자에게 이식한 것이다.

기관은 기도의 제일 윗부분으로 목에서 흉부까지 연결된 튜브 형태의 구조물이다. 공기의 유출입과 기관지 속 분비물 배출 통로인 기관에 갑상선암, 두경부암, 선천적 기형, 외상 등이 생기면 좁아지거나 손상이 일어날 수 있다. 기관 삽관술과 절개술을 받은 환자는 기관 협착이 잘 발생하며 두경부암 수술 과정에서 같이 제거돼 기관 결손이 발생하기도 한다.

기관은 이전 상태로 완벽히 복원할 수 없다. 기관 골격 구조 재건과 기능 유지 재건 방법이 절실히 요구되고 있지만 아직 대체 치료법이 없는 상태다.

연구팀은 난치성 기관 결손 환자들을 위해 타인의 성체줄기세포, 생체재료, 정밀 공학기술을 접목한 세계 최초 첨단바이오융복합제제 '사람 신경능 유래 코 줄기세포 기반 바이오잉크를 활용한 3D 바이오프린팅 호흡기도 재생 임상 실용화 연구'를 진행했다.

이 연구는 살아있는 세포를 실제 장기·구조와 유사하게 세포 프린팅해 활성화된 이식용 장기와 조직을 만드는 3D 바이오프린팅 방법이다.

생체고분자를 이용해 외형이 유사한 인체 장기 모사체를 만들어 수술 시뮬레이션을 하거나 의치·보청기 등 외형을 제작하고 인체 이식용 의료기기를 제작하는 기존 3D 프린팅과는 다르다.

연구팀은 코막힘 증상 치료를 위해 자주 시행되는 '코 하비갑개 수술' 과정에서 폐기되는 인체 조직을 재활용해 새로운 기능성 성체줄기세포 공급원으로 사용했다.

초자연골(가장 흔한 연골) 재생을 위한 연골세포 역시 코중격 수술 과정에서 폐기되는 인체 연골조직으로부터 분리·배양했다.

실제 인체에 이식하는 임상 실용화 과정은 다양한 연구진 및 연구기관의 협력체계와 장기 목표 공유를 통해 성공했다.

줄기세포 연구진, 생체재료 전문 연구진, 정밀한 3D 프린팅 가공 기술을 보유한 공학자, 새로운 첨단바이오의약품 임상 실용화 과정에 특화된 규제과학 연구진, 첨단바이오의약품의 GMP 공정과 품질관리 전문 연구진, 환자 진료와 수술을 담당하는 이비인후과·외과 다학제간 협력 연구진 등이 참여했다.

김성원 교수는 "이번 이식의 성공은 살아있는 타인의 성체줄기세포를 실제 3D 세포 프린팅하는 바이오프린팅 정밀공학기술을 적용해 개발된 세계 최초의 인공 인체 장기 이식 임상시험 성공 사례"라며 "환자 맞춤형 3D 바이오프린팅 인공 장기 이식 실용화 기술 발전에 토대를 이루고 각종 난치성 질환에 대한 첨단바이오의약품 개발 과정에도 큰 역할을 할 것"이라고 말했다.

계명대학교 동산병원은 최근 심장이식을 받은 환자의 신장이식에 성공했다.

환자 김 모 씨(48)는 3년 전, 심장병으로 계명대 동산병원에서 한차례 심장이식 수술을 받았다. 이식받은 심장의 기능은 잘 유지되었으나 신장 기능이 나빠져 그간 혈액투석을 받아왔다. 김씨는 여동생으로부터 신장을 기증 받아 계명대 동산병원에서 신장 이식 수술을 받았고 신장과 심장 기능 모두 안정되어 퇴원했다.

수술을 집도한 박의준 교수(이식혈관외과)는 "심장이식으로 이미 면역억제제를 복용하고 있는 환자임에도 불구하고, 수술 후 합병증 없이 건강하게 퇴원할 수 있음에 감사하다"며 "더불어 기증자 신 적출술을 함께 한 비뇨의학과 신택준 교수님의 헌신에도 감사드린다"고 말했다.

심장 질환과 신장 질환은 생리적으로 연관성이 높아 두 장기의 질환이 동반되는 경우가 흔해, 두 질환을 함께 가진 환자들이 늘고 있다.

간 역시 간이식 후 신부전이 발생하거나 간부전과 함께 신부전이 동시에 존재하는 경우가 흔하다.

독립된 2개 이상의 장기를 이식하는 다장기 이식은 두 장기를 동시나 순차적으로 이식하는 것으로 국내에서는 드물게 시행되고 있다.

계명대 동산병원은 2020년 8월 심-신장 동시 이식, 2022년 3월에는 간-신장 동시 이식을 성공한 바 있다.

이번 심장이식 수술 환자의 순차적인 신장이식 수술에도 성공하며, 두 장기 이상이 손상된 환자에서 다장기 이식을 안정적으로 시행하고 있다.

주치의인 신장내과 한승엽 교수는 "이번 심장 이식 후 순차적인 신장이식 수술의 성공은 오랜 기간 동산병원 장기이식팀이 쌓아 온 이식수술의 큰 성과"라고 말했다.