소 심낭을 이용해 개발한 ‘심장 및 혈관 재건 치료용 인공패치’가 장기적으로 우수한 치료 성능을 갖고 있는 것으로 나타났다.

김용진 서울대학교 의과대학 명예교수와 임홍국 교수, 이창하·김응래·임재홍 부천세종병원 공동 연구팀은 2015년부터 2022년까지 환자에게 이식된 국산 심혈관용 인공패치(Periborn)의 합병증 발생률과 재수술 여부를 장기간 분석한 결과를 23일 전했다.

이종이식은 수술이나 시술을 통해 동물의 조직 및 세포(이종이식편)를 사람에게 이식하는 치료 방법이다. 인공패치는 주로 심장과 혈관의 치료에 사용되며, 특히 소아 환자의 선천성 심장 결손 재건 수술에 활용된다. 이종이식 후에 나타나는 조직 손상, 염증, 석회화 등을 방지하려면 재료의 생체 적합성과 안정성을 높여 면역 반응을 최소화하는 것이 중요하다.

서울대병원 심혈관계 이종장기 연구팀은 이종 조직의 면역 거부 반응을 낮추고 석회화를 방지하기 위한 4단계 프로토콜을 고안했다. 또한 해당 프로토콜을 소 심낭에 적용해 심혈관용 인공패치를 개발했으며, 2015년 4등급 의료기기 허가를 받아 국산화에 성공했다. 해당 인공패치는 심혈관 재건 수술 및 심장 판막 수술에 사용되며, 현재까지 전국에서 총 4884개가 환자에게 이식됐다.

연구팀이 451개의 패치를 최대 8.6년간 추적한 결과 패치 관련 사망, 감염, 색전증 같은 합병증은 단기 및 중장기적으로 모두 발생하지 않았다. 재수술 사례도 적었다. 통계 분석에 따르면 이식 후 재수술을 받지 않을 확률은 1년차 99.4%, 5년차 98.6%, 9년차 95.4%로 나타났다.

임홍국 교수(제1저자)는 “이종 조직의 생체 적합성을 최적화하기 위해 이종 항원을 완전히 제거하는 연구를 단계적으로 진행 중”이라며 “면역 거부 반응을 최대한 줄인 안전하고 효과적인 인공 조직 개발을 위해 지속적으로 노력하겠다”고 말했다. 

이번 연구는 ‘이건희 소아암·희귀질환 극복 사업’의 지원을 받아 진행됐으며, 국제학술지인 인공 장기(Artificial Organs)에 게재됐다.