KERI, 생체 적합도 높일 수 있는 '임플란트 나노급 표면처리 기술' 개발

치과용 임플란트와 표면을 현미경으로 관찰한 이미지.
치과용 임플란트와 표면을 현미경으로 관찰한 이미지.

한국전기연구원(KERI·원장 최규하)이 임플란트 표면을 나노미터(nm)급으로 거칠게 만드는 나노 표면처리 기술을 개발했다. 나노급으로 표면 처리된 임플란트는 생체적합도가 높아 시술 후 환자의 치유기간을 단축할 수 있다.

한국전기연구원은 김두헌 KERI 나노융합기술연구센터 선임연구원이 최근 임플란트용 '전기화학 나노 표면처리 기술'을 개발, 덴티스에 이전했다고 26일 밝혔다.

티타늄이나 티타늄합금 소재로 된 임플란트를 인체에 삽입하려면 표면을 거칠게 만들어야 한다. 인체에 빠르게 안착시켜 치료 시간을 단축하기 위한 목적이다.

표면을 거칠게 만들기 위해 기존에는 주로 샌드 블라스팅 과정 후 황산이나 염산 같은 강산을 이용한 에칭공정법을 사용했다.

이 방법은 표면에 산화막이 생겨 제품이 약해지거나 공정상 불순물이 발생하고, 표면의 거친 정도도 마이크로미터 이상으로만 가능했다.

나노급 임플란트 표면 처리 기술을 개발한 김두헌 연구원.
나노급 임플란트 표면 처리 기술을 개발한 김두헌 연구원.

김 연구원은 전기화학 나노 에칭 처리 기술을 개발해 이를 해결했다. 이 기술은 임플란트 표면을 나노급 패턴으로 거칠게 만들 수 있어 생체 적합도가 높다. 기존 방법과 달리 무독성·친환경 표면처리 기술이다.

KERI는 이 기술을 덴티스에 이전했고, 현재 이 기술을 적용해 만든 임플란트의 검증, 임상, 인허가 등을 진행하고 있다. 오는 2020년 양산 제품을 시중에 선보일 계획이다.

김두헌 연구원은 “고가의 장비가 필요 없고, 전체 가공비도 기존 대비 대폭 낮출 수 있는 대량 생산에 적합한 기술”이라면서 “이 기술로 임플란트를 제작하면 인체 내 기계적 고정력을 높여주고 치료 기간도 단축할 수 있어 환자의 만족도가 크게 높아질 것”이라 말했다.

한편, 식품의약품안전처에 따르면 지난해 치과용 임플란트 시장은 인구 고령화 및 건강보험적용 확대와 맞물려 의료기기 품목 가운데 가장 큰 8889억원 규모에 달했다. 매년 약 8.6%의 성장을 보여 오는 2020년에는 6조7000억원에 이를 것으로 전망된다.

창원=임동식기자 dslim@etnews.com