기술이 질병 진단 및 치료의 새로운 세대를 위한 길을 열 때

과학자들의 연구에 따르면 항생제 내성으로 인해 2050년까지 매년 1,000만 명이 사망할 수 있다고 예측합니다. 한편, 암 역시 많은 사망자를 냅니다.

이러한 과제에 직면하여, 12월 3일 하노이 에서 열린 "질병 탐지, 진단 및 치료의 발전" 세미나에서 베트남에 있는 많은 해외 ​​교수들이 새로운 덜 침습적인 치료 방향을 열고 뛰어난 임상 결과를 가져오는 솔루션을 발표했습니다.

파지 요법 - 암에 대한 "무기"

세미나에서는 생물의학계 의 많은 유명 인사들이 박테리오파지 요법, 즉 파지 요법에 대해 논의했습니다. 박테리오파지 요법은 항생제 내성 위기에 대한 "무기"로 언급되며 암 치료에 새로운 희망을 열어주었습니다.

박테리아를 공격하는 특수 바이러스인 파지는 1915년 영국의 세균학자 프레데릭 트워트(Frederick Twort)에 의해 발견되었고, 1919년 프랑스 과학자 펠릭스 데렐(Félix d'Herelle)에 의해 이질 환자에 대한 임상 시험에 최초로 성공적으로 적용되었습니다. 그러나 지난 세기의 1930년대에 항생제가 급속도로 개발되면서 파지는 점차 잊혀졌습니다. 매년 수백만 명의 사람들이 항생제 내성으로 목숨을 잃자 과학자들은 파지를 재발견하여 새로운 희망을 품게 되었습니다.

파스퇴르 연구소(프랑스)의 세포 미생물학 분야 선구적 연구자인 파스칼 코사르 교수.

프랑스 파리 파스퇴르 연구소의 세포 미생물학 분야 선구적 연구자이자 VinFuture Prize 위원회 위원인 파스칼 코사르 교수는 "이 치료법은 박테리아 감염 치료에 새로운 진전을 이루었으며, 모든 항생제 치료가 실패할 때 구원자가 될 수 있습니다."라고 말했습니다.

파지가 항생제에 비해 갖는 장점은 인체 세포에는 해를 끼치지 않으면서 병원성 박테리아를 공격하고 사멸시킨다는 것입니다. 또한, 각 파지는 일반적으로 특정 박테리아 균주만 사멸시켜 유익한 미생물총을 보호하는 데 도움을 주는데, 이는 광범위 항생제가 할 수 없는 일입니다.

그녀는 조지아가 수백 년 동안 파지 요법을 선도해 온 몇 안 되는 국가 중 하나라고 덧붙였습니다. 이 요법은 유럽인들이 항생제 대신 치료를 받으러 찾아오는 "인기" 의료 서비스가 되었습니다. 미국 또한 캘리포니아, 예일, 디에고, 텍사스 등 4개 대학의 주요 연구 센터를 통해 파지 요법을 활발히 연구하고 있습니다.

홍콩 중국 대학(중국)의 촨빈 마오 교수의 연구에 따르면, 박테리오파지는 박테리아와 싸우는 데 그치지 않고 암 치료에도 유망한 응용 분야를 열어가고 있다고 합니다.

홍콩 중국 대학(중국)의 촨빈 마오 교수.

20년간 파지 연구 경험을 바탕으로, 그는 유전자 변형을 통해 파지가 매우 정교한 진단 및 치료 기능을 갖춘 초분자 시스템을 형성할 수 있다고 믿습니다. 치료 과정에서 파지는 나노 효소를 운반하도록 변형되어 암세포를 표적으로 삼고 종양의 저산소 환경에서 산소를 생성하여 광역학 치료가 병든 세포를 더욱 효과적으로 파괴하도록 돕습니다.

촨빈 마오 교수는 또한 이 치료법의 장점으로 파지를 대량으로 복제할 수 있고 유전자를 쉽게 조절하여 특정 표적을 가진 새로운 파지를 만들 수 있다는 점을 꼽았습니다. 이는 비용이 저렴하다는 것입니다.

3D 프린팅 기술, 베트남 뼈암 환자 살리는 길 열어

최근 몇 년 동안 세계 의학계에서는 개인 맞춤형 금속 임플란트를 이용한 골 재생 기술이 개발되었지만, 비용이 너무 높아 대부분의 환자가 이를 이용하지 못하고 있습니다. 베트남에서는 3D 프린팅 기술이 적용되기 전에는 골 재생이 거의 불가능했습니다.

Tran Trung Dung 교수 - VinUni 대학(베트남) Vinmec Healthcare System의 강사입니다.

빈멕 병원에서 쩐 쭝 중 교수와 그의 팀원들은 이러한 현실을 바꿔놓았습니다. 쩐 쭝 중 교수는 베트남에서 매년 약 200명의 환자가 골암 진단을 받는다고 말했습니다. 어린아이들의 골암 발병 사례 중 상당수는 "주관적인" 가족 구성원에 의한 경우가 많아, 발견 당시 이미 심각한 상태이거나 치료가 매우 어렵거나, 치료를 받더라도 비용이 매우 많이 드는 경우가 많습니다.

정형외과 수술, 생체 의학 기술, 시뮬레이션 기법에 대한 배경 지식을 바탕으로, 그의 팀은 가장 복잡한 골암 환자를 위한 맞춤형 임플란트를 3D 프린팅하는 기술을 완벽하게 숙달했습니다. 각 환자의 CT 및 MRI 영상 데이터를 활용하여 3차원 골 모형을 만들고 환자의 해부학적 구조에 완벽하게 맞는 임플란트를 설계합니다. 한 골반 골암 환자는 영구 장애의 위험에 직면해야 했습니다.

의료진은 이미지를 수집하고 손상된 뼈 구조를 시뮬레이션하여 손상된 부위 전체를 대체할 임플란트를 설계했습니다. 종양 제거, 재건, 그리고 3D 임플란트 고정을 결합한 수술은 성공적으로 진행되었습니다. 수술 2년 후, 환자는 걸을 수 있게 되었고, 운동 기능도 양호하게 회복되었으며, 심각한 합병증은 없었습니다.

또 다른 환자는 암으로 인해 대퇴골 거의 전체를 절단해야 했습니다. 빈멕은 3D 프린팅 모델을 사용하여 대퇴골 전체를 재건하여 하지 지지 구조를 복원하고 장기적인 이동성을 확보했습니다. 해부학적 구조를 재건할 수 없어 의사들이 고개를 저었던 사례들은 이제 베트남 의학의 눈부신 발전을 보여주는 증거가 되었습니다.

트란 쭝 융 교수는 기자들과의 인터뷰에서 이 기술의 성공 요인은 "현장 설계 워크숍" 모델이라고 설명했습니다. 빈유니(VinUni)에 위치한 3D 프린팅 워크숍은 엔지니어와 의사가 병원 환경에서 바로 협업할 수 있도록 지원합니다. 의사는 해부학과 수술에 대한 이해를 높이고, 엔지니어는 재료, 구조, 시뮬레이션을 이해하며, 실시간으로 협업할 때 제작되는 임플란트는 높은 정밀도를 자랑하며 수술에 최적화된 결과를 제공합니다.

이러한 학제 간 협력을 통해 베트남 의학은 세계 유수의 의료 센터와 더욱 가까워졌습니다. 더 중요한 것은, 환자들이 평생 동안 신체 구조를 잃는 것을 감수하는 대신 신체 구조를 회복하도록 돕는다는 것입니다.

엄청난 발전에도 불구하고, 의료용 3D 프린팅은 여전히 ​​큰 난관에 직면해 있습니다. 바로 비용입니다. 미국과 유럽에서는 뼈 재생 수술용 3D 프린팅 임플란트 가격이 최대 3만 달러에서 6만 달러에 달합니다. 이는 평균 소득을 크게 웃도는 가격이며, 민간 보험이 있어도 대부분의 환자가 감당하기 어려운 수준입니다. 베트남에서는 환자들이 거의 100% 자선 단체 지원에 의존하고 있어 이 기술의 도입이 더욱 어렵습니다.

출처: https://cand.com.vn/y-te/khi-cong-nghe-mo-duong-cho-chan-doan-va-dieu-tri-benh-the-he-moi-i790045/