첨단 섬유기술 접목해 고부가가치 의료용 섬유 개발

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작성자 TNL 조회 5,027회 작성일2011-05-11

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-첨단 섬유기술 접목해 고부가가치 의료용 섬유 개발-

중기·대기업·연구소 등 산학연‘삼위일체’… 선진국 시장 진입 초읽기

인체치료용 메디컬 섬유는 전통 섬유산업의 공정인 제직, 편직 등을 바탕으로 다학제 간(섬유, 의공학, 의학) 융합 기술을 통해 생산된다. 생기원은 메디컬 섬유 제품을 국내 최초로 상업화하고, 선진국이 선점하고 있는 기존 시장에 진출, 신규 수요를 창출하고자 관련기술 개발에 매진하고 있다.


인체치료용 메디컬 섬유를 개발하기 위해서는 섬유기술·의공학·의학 분야 간 협력 개발이 필수적이다. 2007년 9월부터 2012년 6월까지 58개월 동안 진행되는‘인체치료용 고성능 메디칼 섬유 개발’과제는 5개의 세부 과제 및 11개의 위탁과제로 구성됐으며, 중소기업 4곳, 대기업 1곳, 연구소 4곳, 대학 8곳 등 산·학·연 다학제 간 역할 분담 및 협력을 통해 진행된다.

각 세부과제는‘의료용 생체지지 섬유 구조체의 제조 기술 및 제품 개발’,‘ 중소구경 인공혈관 개발’,‘ 수혈 부작용 억제를 위한 혈액성분 분리필터 개발’, ‘습윤성 창상 피복재의 소재 및 제품 개발’, ‘의료용 폴리에스테르계 섬유소재 및 부직포 제조기술 개발’ 등의 내용을 담고 있다. 주관기관으로는 (주)메타바이오메드, (주)에스앤지바이오텍, (주)코오롱, 텍산메드테크(주) 등이, 참여기업으로는 (주)티앤엘이 동참하고 있다.

각 세부과제는 단계별로 의료 등급 및 난이도에 따라 개발해야 할 제품을 명확히 설정했다. 2년 내에 상용화시킬 제품군을 명확히 설정해 상업화에 차질이 없도록 진행하는 것이 목표이다. 1단계 개발 제품은 기간 내 개발 완성과 더불어 동물 및 전 임상실험을 마치고, 2단계에서는 임상이 끝난 1단계 제품의 상업화를 시작하는 방식으로 진행되고 있다.

생기원은 각 주관기관이 활용할 수 있도록 의료용 필라멘트 및 단섬유 제조공정기술과 의료용 열접합 부직포 제조공정기술(니들펀칭 부직포, 멜트블로운 부직포), 항균기능 나노 표면처리기술, 항균 나노컴포지트 제조기술, 통기성 및 박테리아 침투 제어기술 등 메디컬 섬유 관련 기술을 개발·확보하고, 파일롯 라인을 적극 활용해 제품 개발에 참여하고 있다.

창상 피복재는 손상된 피부를 보호하고 이의 기능을 일시적으로 대체함으로써 효과적으로 상처를 치료하기 위한 재료다. 현재 창상 치유 방법은 종래의 건조 환경의 거즈 드레싱 방법에서 습윤 환경의 드레싱 방법으로 빠르게 전환되고 있는 추세다.

또한 고령 인구가 급속히 증가하고, 노인성 질환인 욕창과 정맥성 궤양 등 만성적인 피부 손상 환자가 늘어남에 따라 효율적인 상처 치유를 위해 습윤 환경을 유지시켜 주는 고흡수성 습윤 드레싱재의 개발이 요구되고 있다.

이를 위해 생기원은‘습윤성 창상 피복재의 소재 및 제품 개발’에 참여해 텍산메드테크(주), 의료·환경·화학소재 전문기업 (주)티앤엘과 함께 칼슘 알지네이트 부직포 개발에 성공했다. 개발은 1단계 사업기간인 2007년 9월 1일부터 2010년 6월 30일까지 34개월간 진행됐다.

칼슘 알지네이트 섬유로 만든 부직포는 흡수력이 우수하여 삼출물이 많이 발생하는 깊은 상처에 적용이 가능하다.

칼슘 알지네이트 개발 공정은 업체 간 역할 분담으로 이뤄졌다. 주관기관인 텍산 메드테크(주)에서 칼슘 알지네이트 섬유를 제조하고 생기원에서 니들 펀칭 공정을 적용해 칼슘 알지네이트 부직포를 제조했다. 섬유융합연구부 임대영 박사는“니들 펀칭 공정은 니들링 횟수를 조절해 부직포의 중량, 밀도, 흡수력을 조절할 수 있다”고 설명했다.

(주)티앤엘은 이 같은 과정을 통해 제조된 부직포의 국내외 인허가(의료기기, 의약외품, CE, FDA)를 획득함으로써 국내외 판매를 위한 발판을 마련했다.

또한 (주)티앤엘은 1단계 사업기간 동안 하이드로콜로이드계 창상 피복재 개발에도 성공했다. 하이드로콜로이드계 창상 피복재는 기존 제품에 비해 흡수속도가 빠르고 흡수율이 높으며, 삼출물을 흡수해도 가장자리가 휘어지지 않는 등 형태 안정성이 우수할 뿐만 아니라 상처에 대해 부착성이 없어 드레싱 교환 과정에서 피부 상피세포가 떨어질 우려도 없다.

개발 과정에서 경북대학교 의과대학은 생물학적 안전성 및 임상학적 유효성을 평가했고, 경북대학교 농생명과학대학은 드레싱 소재의 겔화특성 분석을, 성균관대학교 공과대학은 고기능성 물질 복합화 및 부여기술 개발을 담당했다. (주)티앤엘의 편도기 본부장은“2010년 7월 1일부터 2012년 6월 30일까지 24개월간 진행될 예정인 본 과제의 2단계 사업에서는 관련 기술 및 제품의 복합화를 통해 능동적 치유 특성을 갖는 드레싱 소재 및 제품을 개발할 계획”이라고 밝혔다.

고부가가치 의료용 섬유 소재 수요 확대 전망

경제발전 및 노인인구 증가에 따라 향후 고부가가치 의료용 섬유 소재 및 제품시장의 수요는 더욱 확대될 전망이다. 이미 포화상태인 선진국 시장에 진입하기 위해서는 첨단 섬유기술이 접목된 의료용품 및 의약외품이 필수적이다. 생기원 섬유융합연구부의 임대영 박사는“인체치료용 메디컬 섬유 개발을 통해 고부가가치 의료용 섬유 소재 및 제품시장 진입을 위한 초석이 마련될 것”이라고 밝혔다.

현재 생기원이 개발하고 있는 인체치료용 메디컬 섬유는 고부가가치를 창출할 수 있는 선진국형 다품종 산업으로 기대를 모으고 있다.

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