[생명공학]인공심장의 현황과미래

소개글

심장은 생명에 필수 불가결한 장기이면서도 다른 내장기관에 비해 상대적으로 단순한 기능을 수행하기 때문에 인공적으로 만든 혈액 펌프에 의하여 혈액을 공급함으로써 그 기능을 대신할 수 있다. 따라서 손상된 심장기능을 부분적으로 혹은 전체적으로 대신해 주는 기계장치, 즉 인공심장에 대한 가능성 및 필요성이 일찍부터 제시되어 왔으며, 1962년 클리브랜드 클리닉의 콜프(Kolff) 연구팀은 그들의 인공심장 개발 프로젝트를 처음으로 소개하면서 인공심장을 다음과 같이 정의하였다.

목차

인공심장이란 무엇인가?
1. 자연심장의 구조, 기능 및 혈액순환 생리
2. 인공심장의 종류 및 원리
3. 인공심장의 역사
4. 왜 인공심장을 연구를 해야 하는가
5. 연구 개발된 인공심장들
6. 국내 현황
7. 인공심장의 미래

본문내용

인공심장이란 무엇인가?

심장은 생명에 필수 불가결한 장기이면서도 다른 내장기관에 비해 상대적으로 단순한 기능을 수행하기 때문에 인공적으로 만든 혈액 펌프에 의하여 혈액을 공급함으로써 그 기능을 대신할 수 있다. 따라서 손상된 심장기능을 부분적으로 혹은 전체적으로 대신해 주는 기계장치, 즉 인공심장에 대한 가능성 및 필요성이 일찍부터 제시되어 왔으며, 1962년 클리브랜드 클리닉의 콜프(Kolff) 연구팀은 그들의 인공심장 개발 프로젝트를 처음으로 소개하면서 인공심장을 다음과 같이 정의하였다. “인공심장은 손상된 자연심장을 해부학적으로나 생리학적으로 완전하게 대신할 수 있는 기계적인 보조기구로서, 회복불능의 상태에 있는 심장을 제거한 뒤에 흉곽 내에 이식하는 것이다”

1. 자연심장의 구조, 기능 및 혈액순환 생리
인공심장의 기본적인 원리를 이해하기 위해서는 우선 자연심장의 구조, 기능 및 혈액 순환 메커니즘에 대한 이해가 필요하며, 이들은 다음과 같다.

1) 심장의 구조
심장은 네 개의 방으로 구성되어 있으며, 우심방은 우심실로 연결되고 좌심방은 좌심실로 연결된다. 심방과 심실의 연결은 방실 판막으로 경계가 지어진다.
우심방과 우심실 사이에는 세 조각의 판막인 삼첨판이 있고 좌심방과 좌심실 사이에는 두 조각으로 이루어진 이첨판이 있는데 모양이 중 모자 같다하여 승모판이라고 부른다. 판막의 안쪽으로는 tendon 모양의 chordae tendinae가 나와서 심실에서 돌출 되어 나온 유두근의 끝에 붙어 있다. 심방의 압력이 심실의 압력보다 높으면 방심판막들은 심실 벽에 붙어 열리게 되고 혈액은 심방으로부터 심실로 이동한다. 심실의 압력이 심방의 압력보다 커지게 되면 판막이 방실 사이를 폐쇄하여 chordae tendinae와 유두근은 판막이 심방 쪽으로 뒤집어지지 않도록 해준다. 혈액을 우심실로부터 폐동맥으로 나가고 좌심실로부터 대동맥으로 나가게 된다. 심실과 폐동맥 및 대동맥 사이에는 반달 모양의 판막이 있어 폐동맥판 및 대동맥판이라 부른다. 심실이 수축하여 심실 내압이 폐동맥이나 대동맥 압력보다 낮아지게 되면 닫히게 되어 혈액이 심장으로 역류하는 것을 막아준다.

참고 자료

『인공장기』서울대학교 출판부
중앙일보 2000년 12월 5일자
매일경제 2001년 5월 2일자