지능형 적층가공의 미래 군 의료체계 적용방안: 바이오프린팅 활용방안을 중심으로 (The Application Proposals of Future Military Medical System of Smart: Additive Manufacturing Focused on Bioprinting)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 23권 / 12호 / 258 ~ 264페이지
· 저자명 : 김한수

초록

한국 육군에서는 저출산, 고령화에 따른 병역자원 감소 추세를 극복하기 위해 “트랜스 슈저 솔져”라는 프로젝트를 추진하고 있다. 이 프로젝트의 목적은 인공조직 및 장기의 이식을 통해 장기에 손상을 입거나 사지가 절단된 전투원을 치료하는 것을 포함하는데, 이러한 인공조직과 장기 제작을 구현하기 위한 기술 중 가장 근접한 기술이 바이오프린팅이다. 바이오프린팅은 일반적으로 상용화된 3D프린터의 출력방식과 비슷하지만, 세포를 출력한다는 점에서 차이점이있다. 이에 따라, 출력 도중 세포가 손상되지 않고 생존하도록 하는 것이 중요함에 따라 조직공학자들은 3D 스캐폴드, 탈세포화 된 세포외 기질, 천연소재 등을 이용하여 세포의 생존력을 확보하는 연구를 진행하고 있다. 또한, 상용화된바이오프린터가 출력할 수 있는 인공장기의 크기와 출력 속도의 한계로 인해서 최근 연구는 인공 각막과 피부와 같은작은 크기의 인공조직 제작에 집중하고 있다. 이러한 연구들에도 불구하고 군에서의 바이오프린팅 활용방안은 부족한실정이다. 바이오프린팅은 치료 목적 외에도 바이오센서, 강화된 장기, 그리고 지뢰탐지에도 적용할 수 있는 방안이 있어더 많은 분야의 활용성을 검토할 필요가 있다. 본 논문은 지능형 적층가공에 대한 개발현황과 바이오프린팅을 활용한군 의료기술에 대해 국내‧외 개발 동향, 주요 성능, 운용개념 정립에 따른 개인 무기체계와의 연동 형태에 대해 정리하고자 한다. 본 논문에서 정리한 내용은 한국군에서 바이오프린팅 기술을 통한 군 의료체계 적용의 기술기획과 연구개발의 사전자료로 활용될 것이라 기대한다.

영어초록

The "Trans-Super-Soldier Project" mentioned in「Korea Army Vision 2050, is intended to overcome declining military service due to an aging population and a low birth rate. The purpose of this project was to enhance survival by transplanting artificial tissues and organs into soldiers that have suffered amputation or organ damage. Bioprinting is a rising technology in the artificial tissue and organ fields, and cell printing is performed in a manner similar to that of 3D printing, but with some differences. In particular, cell viability must be considered during the printing process, and therefore, tissue engineers have been trying to improve cell viability using 3D-scaffolds, decellularized extracellular matrix, and natural materials. Recent studies on the development of artificial tissues have focused on small-scale applications such as artificial corneas and skin due to the limited printing speeds and sizes of commercialized bioprinters. However, proposals for bioprinting applications fall short of military requirements, and there is a need to expand the usability of bioprinting for treatment, biosensor and organ fabrication, and mine detection. This paper describes bioprinting applications for future military medical systems based on a review of recent studies.

참고자료

· 없음