장기·혈관, 인공으로 만들어 이식하는 시대 온다

불의의 사고로 손목이 절단돼 장애를 가지고 살던 30대 남성이 지난 2월 영남대병원에서 뇌사자의 팔(왼쪽 손부터 손목 위 5㎝)을 이식 받았다. 동맥 2개·정맥 5개·신경 5개·힘줄 25개를 완벽하게 연결해야 하는 대수술이었다. 국내에서는 최초의 시도였고, 전 세계적으로 성공한 사례가 70건에 불과한 이식술이었다. W병원 우상현 원장과 영남대병원 이준호 교수의 집도로 진행된 팔 이식은 10시간 만에 성공적으로 끝났다. 지난달 29일에는 망막색소변성(유전성 질환으로 시각세포가 손상되는 질환)으로 시력을 잃은 지 10년 된 여성이 인공망막을 이식받아 다시금 세상을 볼 수 있게 됐다.

장기이식술이 발전하면서 평생 장애를 갖고 살거나, 기증자가 나타나기만을 기다리던 이들에게 희망이 생겼다. 최근 발간된 '세계미래보고서 2055'에는 기능을 못하는 장기(臟器)를 자동차 부품처럼 교환할 수 있는 시대가 머지않아 올 것이라고 명시됐다. 대한이식학회 안규리 이사장은 "장기이식은 노화되고 망가진 신체 기관을 어떻게 하면 건강한 장기로 바꿔쓸 수 있을까에 대한 고민에서 시작됐다"며 "과학과 의술이 진화하면서 앞으로 더욱 발전하게 될 것"이라고 말했다.

실제로 우리나라 장기이식은 50년 만에 비약적인 발전을 이뤘다. 1969년 서울성모병원 이용각 교수가 국내 최초로 신장이식을 성공한 이후, 현재 혈액형이 맞지 않아도, 가족이 아니어도, 면역억제제를 먹지 않아도 장기이식이 가능하다. 특히 생체이식 분야는 세계 최고 수준이다. 1999년과 2000년에는 세계 최초로 변형우엽 간이식(오른쪽 간의 기능을 극대화해서 이식하는 방법)과 2대1 생체 간이식(두 사람의 간 일부를 각각 떼어내 한 사람에게 이식하는 방법)에 성공했다. 고대안암병원 장기이식센터 김동식 센터장은 "우리나라는 뇌사자 기증이 많지 않다 보니, 상대적으로 생체이식술이 발전할 수 밖에 없었다"며 "생체이식은 매우 복잡한 술기가 필요해 장기이식술이 전반적으로 발전할 수 있는 토대가 됐다"고 말했다. 이밖에도 2012년에는 면역억제제를 먹지 않아도 되는 신장이식을 성공했으며, 2014년에는 장기이식 중 가장 어려운 분야로 알려진 소장이식을 전 세계에서 2번째로 성공했다. 2015년에는 한 번에 6개의 소화기계 장기를 2세 환자에게 이식하는 수술이 이뤄졌다.

최근엔 동물의 장기를 적출해 사람에게 이식하는 이종(異種) 이식 연구가 활발하게 이뤄지고 있다. 동종이식(사람과 사람 간에 이뤄지는 이식)이 장기이식 중에서 가장 안전하지만, 기증자가 부족하다보니 이를 대체하기 위해 이종 이식이 새 활로가 된 것. 지난 달 29일에는 복제 돼지 신장을 이식받은 원숭이가 30일 넘게 생존하면서 이종 이식 성공 가능성이 높아졌다. 서울성모병원 장기이식센터 양철우 센터장은 "현재 이종 이식은 임상 진입 직전 단계"라며 "다만, 동물에 존재하는 병원균과 인간의 면역 반응을 어떻게 억제하느냐가 숙제로 남은 상태"라고 말했다.

이종 이식이 갖고 있는 한계를 돌파하고자 인공장기 이식도 발전 중이다. 특히 3D바이오프린터로 만들어지는 인공장기에 거는 기대가 크다. 3D바이오프린팅은 바이오잉크(하이드로겔, 단백질 등 생체 재료로 구성)로 인체 조직과 장기를 찍어내는 것을 말한다. 이종 이식보다 면역반응이 적고, 병원균 감염에도 안전하다는 평가다.

국내에서는 3D프린터를 이용해서 인공 코와 인공 머리뼈를 만들어 사람에게 이식을 성공했다. 미국에서는 간(肝) 일부를 만들었으며, 중국에선 인공 혈관을 만들어 원숭이에게 이식했다. 전문가들은 현재 이식이 불가능한 장기는 뇌와 안구 뿐이라고 말한다. 안구의 경우 수많은 근육과 시신경을 이어야 하는데, 아직 기술적인 뒷받침이 안 됐다. 뇌는 윤리적인 문제와 사회적인 합의가 필요한 부분이라 조심스럽게 접근해야 한다는 게 중론이다. 국내에서 장기이식은 생명과 직결된 것만 해야되는 것이 원칙이다. 이런 의미에서 일부 해외에서는 자궁·난소·고환 이식이 가능하지만, 국내에서는 이식술을 하고 있지 않다.