포항공대, 실제 폐 움직임 재현하는 '숨 쉬는 인공 폐' 개발

포항공대 정성준 교수 연구팀이 폐포의 부풀고 줄어드는 움직임을 재현하고 폐 세포 반응을 관찰할 수 있는 초박막 인공 폐를 개발했다. 연구팀은 비눗방울 원리에서 착안해 하이드로젤 용액으로 초박막을 제작했으며, 압력 변화 장치로 실제 호흡 운동을 구현했다.

개발된 인공 폐는 약 24만번의 호흡에도 안정적으로 작동했으며, 3D 바이오프린팅으로 혈관세포층·기저막층·상피세포층의 3층 구조를 구현했다. 인플루엔자 바이러스 감염 실험에서 호흡 운동에 따라 염증 반응과 바이러스 대응이 달라지는 현상을 확인했다.

이 기술은 동물실험으로 확인하기 어려운 약물 반응을 인간 폐와 유사한 환경에서 검증하는 데 활용될 것으로 예상된다. 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 머티리얼스'에 게재됐다.