‘초고분자 폴리에틸렌 인공관절’ 특허시급

2005년 이후 전무…고령화사회 맞아 수요증가

[도표첨부] 고령사회를 앞두고 노인인구의 급격한 증가가 예상되는 가운데 퇴행성 관절염으로 고통받는 환자들을 위해 ‘초고분자 폴리에틸렌 인공관절’의 보다 많은 연구와 특허출원이 시급한 것으로 나타났다.
 
특허청은 “인공관절 소재로 사용되는 초고분자분야의 특허출원은 지난 5년간 총 120건으로 2001년의 15건에서 2005년에는 33건으로 해마다 증가하고 있는 추세며, 최근에는 고분자의 마모를 감소시키기 위한 기술방식에서 나노기술, 방사선 등 다양한 시도가 이뤄지고 있다”고 밝혔다.
 
그러나 특허청은 “출원건수의 내용을 보면 국외출원은 2001년 13건에서 2005년 33건으로 꾸준한 증가세를 기록한 반면, 내국인이 출원한 국내출원은 2003년 이후 감소해 2005년 이후에는 전무한 상태”라고 지적하고 “국내에서 초고분자량 폴리에틸렌을 이용한 인공관절 개발의 연구와 특허가 절실히 요구되고 있다”고 강조했다(도표참조).
 
현재 인공관절 시술에 사용되는 기본적인 재질은 금속재료, 플라스틱, 세라믹 등이 있으나 금속계열은 장시간 사용 시 열에 의한 팽창과 부식에 약하고, 플라스틱의 경우는 마모에 의해 골 용해가 발생할 수 있으며, 세라믹의 경우 마모의 정도는 매우 적으나 잘 깨질 수 있는 단점이 지적돼 오고 있다.
 
따라서 최근 관절 연결부위에는 마모와 마찰에 우수하고 생체적합성이 뛰어난 초고분자량 폴리에틸렌(Ultra High Molecular Weight Poly Ethylene, 분자량 390만~1050만 g/mol) 재료 또는 특수세라믹 재료를 이용해 재수술로 인한 신체적 통증과 경제적 부담을 줄이는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이와 관련된 특허출원도 꾸준히 늘고 있는 상황이다.
 
한편 특수세라믹을 이용하는 분야에서의 지난 5년간 출원현황은 총 112건으로 2002년 이후 증가세를 보이고 있으며, 국외출원은 2002년 9건에서 2005년 17건으로 증가했고 국내출원은 2002년 7건 이었던 것이 2005년 19건으로 늘어났다.
 
기술분야별로 살펴보면 국외출원은 초고분자량 폴리에틸렌과 특수세라믹 두 부분에서 계속적인 증가를 보인 반면, 국내출원은 2003년 이후 인공관절에 사용되는 고분자분야에서는 감소했으나 특수세라믹 부분에서는 꾸준히 증가하고 있는 것으로 확인됐다. 
특히 국내 인공관절 연구는 플라스틱의 닳아짐으로 인해 생길 수 있는 합병증의 하나인 골 용해를 방지하기 위한 대체물질인 특수세라믹부분에 집중되고 있는 것으로 조사됐다.
 
특허청은 “최근 복지부가 이미 건강보험에 등록된 인공관절 제품과 비교해 개선된 정도로 평가금액를 가산 적용한다는 ‘치료재료 상한금액 결정기준’을 밝힌바 있다”며 “이러한 제도적 뒷받침과 고령화 사회로의 가속 및 삶의 질에 대한 꾸준한 사회적 관심증대 등으로 향후 인공관절분야는 활발한 기술개발이 이뤄질 것”이라고 전망했다.
 
김도환 기자([e-mail])
2006-05-04