인슐린 펌프는 삶을 개선합니다.
세계 각지의 당뇨 환자 4억1500만 명의
혈당을 측정하고 인슐린을 분비합니다.
손가락 단자 검사로 혈당을 계속 체크할 필요가 없습니다.
이 작은 기계는 펌프와 바늘로 이루어져 있으며, 혈당을 측정해서
펌프에 다시 투입합니다.
그 후 바늘을 통과하는데 드는 인슐린양을 계산합니다.
하지만 단점이 있습니다. 영구적이지 않습니다.
2~3일 안에, 혈당 측정기를 제거 후 다시 부착해야 합니다.
혈당 감지기와 인슐린 펌프만의 문제는 아닙니다.
기간의 차이만 있을 뿐 모든 신체 이식물에 해당하는 문제입니다.
플라스틱 보철 무릎 관절은 20년 후에 교체되어야 합니다.
미용상 목적의 다른 보형물도
약 10년이면 같은 신세입니다.
성가신 것만이 문제가 아닙니다. 비용이 많이 들고 위험할 수 있습니다.
이런 불편함은 우리 몸의 면역체계 때문에 생깁니다.
수백만 년의 진화에 의해 강화된
이러한 방어 전선은
외부 물체를 탐지하는 것에 특화되었습니다.
우리의 면역체계는
있으면 안 되는 것이라면 무엇이든지
괴롭히고, 방해하고 파괴하는 강력한 무기고입니다.
하지만 이런 지속적인 감시의 결과로
우리의 몸은 인슐린 펌프처럼 이로운 이식도
바이러스나 박테리아 침입한 것처럼 의심합니다.
인슐린 펌프가 피부에 이식되자마자
"이물질 반응"으로 알려진 증상을 유도합니다.
이 과정은 단백질이 부유해서
이식물의 표면에 부착되며 시작합니다.
이 단백질은 항체를 포함합니다.
새로운 물체를 중화하며
신호를 보내고 그 위치에 다른 면역 세포를 불러내
공격을 강화하는 물질입니다.
초기 반응을 일으키는 염증 유발 세포는
호중구와 대중구가 있습니다.
이들은 비상 호출에 응답합니다.
호중구는 효소로 이뤄진 작은 과립을 방출해서
인슐린 펌프의 바늘 외부를 파괴하려고 합니다.
대중구 또한 효소와
산화질소를 분비합니다.
이 물질은 서서히 물체를 약화시켜 화학 반응을 일으킵니다.
대중구가 이물질을 빠르게 제거하지 못한다면
융합해서 "거대세포"라는 다량의 세포를 형성합니다.
동시에, 섬유모세포는
그 위치로 이동하여 촘촘한 연결 조직을 층층이 쌓습니다.
인슐린을 분출하고 혈당 수치를 재는
인슐린 펌프까지도 말이죠.
점차 이 초석이 완성되고,
이식 부위 주변에 흉터가 생깁니다.
흉터는 쉽게 통과할 수 없는 장벽으로
몸과 이식물간의
중요 상호 작용을 방해하기 시작합니다.
예를 들어, 맥박 조정기 주변의 상처는
해당 기능에 중요한 전송을 방해할 수 있습니다.
합성 무릎 관절은 닳게 되면 입자를 배출하여,
면역세포의 염증을 유발합니다.
비극적이게도, 면역 체계의 공격은 생명에 위협적일 수 있습니다.
그러나, 연구자들은 면역 체계를 교란할 방법을 찾고 있습니다.
새 기구를 체내 조직으로 인식하게 하는 것입니다.
이식물을 특정 화학물질과 약품으로 감싸는 것이
면역 체계의 반응을 둔화한다는 것을 알아냈죠.
기본 원리는 이식물이 면역체계에 투명인 상태가 되는 것입니다.
자연 물질을 소재로 한 이식물을 개발하기도 합니다.
직접적으로 조직을 모방하는 형태로요.
신체가 더 부드럽게 반응하도록요.
완전한 인공 이식물을 갑자기 발견할 경우와는 다르게요.
일부 의학적 치료는 이식물을 사용하여
손실되거나 손상된 조직들을 재생합니다.
이런 경우에, 특정한 신호를 보내는 재료로
이식 기구를 만들어서
신체의 면역 반응을 조심스럽게 길들입니다.
미래에는, 면역 체계와 협업하는 이런 방식이
인공 장기 개발을 용이하게 할 수 있습니다.
통합 보철물과,
자가치료법 또한 마찬가지입니다.
이런 치료법들이 언젠가는 의학에 큰 혁명을 가져오고
우리가 살아가는 몸을 영원히 변화시킬 수도 있습니다.