보건환경연구소 및 산업환경보건연구실 연구진(지도 윤충식 교수)이 3D융합산업협회(3DFIA)에서 주최한 '2024년 3D이노베이션 챌린지(3D프린팅 활용 우수사례 경진대회)'에서 정보통신산업진흥원장상을 수상하였다. 

  이번 경진대회에 출품한 사례명은 <한국인 성인남성 기반 인체 3D 폐모형 모델을 적용한 노출평가 시스템 개발>로, 3D 프린팅 방식 중 정교한 이미지 출력이 특징인 DLP(Digital light processing)을 이용한 인체모델 제작 및 활용에 주안점을 두었다. 해당 기술은 3D 프린팅을 이용해 한국인 성인 남성의 실제 크기의 폐모형을 3D  프린팅 기법의 하나인 DLP방식으로 구현하고, 폐모형에 유입되는 입자 농도를 실시간 계측 장비와 연결하여 유해물질의 인체 호흡기 폐 침착을 연구하는 시스템을 개발한 것이 특징이다.
  본 기술은 동물 모델에 기반한 기존 실험연구의 한계를 보완하여 인체 메커니즘에 기반한 유해물질의 정확한 분석과 대응이 가능하다는 점에서 효율을 극대화 할 수 있으며, 한국인의 생체 특성에 맞춘 정밀한 노출 평가를 가능하게 한 데 의의가 있다. 또한, 향후 적용 인구 특성 및 인체 부위에 따라 본 기술의 활용 범위를 확장한다면 국민 건강 보호에 기여할 뿐만 아니라 의료모델 시장 규모를 증가시키는데 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 특히 보건학 분야에서 3D  프린팅의 첨단기법을 이용해 제품을 개발한 것과 더불어 ㈜ 케리마와  산학협력을 한 것도 큰 의의가 있다. 

  이번 수상에 대해 윤충식 교수는 “우리 보건학 분야에서 산학협력을 통해 우리 연구분야에 직접 이용할 수 있는 첨단 제품을 개발했고, 그 과정에서 우리 연구원들이 지속적으로 고민하고, 소통하는 과정에서 많이 배웠으며, 또 관련하여 특허를 등록한 것과 더불어 해당 상을 수상하여 본 연구의 우수성을 객관적으로 증명받아 기쁘다”라고 소감을 전했다. 한편 윤충식 교수 필두의 산업환경보건연구실은 본 노출평가 시스템 개발을 비롯하여, 유해인자 노출평가 및 관리를 통한 작업환경의 개선과 그로 인한 국민 보건 향상을 위한 연구에 전력하고 있으며, 서울대학교 보건대학원 및 보건환경연구소에 소속되어 있다.

                           <3D 프린팅 기법을 적용한 인체 폐모델 제작 과정 및 개발>


   <인체 호흡기 부위별로 제작된 모델 a)두부영역(비강,구강), b)폐 및 세기관지, c) 전체구성>