전번에 서술 한 봐와 같이 인간의 몸은 대략 1×10^16의 (1000조) 이상의 세포로 형성되어 있다고 할 수 있다. 그리고 사람의 장기 또한 많은 세포를 가지고 있다. 당뇨 또는 뇌 같은 장기가 손상 되었을 경우 1억 개의 줄기세포를 혈관에 주입한다고 하여도 실질적으로 줄기세포를 필요로 하는 장기에 도달 할 수 있는 줄기세포 숫자는 1000분의 일도 안될 것이다. 물론 면역체계질환인 기관지 확장증, 근육성 이영양증, 류마치성 관절염, 루푸스, 이식편대숙주병 등에는 줄기세포를 혈관 주사를 하여야 하기도 한다.

이러한 이유로 현재 많은 줄기세포 치료제 적응증 임상의 성공 여부에는 줄기세포 주입 방법이 중요한 역할을 차지 하고 있다. 중풍, 뇌졸중, 척추 손상, 알츠하이머 치매, 파킨슨 병 둥 뇌 질환에는 줄기세포를 직접적으로 척수에 주입하거나 뇌에 직접 주입을 하여야 하고 퇴행성 관절염, 슬개골 연골연화증, 반월상 연골판 연골파열, 대퇴골두 무혈성괴사증 등 관절 질환에는 줄기세포를 관절 내 직접 주사를 하여야 한다.

인간의 관절은 막으로 싸여 있고 또 관절 안은 혈관이 없다. 혈관에 주입 된 줄기세포가 관절로 이동하기가 쉽지 않은 이유다. 국소 질환인 퇴행성 관절염, 슬개골 연골연화증, 반월상 연골판 연골파열, 대퇴골두 무혈성괴사증 등 관절 질환에는 혈관으로 줄기세포를 주사를 하면 효과가 없는 이유다. 또한 관절에 줄기세포를 주입 할 경우 줄기세포가 병변에 잘 붙어서 뿌리를 내리게끔 지지대 (scaffold) 및 성장인자를 같이 주입 하여야 연골재생 효과가 더욱 좋다.

현재 무릎 퇴행성관절염 질환에 쓰이고 있는 줄기세포 치료제는 세가지 종류다. 제대혈 줄기세포, 골수 줄기세포, 지방줄기세포다. 제대혈 줄기세포 치료제는 무릎을 수술적으로 개복하여 병변 부위에 줄기세포와 하이알이라는 지지대를 섞어 바르는 것이다. 개복을 하였기에 병변을 눈으로 확인하고 줄기세포를 발라 줄 수 있는 장점이 있지만 수술적인 방법이라는 것이 환자에게는 부담이 될 수 있다. 반면 골수줄기세포와 지방줄기세포는 무릎 관절에 주사로 주입한다. 비수술적 방법이기에 환자들에게는 부담이 덜 간다. 지지대 (scaffold)와 성장인자를 같이 사용할 수도 있다. 하지만 골수는 배양을 하지 않을 경우 지방에 비해 줄기세포 숫자가 상당히 적다는 것이 단점이다. 지방줄기세포는 1gram 당 약 40만 -80만개의 줄기세포가 포함 되어 있어 배양을 하지 않고 쓰기에는 제일 적절하다.

지방줄기세포 또한 관절에 주사로 주입한다. 주사로 주입 할 때 지지대와 혈소판 풍부혈장 (PRP)라는 성장인자가 같이 혼합되어 주입된다. 이렇게 주입 된 줄기세포는 지지대의 영향으로 관절 병변 부위에 착상을 하고 PRP의 영향으로 뿌리를 내려 성장 및 분화를 한다. 연골을 재생 하는 것이다. 아직은 이 줄기세포가 연골로 직접 변하는 것인지 아니면 주위의 연골을 활성화하여 연골재생이 되는 것인지 확실 하지는 않다. 위에 서술한 두 가지 기전 다 영향을 받을 수도 있다.

현재 줄기세포 치료제는 저번에 서술한 혈관 주입 방법과 이번에 서술한 관절 주입 방법만 안전하게 시술 되고 있다. 모든 시술이 그렇듯이 이 두 가지 시술 방법 또한 100% 안전하고 것은 아니다. 줄기세포를 혈관에 주입 할 경우 혈전증을 유발 할 수가 있고 관절 주입일 경우는 감염을 조심하여야 한다.

박재우 스템스줄기세포전문클리닉 대표