[전문가 칼럼] 줄기세포 지방이식 가슴성형, 핵심은 재혈관화 … 지방생착 기술 어디까지 왔나

가슴성형에서 자가지방이식은 보형물을 사용하지 않고 자신의 복부나 허벅지 등에서 채취한 지방을 유방에 이식해 볼륨과 윤곽을 보완하는 방법이다. 자연스러운 촉감과 형태를 기대할 수 있다는 장점이 있지만, 결과를 좌우하는 핵심은 단순히 지방을 얼마나 많이 주입하느냐가 아니다.
 

[신동진 SC301의원 원장(성형외과 피부과 진료)]

이식된 지방이 새로운 조직 안에서 혈액을 공급받으며 얼마나 안정적으로 살아남느냐, 즉 지방 생착(fat graft survival)이 수술 결과를 결정한다. 최근 줄기세포 기반 지방이식(SVF 시술)과 미세지방이식 기술이 주목받는 것도 지방을 단순한 충전재가 아닌 ‘살아있는 조직’으로 정착시키려는 방향으로 지방이식 기술과 차원이 높아진 때문이다.
 
지방이식은 환자에게서 지방을 채취한 뒤 정제해 필요한 부위에 다시 주입하는 과정으로 이뤄진다. 문제는 지방을 채취하는 순간 기존 혈관망과 지방세포의 연결이 끊어진다는 점이다.
 
이식 직후 지방세포는 새로운 혈관이 형성되기 전까지 주변 조직에서 산소와 영양소를 확산 방식으로 공급받아 생존해야 한다. 이후 새로운 모세혈관이 자라 들어오는 재혈관화(revascularization)가 충분히 이뤄져야 지방조직이 장기간 살아남을 수 있다.
 
따라서 한 곳에 많은 양의 지방을 덩어리 형태로 주입하면 바깥쪽 지방세포는 살아남더라도 혈관으로부터 멀리 떨어진 중심부는 저산소 상태에 빠질 수 있다. 결국 일부 지방이 흡수되거나 지방괴사, 오일낭종, 석회화로 이어질 가능성이 높아진다.
 

오일 낭종(Oil Cyst, 기름낭종)은 지방이식 후 생착되지 못한 지방이 액화되어 고이거나, 피부 피지선이 막혀 기름진 분비물이 쌓여 생기는 양성 물혹이다. 건강에 당장 치명적이진 않지만  크기가 커지면 통증이나 염증을 유발할 수 있어, 초음파 검사를 통해 정기적으로 추적 관찰해야 한다.
 
따라서 가슴 지방이식에서 ‘한 번에 많이 넣는 것’보다 얼마나 많은 지방세포가 혈액을 공급받을 수 있는 형태로 이식됐는가가 중요한 이유다.
 
지방 생착률은 지방을 주입하는 순간에만 결정되지 않는다. 지방을 채취하는 단계부터 세포 손상을 최소화해야 한다. 흡입압력이 지나치게 높거나 지방을 과도하게 물리적으로 처리하면 성숙 지방세포와 지방조직 내 미세혈관 구조가 손상될 수 있다. 아울러 혈액, 마취액, 유리지방 등 불필요한 성분을 적절히 제거하면서 생존 가능한 지방조직을 보존하는 정제 과정이 중요하다.
 
정제된 지방을 가슴에 주입할 때는 더욱 세밀한 기술이 요구된다. 비교적 가는 캐뉼라를 이용해 지방을 소량씩 여러 경로에 나눠 주입하는데, 작은 지방조직 단위를 피하층과 유선 주변, 근막 등 해부학적으로 적절한 조직층에 지방을 다층·다평면으로 배치하면 이식 지방과 혈류가 풍부한 주변 조직 사이의 접촉면을 넓힐 수 있다. 재혈관화가 진행될 수 있는 거리를 줄이고 생착에 유리한 환경을 만들기 위해서다.  
 
결국 지방 채취(lipoharvesting), 지방 처리·정제(fat processing), 미세지방이식(microfat grafting), 다층 주입(multilayer injection), 소량 다중 주입(multiple small-volume injection)이 서로 연결돼 최종적인 생착률을 결정한다.
 
이 같은 지방이식의 한계를 보완하기 위해 연구된 게 줄기세포 보조 지방이식(cell-assisted lipotransfer, CAL)이다. 지방조직에는 크기가 큰 성숙 지방세포만 존재하는 것이 아니다. 지방유래 줄기세포(ADSC), 혈관내피 전구세포, 주위세포, 면역세포, 성장인자 등 다양한 세포가 함께 존재한다.
 
이들 세포를 포함하는 세포군을 기질혈관분획(stromal vascular fraction, SVF)이라고 한다.
지방유래 줄기세포는 단순히 새로운 지방세포로 분화하는 역할만 하는 것은 아니다. 혈관내피성장인자(VEGF)를 비롯한 다양한 성장인자와 사이토카인을 분비해 주변 세포와 상호작용하고 혈관신생, 조직 재생 및 염증 조절 등에 관여한다고 연구돼 있다.  
 
그동안 줄기세포가슴성형 또는 줄기세포안면성형으로 불리다가 최근 용어가 정정된 SVF 기반 지방이식은 이식된 지방 주변의 미세환경을 개선하고 새로운 혈관이 보다 빠르게 형성될 수 있는 조건을 만들어 지방 생착을 돕는다는 개념이다. 일반 지방이식이 지방조직 자체의 생존 능력과 수용부 혈류에 의존한다면, SVF 지방이식은 지방조직 내 재생세포 성분(SVF)을 활용하거나 보강해 초기 저산소 환경을 극복하려는 접근으로 볼 수 있다.
 
자가지방을 이용한 가슴성형의 특징은 단순한 유방 확대에만 있지 않다. 보형물은 일정한 형태와 부피를 가진 구조물을 삽입해 전체적인 볼륨을 확보하는 데 강점이 있다. 반면 지방이식은 필요한 부위마다 주입량을 조절할 수 있어 유방의 특정 부위를 세밀하게 교정하는 3차원 윤곽 성형에 유리하다.
 
예를 들어 지방이식은 유방 상부의 볼륨이 부족하거나 좌우 유방의 크기와 모양이 다른 경우, 특정 부위에 지방을 선택적으로 배치해 형태를 조정할 수 있다. 유방의 바깥쪽 또는 안쪽 윤곽이나, 보형물 주변에서 연부조직이 얇아 경계가 드러나는 부위를 보강하는 데도 활용될 수 있다.
 
자신의 지방을 사용한다는 점도 특징이다. 생착된 지방은 환자 자신의 조직으로 남기 때문에 촉감과 움직임이 자연스럽고 이물질을 삽입하지 않는다는 장점이 있다.
 
지방을 채취하는 과정에서 복부나 허벅지 등의 체형을 함께 다듬을 수 있다는 점도 자가지방 가슴성형의 특성 가운데 하나다.
 
줄기세포 지방이식을 가슴성형과 연결할 때 가장 중요한 개념도 ‘대용량 주입’이 아니다. 환자나 의사는 한 번에 많은 지방을 주입하고 싶은 유인이 있지만, 이를 수용할 조직이 공급할 수 있는 혈류에는 한계가 있다. 적정선을 넘어 지방을 과도하게 주입하면 오히려 지방괴사의 위험이 높아질 수 있다. 따라서 줄기세포 지방이식의 목표는 주입한 지방을 최대한 살리고, 조직의 질을 안정화하는 데 강점이 있다.
 
가슴 지방이식에서 생착률 못지않게 중요한 것이 안전성이다. 기존 지방이식과 달리 줄기세포 기반 가슴성형은 세포 처리 과정이나 술기 측면에서 오일낭종, 석회화 발생을 최소화한 것으로 평가받는다. 숙련된 의사가 한 부위에 지방을 집중시키기보다는 작은 양을 여러 층에 분산시켜 주입하는 것이 중요한 차별화의 포인트라 할 수 있다.  
 
특히 유방암 수술 후 재건 목적으로 지방이식을 시행하는 경우에는 환자의 암 병력과 치료 상태를 고려한 종양학적 평가가 병행돼야 하는데 줄기세포 지방이식은 보형물 수술에 비해 초음파, CT, MRI 검사 등에 미치는 영향이 적다.  
 
한 번에 큰 폭의 볼륨 증가가 필요하다면 보형물이 더 적합할 수 있지만 자연스러운 촉감과 적정한 볼륨 증가, 체형교정, 비대칭 및 국소적인 유방 윤곽 교정이 중요하다면 지방이식의 장점이 크다. 더욱이 줄기세포 기반 지방이식은 재혈관화를 유도하는 재생의학적 접근을 통해 70% 중반의 생착률을 달성할 수 있다. 기존의 줄기세포 도움 없는 단순 지방이식은 30%의 생착률에 그치기 때문에 선택에 신중을 기해야 한다. 
 
기고자 : 신동진 SC301의원 원장(성형외과 피부과 진료) 

정현식 기자