약물방출 스텐트 코팅 — Parylene이 맡은 층과 방출을 제어한 층은 다르다

이 글의 결론

• 층 구조 — FDA 허가 문서는 스텐트 위에 Parylene C, 약물을 섞은 베이스코트, 약물 없는 톱코트를 차례로 올린 세 층으로 적습니다(참고자료 1).
• 방출 제어 — 문서가 "방출 동역학을 제어한다"고 명시한 층은 맨 위 PBMA 톱코트입니다. Parylene C가 아닙니다(참고자료 1).
• Parylene C 층의 역할 — 문서는 "Parylene C 처리된 스텐트"라고만 적고 그 층의 기능은 서술하지 않습니다(참고자료 1). 이를 규정한 1차 출처를 찾지 못해 이 글도 추정으로 채우지 않았습니다.
• 혈액적합성 — 시험체는 코팅된 316L 쿠폰과 스텐트였습니다. Parylene C만 따로 시험한 결과가 아닙니다(참고자료 1).

"파릴렌이 약물 방출을 제어한다"는 설명을 종종 봅니다. 그런데 실제로 허가를 받은 약물방출 스텐트(Drug-Eluting Stent, DES)의 공개 문서를 열어 보면 다른 층이 그 일을 맡고 있습니다. Parylene(파릴렌)이 이 스텐트에 쓰인 것은 사실입니다. 다만 그 자리는 금속 스텐트 바로 위, 약물층 아래였고, 문서는 방출 제어를 그 층에 두지 않았습니다.

이 글은 혈관 접촉 기기에 코팅을 검토하는 개발·품질 담당자를 대상으로 씁니다. 미국 FDA가 공개한 시롤리무스(Sirolimus) 방출 스텐트의 허가 문서에서 층 구조와, 문서가 각 층에 적은 역할을 확인합니다. 혈액적합성(Hemocompatibility) 시험이 무엇을 대상으로 수행됐는지도 정리합니다. 끝으로 이 층 구조가 지금도 쓰이는지 짚고, 코팅 업체가 맡는 범위와 약물이 들어간 뒤 기기 제조사가 맡는 범위를 나눕니다.

약물방출 스텐트의 코팅은 몇 층으로 되어 있는가?

허가 문서가 밝힌 구성은 파릴렌 C를 포함해 세 종류의 고분자입니다. 미국 FDA의 안전성·유효성 요약 문서(SSED)는 약물 외의 성분(비활성 성분)을 Parylene C, 폴리에틸렌-코-비닐아세테이트(PEVA), 폴리 n-부틸메타크릴레이트(PBMA) 세 가지로 적습니다. 두 고분자를 67:33으로 섞고 시롤리무스를 넣은 것이 베이스코트입니다. 이 베이스코트가 "파릴렌 C 처리된 스텐트"에 도포된다고 서술합니다(참고자료 1). 문서의 이 표현만으로도 Parylene C가 먼저, 베이스코트가 그 위에 올라간다는 순서를 알 수 있습니다.

표 1. 시롤리무스 방출 스텐트의 코팅 구성(참고자료 1). 역할 칸은 문서가 직접 적은 내용만 옮겼습니다.

코팅은 한쪽 면에만 붙지 않습니다. 문서는 약물·고분자 코팅이 혈액이 닿는 루멘면과 혈관벽이 닿는 외벽면을 모두 덮는다고 적습니다(참고자료 1).

방출 속도를 제어한 층은 어디인가?

약물이 들어 있지 않은 맨 위 PBMA 톱코트입니다. 약물이 없는 PBMA 톱코트를 스텐트 표면에 도포해 시롤리무스의 방출 동역학을 제어한다는 서술입니다(참고자료 1). 약물을 담은 층은 그 아래 베이스코트이고, 방출 속도를 정하는 것은 그 위를 덮은 층입니다. 약물이 밖으로 나오려면 톱코트를 지나야 하기 때문입니다. 층의 이름이 아니라 놓인 위치가 역할을 정합니다.

이 구조가 흔한 오해를 만듭니다. 코팅 전체를 하나로 묶어 부르면 "코팅이 약물 방출을 제어한다"가 되고, 그 코팅에 파릴렌이 들어 있으니 파릴렌이 방출을 제어한다는 문장으로 이어집니다. 그러나 문서가 방출 제어를 명시한 층은 하나뿐이고, 파릴렌은 그 층이 아닙니다.

방출 속도는 시험으로 확인하는 항목이기도 합니다. 같은 문서는 완제품 시험 항목에 체외 용출 시험(In vitro elution test)을 두고, 시롤리무스가 스텐트에서 빠져나오는 체외 방출 동역학을 측정하는 분석법을 개발했다고 적습니다(참고자료 1). 즉 방출 속도는 층 설계만으로 끝나는 값이 아니라, 완제품에서 측정해 확인하는 값입니다.

그러면 파릴렌은 무엇을 맡았는가?

문서는 파릴렌 C 층의 기능을 서술하지 않았습니다. 확인할 수 있는 것은 파릴렌 C가 스텐트에 먼저 처리되고 그 위에 약물이 섞인 베이스코트가 올라간다는 순서뿐입니다(참고자료 1). 문서는 파릴렌 C를 비활성 성분 목록에 넣고 구조식을 싣지만, 왜 그 층이 필요한지는 적지 않습니다. 허가 문서가 성분과 순서만 적고 기능 설명을 생략하는 것은 드문 일이 아닙니다. 다만 그 빈자리를, 문서를 인용하는 쪽이 추정으로 채우기 쉽습니다.

여기서 자사가 추정으로 채우지 않겠습니다. 밀착을 돕는 층이라거나 금속 이온을 막는 층이라는 설명이 업계에 돌아다니지만, 인용한 공개 문서에는 그 근거가 없습니다. 자사는 이 층의 역할을 규정한 1차 출처를 확인하지 못했습니다. 확인되면 이 글에 더하겠습니다.

말할 수 있는 것은 순서가 갖는 의미입니다. 파릴렌 C 층은 금속 기재와 약물 고분자 사이에 놓입니다. 코팅 업체가 답할 수 있는 항목은 그 층의 두께와 균일도, 그리고 위 층이 올라갈 표면 상태입니다. 약물이 언제 얼마나 나오는지는 그 위에서 정해집니다.

혈액적합성은 무엇을 시험한 것인가?

재료 한 종이 아니라 고분자를 입힌 쿠폰과 스텐트를 시험했습니다. 같은 문서는 혈액적합성을 포함한 생체적합성 시험을 ISO 10993-1과 FDA의 인터벤션 심장기기 가이던스(1995)에 따라 수행했다고 밝힙니다. 시험체는 산화에틸렌(EtO)으로 멸균한 베어 메탈 스텐트(코팅하지 않은 금속 스텐트)와 전달 시스템(Delivery system), 그리고 약물 없이 고분자만 입힌 스텐트나 316L 스테인리스 쿠폰이었습니다(참고자료 1). Parylene C만 따로 시험한 결과가 아닙니다. 시험 항목의 이름보다 무엇을 시험체로 삼았는지가 이 표를 읽는 열쇠입니다.

표 2. 허가 문서의 혈액적합성 시험 요약(참고자료 1). 시험체 칸이 이 표의 핵심입니다.

세 번째 줄을 보십시오. "베어 스텐트보다 덜 혈전형성적"이라는 결과는 완제품 스텐트에 대한 것이지 파릴렌이라는 재료에 대한 것이 아닙니다. 판정은 재료가 아니라 그 재료로 만든 기기가 받습니다. 이 원칙 자체는 생체적합성 규격 정리에 따로 적었습니다.

코팅 업체가 확인받는 항목은 무엇인가?

두께·불순물·용출·입자 네 가지가 완제품 시험 항목으로 올라와 있습니다. 문서의 완제품 시험 표에는 스텐트 길이 방향의 코팅 두께를 기술하는 시험이 있습니다. 이어서 불순물과 분해 산물을 정량하는 분석, 체외 용출 시험, 전개 후 입자 수준 확인이 들어 있습니다(참고자료 1). 마지막 항목은 소용량 주사제에 대한 USP <788> 기준을 만족했다고 적혀 있습니다. 네 항목 모두 완성된 스텐트에서 확인한 값입니다.

입자 항목이 코팅 공정과 가장 직접 이어집니다. 스텐트는 크림핑되고 풍선으로 확장되는 부품이어서 막이 큰 변형을 겪고, 그 과정에서 막이 떨어져 나오면 입자가 됩니다. 코팅 업체가 관리하는 변수인 두께·균일도·밀착이 이 항목으로 이어집니다.

두께 항목도 마찬가지입니다. 문서는 스텐트 길이 방향을 따라 두께를 기술했다고 적습니다. 한 점의 값이 아니라 분포를 확인했다는 뜻입니다. 부위별 두께 편차를 어떻게 다루는지는 두께 편차와 사양에 정리했습니다.

이 층 구조는 지금도 쓰이는가?

인용한 문서는 2003년 허가 시점의 구성이고, 이후 설계 흐름은 다른 방향으로 갔습니다. 약물방출 스텐트의 변천을 정리한 2022년 리뷰에 침식되지 않는 영구 고분자(Durable polymer)를 쓴 세대의 임상 보고가 있습니다. 후기 혈전증(Late thrombosis)과 아주 늦은 스텐트 혈전증(Very late stent thrombosis), 치유 지연, 후기 염증이 보고됐다고 적습니다. 그 문제가 시간이 지나도 분해되지 않는 고분자와 연관된다는 서술입니다(참고자료 2).

이어지는 세대는 생분해성 고분자(Biodegradable polymer)를 쓰다가 고분자를 아예 쓰지 않는 약물 코팅 쪽으로 옮겨 갔습니다(참고자료 2). 이 구성을 쓴 제품은 제조사가 2011년 말 생산을 중단했습니다(참고자료 6). 2023년 리뷰가 정리한 현행 주력 제품(XIENCE·Resolute Onyx·SYNERGY·Orsiro)의 코팅 설명에는 Parylene 층이 나오지 않습니다(참고자료 3). 다만 그 뒤 세대인 바이오리무스 방출 스텐트에서도 Parylene C 바탕층이 보고됩니다. Biosensors BioMatrix는 Parylene C 프라이머를 올린 사양이 보고됐고(참고자료 4), Terumo Nobori는 PLA가 분해된 뒤 Parylene C로 덮인 스테인리스 스텐트로 남는 구조였습니다(참고자료 5). 따라서 이 글의 층 구조는 현재 표준이 아닙니다. 공개 규제 문서로 층의 역할이 확인되는 사례로 읽어야 합니다. 파릴렌이 어느 자리에 놓였는지 문서로 확인할 수 있는 드문 경우여서 인용했습니다.

같은 리뷰는 층 순서를 허가 문서와 반대로 적고 있어, 이 글은 규제 문서 쪽을 따랐습니다. 문헌마다 서술이 어긋날 때는 허가 기관에 제출된 문서를 우선하는 편이 안전합니다.

약물이 들어가는 순간부터는 누구의 몫인가?

파릴렌 층까지이고, 약물이 들어가는 순간부터는 자사의 범위 밖입니다. 약물방출 스텐트는 의약품과 기기가 결합된 제품(Combination product)이어서 허가 경로와 제조 관리 요구가 코팅 단독 공정과 다릅니다. 자사는 약물을 취급하지 않고, 약물 함량이나 방출 동역학에 대한 시험과 보증도 제공하지 않습니다. 결합 제품의 허가는 기기 제조사가 주관하고, 코팅 업체는 그 안의 한 공정을 맡습니다.

표 3. (주)와인이 제공하는 것과 제공하지 않는 것(참고자료 7). 자사 설비 운영 기준이며 규격이 정한 값이 아닙니다. 혈액 접촉 기기의 생체적합성 판정은 기기 제조사와 공인 시험기관의 몫입니다.

발주를 검토하실 때는 두께와 그 두께를 재는 위치, 마스킹 제외 면, 위에 올라갈 재료를 파릴렌 층의 요구 항목으로 따로 적어 주십시오. 마지막 항목을 빠뜨리지 마십시오. 다른 층이 올라간다면 그 층과의 밀착이 검토 대상이 됩니다. 멸균 방식이 코팅에 거는 조건은 의료기기 멸균 내성에 따로 적었습니다.

핵심 요약

• FDA 허가 문서가 적은 코팅은 스텐트 위에 Parylene C, 약물이 섞인 PEVA/PBMA 베이스코트, 약물 없는 PBMA 톱코트를 차례로 올린 세 층입니다(참고자료 1).
• 문서가 "방출 동역학을 제어한다"고 명시한 층은 맨 위 PBMA 톱코트입니다. Parylene C가 아닙니다(참고자료 1).
• 문서는 Parylene C 층의 기능을 서술하지 않습니다(참고자료 1). 그 역할을 규정한 1차 출처를 찾지 못해 이 글도 추정으로 채우지 않았습니다.
• 혈액적합성 시험의 시험체는 고분자를 입힌 316L 쿠폰과 스텐트였습니다. "베어 스텐트보다 덜 혈전형성적"은 완제품의 결과입니다(참고자료 1).
• 인용한 구성은 2003년 문서 기준입니다. 이후 흐름은 생분해성 고분자와 고분자 없는 약물 코팅으로 옮겨 갔습니다(참고자료 2).

혈관 접촉 부품의 도면과 기재 재질, 파릴렌 층의 두께·마스킹 조건을 보내 주시면 코팅 가능 범위를 검토해 드립니다. 준비 사항은 견적 요청 체크리스트에 정리되어 있습니다. 의료 적용 사례 보기 · 상담 문의

참고자료

번호는 성격별로 묶어 매겼습니다(규제 문서 → 학술 문헌 → 업계 보도 → 자사 데이터). 본문 괄호 안의 번호가 아래 목록의 번호와 같습니다. 이 글은 특정 제품을 권장하거나 임상적 판단을 제공하지 않습니다. 공개된 규제 문서에 적힌 층 구성과 시험 항목만 옮겼습니다.

규제 문서

1. U.S. Food and Drug Administration, Summary of Safety and Effectiveness Data (SSED), CYPHER Sirolimus-eluting Coronary Stent on RAPTOR / RAPTORRAIL Over-the-Wire and Rapid Exchange Delivery Systems, PMA P020026, 2003. https://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf2/p020026b.pdf (2026-08-29 확인) — B.2절: 비활성 성분은 파릴렌 C, PEVA, PBMA. PEVA/PBMA 67:33에 시롤리무스를 섞은 베이스코트를 "파릴렌 C 처리된 스텐트"에 도포하고, 약물이 없는 PBMA 톱코트를 표면에 도포해 시롤리무스의 방출 동역학을 제어. 코팅은 루멘면·외벽면 전체에 부착. VIII장 A절과 표 VIII-1: 생체적합성 시험은 ISO 10993-1과 FDA 인터벤션 심장기기 가이던스(1995)에 따라 수행했고, 시험체는 산화에틸렌 멸균 베어 메탈 스텐트·전달 시스템·고분자만 코팅한 스텐트 또는 316L 스테인리스 쿠폰. 혈액적합성 항목은 체외 혈소판·백혈구 수, 부분 트롬보플라스틴 시간, 체외 혈전형성성(완제품은 베어 스텐트보다 덜 혈전형성적), C3a·Sc5b-9 보체 활성화 면역측정, 용혈 시험. 완제품 시험에는 코팅 두께 기술, 불순물·분해 산물 정량, 체외 용출 시험, 전개 후 입자 확인(소용량 주사제에 대한 USP <788> 기준 만족)이 포함. 문서는 파릴렌 C 층의 기능을 별도로 서술하지 않습니다. 동일 PMA의 라벨링(https://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf2/p020026c.pdf)에도 같은 층 서술이 실려 있습니다.

학술 문헌

2. Hassan, S., Ali, M. N. & Ghafoor, B., "Evolutionary perspective of drug eluting stents: from thick polymer to polymer free approach", Journal of Cardiothoracic Surgery 17, 65, 2022-04-04, CC BY 4.0. https://doi.org/10.1186/s13019-022-01812-y — 영구 고분자를 쓴 세대의 장기 임상에서 후기 혈전증·아주 늦은 스텐트 혈전증·치유 지연·후기 염증이 보고됐고, 그 문제가 시간이 지나도 침식되지 않는 고분자와 연관된다는 서술. 이후 세대가 생분해성 고분자를 거쳐 고분자 없는 약물 코팅으로 이동했다는 서술. 이 문헌은 층 순서를 참고자료 1과 반대로 적고 있으며, 본문은 규제 문서 쪽을 따랐습니다.

3. Brami, P., Fischer, Q., Pham, V., Seret, G., Varenne, O. & Picard, F., "Evolution of Coronary Stent Platforms: A Brief Overview of Currently Used Drug-Eluting Stents", Journal of Clinical Medicine 12, 6711, 2023-10-24, CC BY 4.0. https://doi.org/10.3390/jcm12216711 — 현행 주력 약물방출 스텐트의 코팅 구성 정리: XIENCE는 영구 PBMA 기반 고분자, Resolute Onyx는 BioLinx 고분자, SYNERGY는 외벽면에만 올린 생분해성 PLGA, Orsiro는 생분해성 PLLA를 포함한 하이브리드 코팅, 고분자 없는 제품도 있음. 코팅 설명에 Parylene은 나오지 않습니다.

4. Basalus, M. W. Z., van Houwelingen, K. G., Ankone, M., de Man, F. H. A. F. & von Birgelen, C., "Scanning electron microscopic assessment of the biodegradable coating on expanded biolimus-eluting stents", EuroIntervention 5(4), 2009. https://eurointervention.pcronline.com/article/scanning-electron-microscopic-assessment-of-the-biodegradable-coating-on-expanded-biolimus-eluting-stents (2026-09-22 확인) — BioMatrix는 스테인리스 S-Stent 위에 Parylene C 프라이머를 올리고, 바깥면(외벽면)에 바이오리무스 A9와 PLA 혼합층을 올린 구조로 기술. 같은 논문은 LEADERS 임상시험에 쓰인 BioMatrix에는 Parylene C 프라이머가 쓰이지 않았다고 적습니다. 사양마다 차이가 있습니다.

5. Hagiwara, H., Hiraishi, Y., Terao, H., Hirai, T., Sakaoka, A., Sasaki, M., Murota, S., Inoue, K. & Kimura, J., "Vascular responses to a biodegradable polymer (polylactic acid) based Biolimus A9-eluting stent in porcine models", EuroIntervention 8(6), 2012. https://doi.org/10.4244/EIJV8I6A114 — 대상은 Terumo Nobori. PLA가 분해된 뒤 Parylene C로 코팅된 스테인리스 스텐트로 남으며, 돼지 모델에서 최장 15개월 동안 Parylene C 면이 염증 없이 내막으로 덮였다고 보고. 제조사 소속 연구진의 동물 시험입니다.

업계 보도

6. McKeown, L. A., "Cordis Announces Plans to Discontinue Cypher Stents, Drop Nevo Development", TCTMD, 2011-06-15. https://www.tctmd.com/news/cordis-announces-plans-discontinue-cypher-stents-drop-nevo-development (2026-09-22 확인) — Cordis가 시롤리무스 방출 스텐트 Cypher·Cypher Select 생산을 2011년 말까지 중단한다는 보도. 제조사 공식 문서가 아니라 업계 매체 보도입니다.

자사 데이터

7. Y-IN 자사 운영 기준 (2026-08) — 두께 운영 범위 0.5–50 µm, 마스킹 경계 정밀도 약 100 µm, 60L·300L·1100L 3-Tier 챔버 운영. 자사 설비 운영 기준이며 외부 시험기관 성적서가 아닙니다. 약물 취급, 방출 동역학 시험, 혈액적합성 성적서 발행, 멸균 공정은 자사 범위에 포함되지 않습니다.