당뇨환자, 채혈·주사바늘 고통에서 해방된다

2016.03.22 07:00
김대형 IBS 나노입자단 연구위원은 바늘을 통한 채혈 없이 혈당을 검사하고 치료제를 투여할 수 있는
김대형 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단 연구위원은 바늘을 통한 채혈 없이 혈당을 검사하고 치료제를 투여할 수 있는 ‘당뇨 전자패치’를 개발했다. - IBS 나노입자연구단 제공

땀으로 혈당량을 확인한 뒤 통증 없이 치료제를 투여할 수 있는 당뇨 치료법이 개발됐다.


김대형 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단 연구위원(서울대 화학생물공학부 교수)팀은 바늘을 찌르는 방식으로 채혈하지 않고 땀을 이용해 혈당을 확인하고, ‘마이크로바늘’을 이용해 통증 없이 치료제를 투여할 수 있는 ‘당뇨 전자패치’를 개발했다고 21일 밝혔다.


연구팀은 혈류 속에 포함된 포도당의 양(혈당)이 땀 속에 포함된 포도당의 양과 상관관계가 매우 높다는 점을 확인했다. 그래핀 위에 포도당의 양을 측정할 수 있는 센서를 얹어 전자패치를 만들었다. 그래핀을 이용한 것은 유연하면서도 신축성이 뛰어나 피부 위에 안정적으로 부착할 수 있기 때문이다. 이를 통해 채혈 없이 땀을 통해 당뇨 여부를 확인할 수 있게 됐다.


연구팀은 또 당뇨 전자패치 한쪽에 마이크로바늘을 배열시켰다. 패치를 차면 마이크로바늘이 피부를 살짝 찌른 상태가 된다. 혈당량이 높아지면 마이크로바늘과 연결된 발열장치에서 열이 발생해 바늘이 녹고 그 안에 든 약물이 피부 내로 침투한다. 마이크로바늘은 신생아에게 약물을 투여할 때 사용하는 바늘로 일반 주사와 달리 통증이 거의 없다.


당뇨 전자패치의 마이크로바늘은 당뇨 치료제인 ‘메트포민’을 투여할 때마다 새로 갈아줘야 하지만 센서 부위는 약 10회 재사용할 수 있다.


김 교수는 “새로 개발한 당뇨 전자패치가 만성 질환인 당뇨 환자를 채혈과 인슐린 주사 바늘로부터 자유롭게 해줄 수 있길 바란다”며 “현재는 동물실험 단계이며 이후 임상을 거쳐 이르면 약 3년 후에 상용화가 가능할 것”이라고 말했다.

 

연구 결과는 나노분야 학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’ 22일자 온라인판에 실렸다.

 

 

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