몸에서 녹는 일회용 전자 반창고... 당뇨 환자에도 큰 도움

몸에서 녹는 일회용 반창고

몸에서 녹는 일회용 반창고

몸에서 녹는 일회용 반창고가 개발되어 화제입니다. 상처가 30퍼센트 정도 빨리 치료된다고 하는데요.

 

이런 의료 기술의 발전은 언제나 반가운 일입니다. 

 

자, 그럼 소식 한번 보겠습니다.

상처를 30%나 빨리 낫게 해주는 일회용 '전자 반창고(electronic bandage)'가 처음으로 개발됐습니다. 상처 치료 과정을 실시간 추적할 수도 있어 작은 상처가 치명적인 합병증으로 이어지기 쉬운 당뇨병 환자에게 큰 도움이 될 것으로 기대됩니다.

 

미국 노스웨스턴대 의공학과의 존 로저스 교수와 의대 외과의 길레르모 아미르 교수, 중앙대 첨단소재공학과의 류한준 교수 연구진은 지난 23일 국제 학술지 '사이언스 어드밴스(Science Advances)'에 "궤양 부위에 전류를 흘려 상처를 낫게 하고, 치료 과정을 추적할 수도 있는 전자 반창고를 개발했다"고 밝혔습니다.

 

전기 자극으로 상처 끌어당겨 치유

로저스 교수는 몸에 달라붙어 건강 상태를 실시간으로 파악할 수 있는 이른바 '전자 피부'의 대가입니다. 전자 피부는 부드럽고 잘 늘어나는 소재에 전자 회로를 담아 생체 신호를 감지하고 외부로 전송합니다.

 

이번 전자 반창고 역시 전자 피부의 일종입니다. 전자 반창고는 한쪽은 교통카드처럼 무선 신호를 받아 전기를 발생시키는 장치이고, 반대쪽에는 원형 전극이 달린 형태입니다. 가운데 꽃 모양의 전극이 상처 바로 위에 놓이고 주변 건강한 조직에는 원형 전극이 자리 잡습니다.

 

아미르 교수는 "상처가 나면 인체의 정상적인 전기 신호가 교란된다"고 합니다. 그래서 "전자 반창고로 전기 자극을 주면 정상 신호를 회복해 상처 부위로 새로운 세포들을 끌어당긴다"고 설명했습니다. 연구진은 생쥐 실험에서 전자 반창고가 당뇨병으로 인해 다리에 생긴 궤양을 30% 더 빨리 아무는 것을 확인했다고 밝혔습니다.

 

전자 반창고는 상처 치료 과정을 실시간 추적할 수도 있습니다. 아미르 교수는 "상처가 나으려면 수분이 많이 필요하고 다 나으면 수분이 마른다"고 합니다. 이어 "수분에 따라 전류도 달라져 상처가 얼마나 나았는지 알 수 있다"고 설명했습니다. 상처가 나으면서 수분이 줄면 자연 전류도 감소해 치료가 되고 있음을 알 수 있다는 것입니다.

전자반창고 원리

당뇨 환자 합병증 막는 데 큰 도움

연구진은 전자 반창고가 당뇨병 환자에게 큰 도움을 줄 수 있다고 밝혔습니다. 당뇨병 환자는 미국에서 거의 3000만명에 이릅니다. 우리나라도 600만명을 넘었습니다. 그 중 15~25%는 합병증으로 족부 궤양에 걸립니다. 작은 상처로도 다리를 절단하거나 심하면 목숨까지 잃을 수 있습니다.

 

당뇨병 환자의 궤양이 무서운 것은 치료를 제대로 하지 못하기 때문입니다. 당뇨병에 걸리면 신경이 손상돼 감각이 약해집니다. 상처가 나도 모르고 지나가기 쉽습니다. 게다가 혈액에 당분이 많아 피가 잘 흐르지 않습니다. 자연히 상처를 치료할 세포들도 이동하기 어렵습니다. 전자 반창고는 이런 당뇨병성 족부 궤양을 빨리 치료할 뿐 아니라 치료 과정도 실시간 추적할 수 있습니다.

 

특히 이번 전자 반창고는 한 번 붙이면 나중에 따로 처리할 필요가 없는 일회용입니다. 연구진은 반도체에 많아 쓰이는 몰리브데넘(원소기호 Mo)이라는 금속으로 전극을 만들었습니다. 몰리브데넘을 얇게 만들면 시간이 지나면서 인체에서 분해되고 몸 밖으로 배출된다는 것입니다. 연구진은 "몰리브데넘이 상처를 치료하는 생분해성 전극으로 쓸 수 있다는 사실을 처음으로 입증했다"고 합니다.

또한 "6개월이 지나면 대부분 분해되고 장기에 축적되지도 않았다"고 밝혔습니다.

 

연구진은 앞으로 더 큰 실험동물에서 전자 반창고로 당뇨병성 족부 궤양을 치료하는 실험을 진행할 계획입니다. 여기서 성공하면 인체를 대상으로 임상시험을 할 수 있습니다. 전자 반창고는 합성 약품이나 단백질을 투여하지 않고 인체의 자연스러운 치료과정을 돕기 때문에 규제가 심하지 않을 것이라고 연구진은 밝혔습니다. 곧 시장에 출시될 수 있다는 의미입니다.