[헤럴드경제=손인규 기자] 피부에 붙이는 아주 얇은 패치 형태의 웨어러블 기술을 통해 땀 만으로 혈당 측정이 가능한 기술이 나와 주목을 받고 있다. 고령화 시대 헬스케어 산업이 성장할 것으로 예상되면서 기존 전기, 전자에 집중돼 왔던 나노기술과 같은 첨단 기술이 헬스케어 산업에도 접목이 되는 현상이 나타나고 있다. 이른바 ‘헬스케어 이노베이션’이란 개념이 확장되고 있는 것이다.
한국생산성본부 주최 13일 서울 소공동 롯데호텔에서 개최된 ‘신산업혁명 프로그램’에서 김대형 서울대 화학공학과 교수는 ‘나노기술과 의학의 융합:나노 메디신’이란 주제로 강연을 펼쳤다. 김 교수는 대한민국 미래 100대 기술과 주역, 세상을 바꿀 젊은 과학자에 선정되기도 했다.
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| 피부부착형 혈당측정 패치와 실제 사용 모습. 피부부착 패치 형태의 비침습적 당센서 시스템(왼쪽), 패치 내 센서 구성(가운데), 패치를 팔에 부착하고 운동하면서 땀 속 혈당을 모니터링 과정. [제공=연합뉴스] |
전 세계 인구 중 8~10%는 당뇨병 환자로 추정된다. 약 6억명 가량이 당뇨병 환자라는 것이다.
당뇨병 환자의 질환 관리에 가장 핵심은 주기적인 혈당 측정을 통한 혈당 관리다. 하지만 지금은 아큐첵과 같은 혈당 측정기를 주로 사용하는데 혈당 측정기에 있는 침으로 매일 손가락 끝을 찔러 혈액을 채취해야 하는 번거로움이 있다.
김 교수는 “당뇨병 환자 대부분이 매일 손 끝을 찔러야 한다는 것에 스트레스를 많이 받고 있고 때문에 상당수가 이런 필수 작업을 소홀히 하고 있다”고 말했다.
이에 김 교수는 나노기술을 적용한 웨어러블 형태의 혈당 측정기를 개발해 냈다. 이 측정기는 땀을 기반으로 혈당을 측정하는 원리다. 땀에 포함된 습도, pH(젖산), 온도 등을 센서가 분석해 환자의 혈당이 어떤 수준인지에 대한 정보를 제공하는 것이다.
김 교수는 “침, 눈물 등의 샘플을 이용해 혈당을 측정하는 시도도 있지만 이들은 한계가 있고 우리 연구팀은 땀이 가장 정확하면서도 민감도가 높은 측정 물질로 판단했다”고 말했다.
김 교수팀은 이 혈당 측정 센서를 몸에 붙여 24시간 혈당을 측정할 수 있는 웨어러블 기술 개발을 고민했고 피부에 붙이는 패치 형태의 기기를 개발해냈다.
김 교수팀이 개발한 혈당 측정 패치는 아주 얇은 막으로 구성돼 피부에 붙여도 거부감이 없고 잘 휘어져 떨어지지도 않는다. 물이 닿아도 상관없다. 패치에는 당뇨병 치료 약물이 들어간 마이크로니들을 부착해 환자의 혈당 수치에 따라 적정한 약물이 투약되기도 한다.
마이크로니들은 영유아 백신 접종시 사용하는 아주 얇은 바늘이어서 통증이 없다는 장점이 있다.
이런 혁신적인 기술 개발 능력을 인정받은 김 교수팀의 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 3월 9일자에 게재되기도 했다.
하지만 이 기술이 당장 상용화되기엔 시간이 필요할 것으로 보인다.
김 교수는 “연구는 실험용 쥐를 통해 확인한 것이며 앞으로 국내 병원을 통해 실제 당뇨병 환자를 대상으로 임상 연구를 계획 중”이라며 “하루 빨리 상용화가 돼 당뇨병으로 고통받고 있는 환자들이 보다 편하게 질환 관리를 할 수 있도록 기술 개발에 노력하겠다”고 말했다.
ikson@heraldcorp.com
