주사바늘 없이 근적외선으로 약물투여
주사바늘 없이 근적외선으로 약물투여
최영빈·최진호 교수, 근적외선 이용 생체이식 장치 개발
배터리·구동장치 필요 없어 … 소형화 가능해 이식에 용이
  • 박정식 기자
  • 승인 2019.06.06 12:00
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[헬스코리아뉴스 / 박정식 기자] 주사바늘이 아닌 근적외선을 이용해 약물을 투여할 수 있는 생체이식 장치가 개발됐다.

6일 한국연구재단에 따르면 서울대 최영빈·단국대 최진호 교수 공동연구팀은 근적외선으로 약물을 투여하는 생체이식 장치를 개발했다. 이승호 박사(서울대)와 박혜연 연구원(단국대)은 제1저자로 연구에 참여했다.

 

최영빈 교수(왼쪽)와 최진호 교수가 근적외선을 이용해 약물을 투여할 수 있는 생체이식 장치를 개발했다. (사진=한국연구재단 제공)
최영빈 교수(왼쪽)와 최진호 교수가 근적외선을 이용해 약물을 투여할 수 있는 생체이식 장치를 개발했다. (사진=한국연구재단 제공)

보통 1~2회가 아닌 반복적인 피하 주사 투여는 환자에게 많은 고통과 경제적 부담을 안겨주는 것으로 알려져 있다. 실제로 성장호르몬 결핍증에 의한 저신장증의 경우 지속·반복적으로 피하 주사 투여를 통해 성장호르몬을 주입한다.

연구팀은 이 같은 문제점을 해결하기 위해 밀봉된 여러 개의 약물저장소를 피부에 이식하고, 근적외선을 쪼여줘 하나씩 약물이 방출되는 장치를 개발했다. 해당 장치는 배터리 및 구동장치가 필요 없어 소형화가 가능하며, 이식에 용이하다.

연구진은 근적외선을 가하면 파열되는 막을 핵심기술이라 소개했다. 이 막은 근적외선을 받으면 열을 발생하는 그래핀 기반 나노입자와 이때 발생한 열을 감지해 파열되는 특수 고분자로 만들어졌다.

 

약물전달 디바이스를 체내 이식 후 외부 디바이스를 체외 피부 위에 부착한다. 사용자가 원할 때마다 비침습적으로 근적외선을 피부 바깥에서 짧은 시간 동안 (~ 5초) 인가하면 감응성 막이 파열되면서 약물 전달이 가능하다. (사진=한국연구재단 제공)
약물전달 디바이스를 체내 이식 후 외부 디바이스를 체외 피부 위에 부착한다. 사용자가 원할 때마다 비침습적으로 근적외선을 피부 바깥에서 짧은 시간 동안 (~ 5초) 인가하면 감응성 막이 파열되면서 약물 전달이 가능하다. (사진=한국연구재단 제공)

연구진은 “이번에 개발한 근적외선으로 약물 투여가 가능한 체내 이식형 디바이스는 만성질병으로 장기간, 반복적 주사 약물치료가 필요한 환자의 불편함을 크게 덜어줄 수 있는 신개념 의료기기가 될 수 있다는 점에 큰 의미가 있다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 NRF특별협력사업, 기초연구사업(중견연구)의 지원으로 수행됐다. 연구 성과는 세계적 과학학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 5월23일자에 게재됐다.


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