위기가 만든 기회 ... 이제 실시간으로 투석액 생산
위기가 만든 기회 ... 이제 실시간으로 투석액 생산
미국 존스홉킨스대 의과대학 데릭 파인 교수

코로나19로 인한 신장 투석액 부족 문제 해결
  • 서정필
  • 승인 2020.05.29 08:23
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미국 존스홉킨스대학교 의과대학에서 새롭게 개발한 실시간 신장투석액 생산장치. 이 장치가 개발되면서 이제 외부에서 투석액을 공급받지 않아도 투석기만 있다면 필요한 만큼의 투석액을 병원 자체에서 생산할 수 있게 됐다. (사진 미국 존스홉킨스대학교 의과대학)

[헬스코리아뉴스 / 서정필] 현재 미국은 ‘코로나19’로 인해 늘어난 신장 투석 수요를 공급량이 따르지 못해 큰 문제가 발생하고 있다. 이에 대안을 연구하던 존스홉킨스의대 연구진은 신장투석기에서 실시간으로 투석액을 생산해 바로 환자 치료에 사용하는 방법을 개발했다. 이 방법이 상용화될 경우 투석액 공급을 더 이상 고민하지 않아도 될 것으로 보인다.

신장손상은 ‘코로나19’ 환자들의 약 3분의 1이 겪는 증상이며 그 중 일부는 투석을 받아야 하는 심각한 상황으로 악화된다. 미국 뉴욕타임스(NYT)는 지난 19일 보도를 통해 “의료진들이 예상치 못했고 아마도 간과했던 위기의 경보를 울리고 있다”면서 “그것은 신부전증을 앓는 ‘코로나19’ 환자의 급증”이라고 보도했다.

이렇게 되자 미국 전역에 신장투석액(kidney dialysis) 부족 사태가 일어났고, 마치 도미노와 같이 코로나19로 인한 신장 손상 환자는 물론 기존 급성 신장 손상 환자에 대한 치료에 큰 문제가 생기기 시작했다. 특히 ‘코로나19’로 병원을 찾는 환자의 약 5%를 포함한 급성신장손상(AKI) 환자들에게 주로 행해지는 24시간 동안의 연속 정맥혈액투석(CVVHD)은 향후 환자의 신장 기능 회복 여부를 결정할 중요한 치료여서 투석액이 제대로 공급되지 않을 경우 되돌릴 수 없는 문제가 생긴다.

이러한 어려움을 겪던 뉴욕의 두 대형병원은 존스홉킨스 의과대학 데릭 파인(Derek Fine) 교수에게 필요할 때마다 투석액을 바로바로 생산할 수 있는 방법을 찾아줄 것을 부탁했고, 파인 교수는 환자를 진료하는 투석기를 이용해 농축된 화학물질과 초순수용액을 실시간으로 섞어 제조하는 장치를 개발했다.

투석액 생산에 성공한 뒤 남는 문제는 생산된 투석액을 인체에 투입하기 전 오염되지 않게 보관하는 장치를 고안하는 것이었는데, 이 문제는 같은 대학 생명공학과 학생들이 하루도 지나지 않아 3D 프린터 기술을 통해 해결했다. 기존 장치에 무리 없이 부착할 수 있으며 생산된 투석액의 오염도 막을 수 있는 플라스틱 용기를 만들어낸 것이다.

존스홉킨스대학 측은 “이 새로운 장치는 당초 파인 교수에게 도움을 요구했던 뉴욕의 두 병원에서 성공적으로 사용되고 있다”면서 “두 병원은 혈액투석액 부족 문제를 더 이상 겪지 않고 있다”고 밝혔다.

다만 이 방식은 도움을 요청한 뉴욕의 대학병원에서 사용하는 것으로, 미국 전역은 아직도 같은 문제에 직면해 있다. 


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