피 묻은 피부나 생체 점막에 붙일 수 있는 의료용 접착기술이 젊은 재외 한인 과학자에 의해 개발됐다.
미 하버드대 의대 양승윤 박사는 브리검여성병원 성형외과 포마흐 교수팀과의 공동연구를 통해 길이 1㎜ 미만의 마이크로바늘을 촘촘히 배열한 의료용 접착패치를 개발했다고 21일 밝혔다.
의료현장에서는 젖은 생체조직에 붙일 수 있는 접착기술이 필수적이다. 그러나 끈끈한 화학물질을 이용한 기존 접착기술은 화학반응이 일어날 수 있는 특정 표면에서만 쓸 수 있고 젖은 표면에서는 접착효과가 낮은 문제가 있었다. 바늘이나 스테이플러는 조직손상이나 감염 위험이 있었다.
연구팀은 물고기의 소장에 닻을 내리듯 달라붙어 기생하는 벌레에서 새로운 접착기술 아이디어를 얻었다. 입을 부풀려 물고기 소장 벽에 바늘같이 끼워넣은 후 붙어사는 기생충과 비슷하게, 조직 내에 바늘 모양으로 침투한 후 체내 수분을 흡수해 화살촉 모양으로 부풀어올라 조직과 맞물려 접착되는 마이크로바늘을 개발했다.
이 기술은 물이나 혈액에 젖은 피부, 점막조직, 근육조직 등 표면 상태나 종류에 상관없이 접착이 가능하다. 실제로 이식한 피부를 고정하기 위해 마이크로바늘 패치를 쓴 결과 의료용 스테이플러보다 3.5배 이상의 높은 조직접착력을 보여줬고, 박테리아 감염도 없었다.
특히 마이크로바늘은 재사용해도 접착력이 유지되고, 조직에서 떼어내면 10분 내에 다시 바늘 모양으로 되돌아온다. 이 바늘은 다양한 생분해성 고분자로 만들 수 있어 향후 이식형 접착제로도 쓸 수 있을 전망이다.
양승윤 박사는 "마이크로바늘 패치에 원하는 약물을 담아 조직 내에 전달할 수도 있어 단순히 조직접착제가 아니라 상처치료나 조직재생 분야에도 적용될 것"이라고 밝혔다.
이 연구는 교육부와 한국연구재단 지원 하에 이뤄졌으며, 연구결과는 네이처 커뮤니케이션스 16일자 온라인판에 게재됐다.
안경애기자 naturean@
미 하버드대 의대 양승윤 박사는 브리검여성병원 성형외과 포마흐 교수팀과의 공동연구를 통해 길이 1㎜ 미만의 마이크로바늘을 촘촘히 배열한 의료용 접착패치를 개발했다고 21일 밝혔다.
의료현장에서는 젖은 생체조직에 붙일 수 있는 접착기술이 필수적이다. 그러나 끈끈한 화학물질을 이용한 기존 접착기술은 화학반응이 일어날 수 있는 특정 표면에서만 쓸 수 있고 젖은 표면에서는 접착효과가 낮은 문제가 있었다. 바늘이나 스테이플러는 조직손상이나 감염 위험이 있었다.
연구팀은 물고기의 소장에 닻을 내리듯 달라붙어 기생하는 벌레에서 새로운 접착기술 아이디어를 얻었다. 입을 부풀려 물고기 소장 벽에 바늘같이 끼워넣은 후 붙어사는 기생충과 비슷하게, 조직 내에 바늘 모양으로 침투한 후 체내 수분을 흡수해 화살촉 모양으로 부풀어올라 조직과 맞물려 접착되는 마이크로바늘을 개발했다.
이 기술은 물이나 혈액에 젖은 피부, 점막조직, 근육조직 등 표면 상태나 종류에 상관없이 접착이 가능하다. 실제로 이식한 피부를 고정하기 위해 마이크로바늘 패치를 쓴 결과 의료용 스테이플러보다 3.5배 이상의 높은 조직접착력을 보여줬고, 박테리아 감염도 없었다.
특히 마이크로바늘은 재사용해도 접착력이 유지되고, 조직에서 떼어내면 10분 내에 다시 바늘 모양으로 되돌아온다. 이 바늘은 다양한 생분해성 고분자로 만들 수 있어 향후 이식형 접착제로도 쓸 수 있을 전망이다.
양승윤 박사는 "마이크로바늘 패치에 원하는 약물을 담아 조직 내에 전달할 수도 있어 단순히 조직접착제가 아니라 상처치료나 조직재생 분야에도 적용될 것"이라고 밝혔다.
이 연구는 교육부와 한국연구재단 지원 하에 이뤄졌으며, 연구결과는 네이처 커뮤니케이션스 16일자 온라인판에 게재됐다.
안경애기자 naturean@
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