박테리아 감염 적은 ‘인공수정체’ 제작…백내장 수술 시 부작용 최소화

나노종기원, '항균성 인공수정체' 개발
폴리머 나노 패턴에 이온성 고분자 박막 코팅
인체 삽입용 나노메디컬로 상용화 추진
반도체 공정과 나노바이오 기술을 활용해 백내장 수술 부작용을 줄일 수 있는 '인공수정체'가 개발됐다.

나노종합기술원은 나노패턴과 이온성 나노고분자 박막 등 반도체 공정기술을 이용해 '수술 부작용 저감형 항균성 인공수정체'를 개발하는 데 성공했다고 6일 밝혔다.

인공수정체는 백내장 수술 때 수정체를 적출한 후, 눈 안에 직접 삽입해 기존 수정체를 대신하는 역할을 하는 렌즈다. 인공수정체를 삽입할 경우, 면역력이 저하된 노인의 경우 박테리아에 의한 2차 감염 등 수술 부작용이 생기기도 한다. 이 때문에 재수술과 다량의 항생제 사용 등의 문제를 해결하기 위한 항균 인공수정체 개발 필요성이 요구되고 있다.

연구팀은 나노 구조체에 이온성 고분자 박막을 코팅해 박테리아에 잠재적으로 노출되는 인공수정체에 항균 기능성을 부여했다. 바이오 멤스 공정기술을 통해 500나노미터 크기의 탄성을 지닌 폴리머 나노패턴 위에 50나노미터 두께의 항균 이온성 고분자 박막을 입혀 안구 세포 손상을 최소화하면서, 병원성 박테리아를 없애도록 제작했다.

이 항균성 나노패턴을 인공수정체에 적용해 99% 이상의 항균 성능을 확보했고, 안구 세포에 독성과 부착성이 나타나지 않아 수술 후 수정체의 혼탁 현상과 병원성 박테리아에 의한 감염 부작용을 방지할 수 있었다고 연구팀은 설명했다.

이경균 나노종합기술원 박사는 "인공수정체에 항균성을 부여함에 따라 백내장 수술 시 발생하는 부작용을 최소할 수 있는 제품 개발에 기여할 것"이라며 "앞으로 인체 삽입용 나노메디컬 기기 상용화로 이어지도록 안전성 확보 관련 연구를 진행할 계획"이라고 말했다.

한편 이 연구성과는 국제 학술지 '어드밴스드 헬스케어 머티리얼즈(9월) 표지논문으로 실렸다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr