[뉴테크] 신장 결석, 자석으로 깔끔하게 제거

레이저로 부순 결석, 수술 환자 40%가 잔여물 남아
철 성분 물질로 잔여물 포획, 자성 와이어로 제거

일러스트=챗GPT 달리3

신장 결석을 자석으로 깔끔하게 제거할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 신장 결석은 신장이나 요관(尿管)에 돌이 생기는 것으로 통증을 유발한다. 보통 내시경을 삽입해 결석을 잘게 부수지만 환자 40%는 결석 잔여물이 완전히 제거되지 않는다. 이럴 때 자석을 쓴다는 것이다.

조셉 랴오(Joseph Liao) 미국 스탠퍼드대 의대 교수 연구진은 “자석 성질을 이용해 신장 결석 조각을 완전히 제거할 수 있다”고 국제 학술지 디바이스(Device)에 지난달 29일(현지 시각) 밝혔다.

신장 결석은 보통 마취를 하고 요관에 내시경을 삽입해 레이저로 직접 파쇄하는 방식으로 제거한다. 요관은 신장에서 배출된 소변을 방광으로 운반하는 관이다. 결석 크기가 크면 한 번에 제거하기 어렵고 여러 차례 나눠 부순다.

내시경을 수차례 삽입하는 과정에서 자칫 신체 조직이 손상되고 세균 감염이 치명적인 패혈증으로 이어질 수 있다. 게다가 레이저로 부순 결석도 완전히 제거하기 어렵다. 수술을 받은 환자 40%가 레이저 수술을 받고도 결석 잔여물이 남는다.

연구진은 자석으로 결석 잔여물을 제기할 수 있는지 알아보기 위해 돼지 4마리에 사람의 신장 결석 조각 수십개를 이식했다. 이후 돼지에게 자성을 띠는 산화철(酸化鐵) 성분의 하이드로겔을 주입했다. 하이드로겔은 묵이나 젤리처럼 물을 많이 함유해 말랑말랑한 고분자 물질이다.

산화철 하이드로젤은 결석 조각을 감쌌다. 연구진은 자석 역할을 하는 와이어를 돼지 요관으로 넣었다. 와이어가 산화철이 있는 하이드로겔을 끌어당겨 7분 만에 결석 잔여물 조각 28개를 제거했다. 남은 하이드로겔은 소변으로 배출된다.

연구진은 “자성 하이드로겔과 자석 와이어를 쓰면 결석 잔여물이 남아 새로운 결석을 만들거나 추가 수술로 이어질 위험도 줄어든다”고 밝혔다. 이번 실험에서 돼지는 신장 결석이 제거되고 건강을 회복했다. 돼지에서 독성 반응이나 내부 손상은 나타나지 않았다.

미국인 11%는 2018년 기준 신장 결석을 앓고 있다. 미국에선 매년 130만명이 신장 결석으로 응급실을 찾으며 의료비 지출은 40만달러(5조7000억원)에 달한다. 연구진은 “결석은 제거해도 잔여물이 남기 마련”이라면서 “결석 잔여물이 남는 환자의 30%는 5년 이내 재수술을 받아야 하지만 잔여물이 없는 경우 이 비율은 4%에 불과하다”고 했다.

참고 자료

Device(2025) : https://www.cell.com/device/fulltext/S2666-9986(25)00284-4

- Copyright ⓒ 조선비즈 & Chosun.com -