"통증 없이 장기간 약물 투입" 벌침 모사형 마이크로 니들 개발

장기간 피부에 부착해도 통증과 이질감 없이 약물을 주입할 수 있는 기술이 개발됐다.

국립한밭대는 기계공학과 하지환 교수 연구팀이 한국기계연구원 전소희 책임연구원, 중앙대 약학대학 강원구 교수, 국방과학연구소 연구팀과 공동연구로 이 같은 기능의 '벌침 모사형 전기방사 웹 마이크로 니들'을 개발했다고 22일 밝혔다.

국제학술지 ‘어드밴스드 헬스케어 머테리얼스’ 전면 표지논문 이미지. 국립한밭대 제공

벌침 모사형 마이크로 니들은 벌침이 피부를 뚫고 들어가 정박하는 원리를 모사해 섬유형 마이크로 니들이 피부 내부에서 지속해 약물을 공급할 수 있도록 설계됐다.

공동연구팀이 개발한 마이크로 니들은 우수한 유연성으로 장시간 부착해도 피부 통증이나 이물감이 거의 없다.

또 내부에 형성된 나노~마이크로 크기의 미세 다공구조가 적용돼 통기성 확보가 유리한 점은 장시간 부착해도 피부 발진을 현저히 줄일 수 있는 장점이 있다.

실제 동물 실험체에 공동연구팀이 개발한 마이크로 니들(중추신경계 표적 약물 탑재)을 부착해 치료기전과 효능을 확인한 결과, 수일간 약물을 지속해 방출하는 서방형 약물 전달이 가능했다는 게 공동연구팀의 설명이다.

하 교수는 "이번 연구는 전기방사 공정을 마이크로 니들에 적용한 세계 첫 사례로 환자에 부담을 줄이는 마이크로 니들을 개발했다는 점에서 의미를 갖는다"며 "공동연구팀이 개발한 기술이 향후 지속적인 치료가 요구되는 만성질환자를 치료하는 데 유의미하게 활용되길 기대한다"고 말했다.

한편 이번 연구에는 하 교수가 제1 저자로 참여했다. 연구 결과는 재료·나노과학 분야 국제학술지 '어드밴스드 헬스케어 머테리얼스(Advanced Healthcare Materials, Impact Factor)'에 게재됐다.

대전=정일웅 기자 jiw3061@asiae.co.kr