혈전 생겨도 안막히는 인공혈관 소재 나왔다

재협착을 원천적으로 차단한 인공혈관의 구조를 나타낸 모식도. 한국연구재단 제공

국내 연구진이 사람의 몸에 삽입된 후에 혈전이 발생해도 다시 막히지 않는 인공혈관 소재를 개발하는 데 성공했다. 기존 인공혈관 삽입 수술의 대표적 부작용 사례인 재협착 문제를 해결하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

한국연구재단은 서정목 연세대 교수와 손동희 성균관대 교수 공동연구팀이 자가치유 특성을 가진 고분자 소재에 유막 코팅을 적용한 인공혈관을 개발하고 재협착을 원천적으로 억제하는 효과를 확인했다고 8일 밝혔다.

인공혈관은 혈전 형성으로 인한 재협착을 막기 위해 생체적합성이 우수한 불소계 소재의 표면에 약물을 코팅해 제작된다. 하지만 혈액 흐름 등 자극이 강한 환경에서 사용하기 때문에 장시간 사용 시 인공혈관을 보호하는 코팅의 성능이 저하되는 문제가 있었다.

연구팀이 개발한 인공혈관은 외부 자극을 견디는 고인성이 높다. 손상을 입어도 고분자가 가지는 수소결합의 재생에 의한 자가치유가 가능하다. 

또 윤활유 성분을 머금는 유막 코팅은 혈전 형성 인자가 포함된 세포와 단백질 성분의 혈액의 부착을 원천적으로 차단한다. 이를 통해 혈전 형성을 억제할 수 있다.

실험 결과 기존 인공혈관 소재에 혈액을 흘리면 표면에 잔여물과 혈전이 남는 반면 이번에 개발된 소재는 잔여물과 혈전을 전혀 남기지 않고 굴러 떨어졌다. 쥐를 사용한 실험에선 이 인공혈관이 효과적으로 혈관과 결합되는 것이 확인됐다. 삽입된 부위에서 염증 반응이 관찰되지 않아 뛰어난 생체적합성을 보였다. 

연구를 이끈 서정목 교수는“이번 연구에선 인공혈관 소재에서 발생할 수 있는 혈전 형성 및 실제 혈관과의 기계적 물성 차이로 인한 부작용을 해결하는 자가치유 항혈전성 인공혈관 소재를 개발했다”며“간단한 공정을 통해 다양한 크기의 인공혈관이 제작 가능해 환자 맞춤형 치료가 가능할 것으로 기대된다”라고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘ACS 나노’에 4월 7일 게재됐다.

왼쪽부터 서정목 연세대 교수, 손동희 성균관대 교수. 한국연구재단 제공

[박정연 기자 hesse@donga.com]