체내에서 부드러워져 혈관 · 조직 손상 막는 주삿바늘 개발

체온에 의해 부드러워지는 가변 강성 정맥 주삿바늘

체내에서 부드럽게 변해 혈관과 조직 손상·염증을 최소화하는 정맥 주삿바늘이 개발됐습니다.

한국과학기술원(KAIST)은 전기, 전자공학부 정재웅 교수 연구팀이 의과학 대학원 정원일 교수팀과 공동으로 가변 강성 정맥 주삿바늘을 개발했다고 밝혔습니다.

개발된 주삿바늘은 체온에 의해 유연해져 혈관 벽 손상을 방지하고, 사용 후 찔림 사고나 주사기 재사용에 따른 혈액 매개 질환 감염도 예방할 수 있을 것으로 기대됩니다.

연구팀은 액체 금속의 일종인 '갈륨'(Gallium)을 이용해 주삿바늘 구조를 만들고 이를 생체 적합성 폴리머로 코팅해 가변 강성 정맥 주삿바늘을 제작했습니다.

체내 삽입 후, 갈륨의 액체화로 조직과 같이 부드러운 상태로 변해 혈관 손상 없이 안정적으로 약물 전달이 가능합니다.

한 번 사용한 주삿바늘은 갈륨의 과냉각 현상으로 상온에서도 부드러운 상태를 유지해 바늘 찔림 사고나 재사용 문제를 원천적으로 방지할 수 있습니다.

연구팀은 실험 쥐를 대상으로 실험한 결과, 딱딱한 상용 금속 바늘이나 플라스틱 카테터에 비해 훨씬 낮은 염증 반응을 보여 우수한 생체 적합성을 확인했다고 설명했습니다.

또 상용 주삿바늘과 같이 안정적으로 약물을 전달했습니다.

연구팀은 이 주삿바늘에 박막형 온도 센서를 탑재해 환자의 심부 체온도 실시간 모니터링할 수 있게 했습니다.

혈관이 아닌 잘못된 주삿바늘 위치에 따른 다른 조직으로의 약물 누수 감지도 가능합니다.

KAIST 전기, 전자공학부 카렌-크리스티안 아그노 박사과정 연구원과 의과학 대학원 양경모 박사가 공동 제1저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 바이오메디컬 엔지니어링' 지난달 30일 자에 게재됐습니다.

(사진=KAIST 제공, 연합뉴스)

류희준 기자 yoohj@sbs.co.kr