땀으로 혈당량 재고, 피부로 약물 투여 ‘당뇨 전자패치’ 개발

▲당뇨패치 전자피부의 센서 시스템을 통한 당의 측정(좌)과 피부 움직임에 따른 수축과 이완(중, 우).[사진제공=미래부]

[아시아경제 이종윤 인턴기자] 땀으로 혈당량을 측정해 피부로 약물을 투여하는 '당뇨 패치'가 개발됐다.

김대형 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단 연구위원팀은 바늘을 찌르는 방식으로 채혈하지 않고 땀을 이용해 혈당을 확인, '마이크로바늘'을 이용해 통증 없이 치료제를 투여할 수 있는 당뇨 전자패치를 개발했다고 21일 밝혔다.

연구팀은 혈류 속에 포함된 포도당의 양(혈당)이 땀 속에 포함된 포도당의 양과 상관관계가 매우 높다는 점을 확인했다. 이를 통해 채혈 없이 땀으로 당뇨 여부를 확인할 수 있게 됐다.

연구팀은 또 당뇨 전자패치 한쪽에 마이크로바늘을 배열했다. 패치를 차면 마이크로바늘이 피부를 살짝 찌른 상태가 된다. 혈당량이 높아지면 마이크로바늘과 연결된 발열 장치에서 열이 발생 해 바늘이 녹고 그 안에 든 약물이 피부 내로 침투한다. 마이크로바늘은 신생아에게 약물을 투여할 때 사용하는 바늘로 일반 주사와 달리 통증이 거의 없다.

당뇨 전자 패치 연구를 주도한 김대형 교수는 "세계적으로 나노기술에 연구비를 많이 투자했는데 상용화 방향은 쉽게 잡지 못했다"며 "차세대 소재인 그래핀을 활용해 당뇨병 진단과 피드백 치료가 모두 가능한 시스템을 만들어내 의료 상용화의 길을 연 것에 산업적 의미가 있다"고 말했다.

이어 "당뇨 패치에 적용된 기술은 혈당 측정 외에도 전자피부나 패치형태의 다양한 바이오센서 시스템에 광범위하게 활용 가능할 것"이라고 내다봤다.

연구결과는 나노분야 학술지 '네이처 나노테크놀로지' 22일자 온라인판에 실렸다.

이종윤 인턴기자 yagubat@asiae.co.kr