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2018년 4월 11일 수요일

피부에 붙이는 혈당 센서



(The sensor array is designed to draw fluid across a single hair follicle. Credit: University of Bath)
 혈당 측정은 당뇨의 진단 및 치료에 매우 중요합니다. 하지만 널리 쓰이는 혈당 측정기는 손가락 끝을 찌르는 불편한 과정을 거쳐야 합니다. 이로 인한 불편 때문에 혈당 측정을 잘 하지 않는 환자도 적지 않습니다. 하지만 자칫 잘못하면 고혈당이나 더 심각한 저혈당을 방치하게 되 위험한 상황에 이를 수 있습니다. 물론 성실하게 혈당 측정을 하는 것 역시 불편함을 넘어 삶의 질까지 떨어뜨리는 일이라고 할 수 있습니다. 하루에 네 번 손가락을 찔러 피를 낸다는 것이 보통일은 아니니까요.  
 이 문제를 해결하기 위해 많은 과학자들이 간편하게 혈당을 측정할 수 있는 방법을 개발하고 있습니다. 예를 들어 구글이 개발 중인 스마트 콘택트렌즈는 눈물 속의 포도당 농도를 측정해 혈당을 추정합니다. 하지만 피 속에 들어있는 포도당이 아니기 때문에 실제 혈당과 다소 차이가 있고 항상 콘택트렌즈를 착용하는 문제가 있습니다.


 배스 대학의 연구팀은 새로운 대안을 제시했습니다. 이들이 개발한 피부 패치는 매우 작은 센서 어레이가 피부 속 모낭의 체액의 미세 전류를 흘려 혈당을 측정하는 독특한 방식입니다. 측정에는 10-15분 정도 시간이 걸리지만 모든 과정이 자동으로 이뤄질 뿐 아니라 통증이나 불편감이 전혀 없어 지속적으로 혈당을 모니터링 하기 적합합니다.


 연구팀에 의하면 이 피부 패치는 그래핀과 같은 신소재를 사용했지만 매우 저렴하게 생산할 수 있다고 합니다. 이 부분은 검증이 필요하겠지만, 아무튼 혈당을 어느 정도 범위에서만 측정할 수 있어도 상당한 도움이 될 것으로 보입니다. 예를 들어 70-80mg/dl 사이라고 추정만 할 수 있어도 큰 도움이 될 수 있습니다. 정상값에서 크게 벗어날 때만 혈당을 직접 체크하면 당뇨환자의 불편감도 줄어들고 24시간 모니터링이 가능하면 기존의 혈당 측정법보다 사실 더 안전하다고 할 수 있습니다.
 사실 지금까지 여러 가지 대안적인 방법이 개발되었지만, 전통적인 혈당 측정기보다 더 정확하지 않았기 때문에 널리 사용되지는 못하고 있습니다. 하지만 관련 기술이 빠르게 발전하고 있으므로 간편하게 혈당을 지속적으로 모니터링하는 웨어러블 기기의 개발이 가능할 것으로 기대합니다.
 참고

 Non-invasive, transdermal, path-selective and specific glucose monitoring via a graphene-based platform, Nature Nanotechnology (2018). nature.com/articles/doi:10.1038/s41565-018-0112-4

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