레이저로 깍지 않고 시력을 교정할 수 있는 기술

(Illustration of EMR Hill, et al./ACS Biomaterials Science & Engineering/(CC By 4.0))

(The electromechanical reshaping technique successfully flattened this rabbit cornea, shown in a cross section, from its original shape (white line) to a corrected one (yellow line). Credit: Daniel Kim and Mimi Chen)

(The rabbit cornea before and after EMR treatment; the radius of curvature (C) shows a −3.12 diopter change in the refractive power of the cornea. Credit: Hill, et al./ACS Biomaterials Science & Engineering/(CC By 4.0))

현재 근시를 교정하는 대표적인 방법은 라식 (LASIK) 수술입니다. 라식은 Laser-Assisted In Situ Keratomileusis의 약자로 결국 각막의 일부를 레이저로 깍아내 렌즈의 초점이 잘 맞도록 조절하는 수술이라고 할 수 있습니다. 높은 성공률과 안전성에도 불구하고 일부 조직을 깍아내어 영구적인 변형을 일으킨다는 단점도 존재합니다.

옥시덴탈 칼리지의 마이클 힐 교수 (Michael Hill, a professor in chemistry at Occidental College)가 이끄는 옥시덴탈 칼리지와 캘리포니아 대학의 연구팀은 토끼의 안구를 통해 새로운 대안을 제시했습니다. 연구팀이 개발한 electromechanical reshaping (EMR)은 각막을 깍아내지 않고 약한 전류와 특별하게 디자인된 콘택트 렌즈 같은 백금 돔을 안구에 씌우는 방법으로 모양을 바꾸는 기술입니다.

이것이 가능한 이유는 각막의 대부분이 콜라겐으로 구성되어 있기 때문입니다. 연구팀은 전류를 통해 콜라겐 분자와 각막 단백질의 pH를 좀 더 산성으로 변경해 백금 몰드에 맞게 변형시킬 수 있다는 사실을 알아냈습니다. 물론 매우 미세한 변화이지만, 시력을 교정하기에는 충분합니다. 시간도 몇 분에 불과하고 조직을 깍아내지 않기 때문에 통증도 거의 없습니다. 무엇보다 조직에 영구적인 손상을 주는 게 아니기 때문에 다시 모양을 바꾸는 일도 가능합니다.

연구팀은 12개의 토끼 안구를 통해 이 기술의 가능성을 검증했습니다. 물론 사람에게 실제 적용하기까지는 많은 과정이 남아 있지만, 좀 더 안전하고 비용도 절감할 수 있는 가능서이 높아 EMR의 가능성은 충분해 보입니다. 실제 임상 실험에서 효과와 안전성을 검증해 새로운 대세가 될 수 있을지 궁금합니다.

참고

https://newatlas.com/medical-devices/emr-vision-cornea-lasik/

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중등도 코로나 19 환자에서 제한적인 효과만을 확인한 렘데시비르

현재 렘데시비르는 인공 호흡기 치료가 필요한 환자 등 중증 코로나 19 환자의 치료제로 사용되고 있습니다. 다만 공급이 부족해서 갑자가 중증 코로나 19 환자가 늘어날 경우 수급 문제가 불거질 수밖에 없습니다. 따라서 이를 중등도 코로나 19 환자 (경증이나 무증상은 당연히 치료가 필요없거나 대증 요법 정도) 사용한다는 것은 지금 당장에 급한 연구는 아니지만, 나중에 수급량이 많아지고 가격이 낮아질 때를 생각하면 의미 있는 연구 결과입니다. 렘데시비르 제조사인 길리어드 사이언스의 다아애나 브레이너드 박사 ( Dr. Diana Brainard of Gilead Sciences )는 병원에 입원이 필요했던 중등도 코로나 19 환자 584명을 렘데시비르 5일, 10일 투여 실험군과 위약을 투여한 대조군으로 나눠 임상 경과, 사망 등 중요한 합병증 발생 등에서 차이를 보이는지 조사했습니다. 연구 대상자의 40% 이상은 당뇨 같은 만성 질환이 있었으며 평균 연령은 57세였습니다. 연구 결과 대조군의 2%, 5일 투여군의 2%, 10일 투여군의 1%가 사망했으나 사망자 수가 4명, 3명, 2명 정도로 통계적 차이를 판단하기에는 사망자 수가 적어 결론을 내리기 어려웠습니다. 연구팀은 5일 투여군에서 임상 경과가 다소 호전되는 것을 판단했으나 10일 투여군에서는 통계적 차이를 검증할 수 없었습니다. 결론적으로 말해 중등도 코로나 19 환자에서 렘데시비르 투여는 확실한 임상적 이득이 없었습니다. 5일 투여량만 해도 가격이 3120달러라는 점을 감안할 때 중등도 환자에서 렘데시비르 투여는 설령 공급이 원활하다고 해도 적절한 치료법이 아닌 것으로 판단됩니다. 더구나 지금처럼 공급이 불안해 중증 환자 투여 물량 확보가 아쉬운 상황에서는 말할 것도 없습니다. 이번 연구는 렘데시비르보다 효과가 뛰어나면서 저렴한 차세대 항바이러스 치료제의 필요성을 다시 보여준 것으로 생각됩니다....

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178Tb/s - 광섬유 통신 신기록 수립

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코로나 19 감염 위험성이 큰 동물은?

( A new genomic study ranks the potential of the SARS-CoV-2 spike protein to bind to the ACE2 receptor site in 410 vertebrate animals. Old World primates and great apes, which have identical amino acids at the binding site as humans, are predicted to have a very high propensity for binding ACE2 and are likely susceptible to SARS-CoV-2 infection. Credit: Matt Verdolivo/UC Davis ) 코로나 19를 일으키는 SARS-CoV-2는 사스 및 메르스와 마찬가지로 박쥐를 자연 숙주로 삼는 베타 코로나바이러스 계통입니다. 따라서 본래 박쥐에 살던 바이러스가 중간 단계를 거쳐 사람으로 넘어온 것으로 추정됩니다. 그런데 이 이야기는 SARS-CoV-2 역시 사람에만 감염되는 것이 아니라 종을 넘어 다른 포유류나 조류, 혹은 척추동물에 감염될 수 있음을 시사합니다. 코로나 바이러스가 침투하는 경로인 ACE2 수용체는 다른 척추동물에서도 볼 수 있기 때문입니다. 다만 SARS-CoV-2와 ACE2 수용체의 결합 수준은 동물마다 큰 차이가 있어 감염 위험도는 모두 다를 수밖에 없습니다. 캘리포니아 대학 데이비스 캠퍼스 (UC Davis)의 조안나 다마스 (Joana Damas)와 그 동료들은 410종의 척추동물에서 ACE2 수용체 유전자를 조사해 코로나 19 감염 위험도를 조사했습니다. 연구팀에 따르면 ACE2 수용체 전체가 아니라 25개의 아미노산 배열이 특히 결합력에 큰 영향을 미쳐 감염 가능성을 결정합니다. 연구 결과 쉽게 예상할 수 있듯이 사람과 가까운 침팬치, 고릴라, 보노보...

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