(Sensitive measurement techniques allow over 800 molecules involved in human metabolism to be detected in a person’s exhalations. One of these molecules is acetone. (Visualisations: Güntner et al. J Mater Chem B 2016, 4: 5358. Published by the Royal Society of Chemistry))
호흡 검사는 비침습적인 방법으로 할 수 있는 간편한 검사입니다. 현재는 주로 음주 측정 등에 활용되고 있지만, 우리가 내쉬는 숨에도 여러 가지 화학 물질들이 포함되어 었어 더 유용한 검사가 가능할 수 있습니다. 가장 기대되는 분야는 폐암의 조기 진단으로 폐암 환자에서 나오는 화학 물질을 호흡 검사를 통해 분석하는 것입니다. 이외에도 휘발성 유기물질 (volatile organic compounds, VOCs)를 검사해 다른 암이나 질병을 진단하려는 연구가 진행 중입니다.
그런데 취리히의 스위스 연방공과대학의 연구팀이 호흡 검사만으로 지방 분해를 측정할 수 있는 방법을 개발했다는 소식입니다. 다소 엉뚱해 보이지만, 지방이 대사될 때 나오는 부산물 가운데 아세톤(acetone)은 매우 휘발성이 좋아서 우리의 숨을 통해서 나올 수 있습니다. 연구팀은 취리히 대학 병원과 협업으로 이를 분석할 수 있는 장치를 개발하고 있습니다.
(동영상)
이 방식의 문제점은 개인마다 나오는 아세톤의 양이 서로 다르다는 점입니다. 자원자를 대상으로 한 시간 반 정도 운동을 시켜보면 아세톤이 나오긴 하지만 양은 제 각각이라는 점을 알 수 있습니다. 따라서 지방이 얼마나 분해되는지는 정량적으로 말하긴 어렵지만, 지방이 대사 중이라는 정보는 제공할 수 있을지 모릅니다.
연구팀은 앞으로 장치의 크기를 줄여 우리가 음주 측정에 사용하는 작은 기기처럼 휴대할 수 있게 개발할 계획입니다. 이는 전문적인 관리가 필요한 운동 선수에게도 도움이 되겠지만, 아마도 다이어트 기기 용으로 더 큰 잠재력이 있을지 모릅니다. 사람들이 지방이 분해되고 있다는 증거가 나올 때까지 계속해서 운동하게 만드는 효과는 있을 것이기 때문입니다. 가격이 저렴하면 저도 하나 장만하고 싶네요.
참고
A. T. Güntner et al, Noninvasive Body Fat Burn Monitoring from Exhaled Acetone with Si-doped WO3-sensing Nanoparticles, Analytical Chemistry (2017). DOI: 10.1021/acs.analchem.7b02843
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