혈당 자동 측정 조절…당뇨 관리 바늘 사라진다

 

이제 몸에 바늘을 찔러 혈당을 점검하는 시대는 지나가고 있다. 최근 국내외에서 당뇨병 관리를 위한 혁신적인 기술이 잇따라 개발돼 수백만명에 이르는 국내 당뇨병 환자들을 흥분시키고 있다. IT공룡인 구글이 웨어러블 기기를 활용한 당뇨병 관리 기술로 선수를 치고 나선 가운데 국내에서 혈당을 자동으로 측정하고 조절할 수 있는 패치가 개발돼 주목받고 있다.

당뇨병 환자는 전 세계 4억명이 넘는 것으로 추산되고 있다. 국내에서는 30세 이상 성인 10명 중 1명꼴로 당뇨병을 앓고 있다. 구글은 헬스케어 시장에서 당뇨병을 예의주시하고 있다. 구글 리서치팀은 인공지능 신경망을 활용해 환자의 눈 사진을 보고 당뇨 발병 가능성을 예측하는 프로그램을 개발 중인 것으로 알려져 있다.

기술적으로는 이미 당뇨 수치를 측정해주는 스마트 콘텍트렌즈를 내놨다. 콘텍트렌즈에 부착된 소형화된 센서와 마이크로칩이 환자의 눈물로 혈당치를 측정해 무선으로 모바일 단말기에 데이터를 전송하는 기술이다. 전송된 데이터는 클라우드를 통해 헬스키트인 구글핏에서 관리된다. 구글은 이미 다국적 제약사인 노바티스와 당뇨병 환자의 혈당 모니터링을 위한 콘텍트렌즈의 생산 계약을 맺은 상태다.

구글은 미세입자로 피부를 뚫어 혈당을 분석해주는 소형기기에 대한 미국 특허도 출원했다. 작은 통 속의 미세입자가 가스압력을 받아 작은 핏방울을 내고, 음압통이 피를 빨아들여 혈당을 측정하는 기술이다. 빠르고 간단할뿐더러 바늘이 아닌 미세입자로 채혈해 고통도 덜었다. 이 기술은 스마트워치와 웨어러블기기에 적용될 전망이다.

이보다 더 혁신적인 기술은 국내 연구진이 선보였다. 피부에 붙이기만 하면 끝이다. 땀으로 혈당을 측정하고, 자동으로 미세약물침이 혈당을 조절해준다. 다기능 그래핀 소자를 활용해 그래핀 전자피부로도 불리는 당뇨 패치는 기초과학연구원 나노입자연구단의 김대형 연구위원 연구팀이 개발했다.

연구팀은 나노 소재인 그래핀 위에 측정 센서를 결합하고, 센서 오른쪽에는 당뇨 표준치료제인 메트포르민을 담은 미세약물침과 온도센서, 전기히터를 모은 약물시스템을 더했다. 혈당이 상승하면 약물시스템의 히터가 켜져 온도를 높이고, 높아진 온도가 약물침의 코팅을 녹여 피부 속으로 약물이 들어가게 만든다. 미세침이라 일반 주사보다 통증이 덜하다.

그래핀 전자피부는 쥐 실험을 거쳤고, 임상을 남겨놓고 있다. 구글이 개발한 스마트 콘텍트렌즈는 눈 건강에 좋지 않아 시력이 나빠질 수 있는 반면, 피부에 붙이기 때문에 환자 편의와 안전에서 더 유리하다. 김 연구위원은 “당 측정 외에도 다양한 바이오센서 시스템에 광범위하게 활용할 수 있을 것”이라고 말했다.

배민철 기자 mcbae2000@kormedi.com

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