국내 연구팀이 뿌리면 1초 후에 출혈을 멈추는 지혈제를 개발했다. 특히 개발 과정에 현역 육군 소령이 참여해 눈길을 끌고 있다.
한국과학기술원(KAIST)은 신소재공학과 스티브 박 교수와 생명과학과 전상용 교수 공동연구팀이 차세대 파우더형 지혈제를 개발했다고 29일 밝혔다.
기존에 의료 현장에서 널리 사용됐던 패치형 지혈제는 평면 구조라는 특성상 깊고 복잡한 상처에는 적용이 어렵다는 한계가 있다. 또 온도나 습도에 민감해 보관도 까다로웠다.
이에 카이스트 연구팀은 깊고 큰 불규칙한 상처에 자유롭게 적용할 수 있는 파우더 형태의 차세대 지혈제 개발에 나섰다. 그 결과 알지네이트와 겔란검, 키토산 등 생체 적합 천연 소재를 결합한 구조로 파우더형 지혈제를 만들었다.
겔란검은 혈액 속 칼슘과 반응해 빠르게 겔 상태로 변화하며, 키토산은 혈액 성분과 결합하면 지혈 효과가 있다. 이 덕분에 파우더 형태의 새로운 지혈제가 혈액을 만나면 1초 만에 겔 형태로 변해 상처를 즉시 밀봉하게 된다.
또 파우더 내부에 3차원 구조를 형성해 자체 무게의 7배가 넘는 혈액을 흡수할 수 있다. 이 때문에 고압·과다출혈 상황에서도 혈류를 빠르게 차단할 수 있으며, 손으로 강하게 눌러도 압력을 버틸 수 있는 뛰어난 밀폐 성능을 보이는 것이 특징이다.
연구팀에 따르면 해당 파우더를 활용한 동물실험에서 빠른 상처 회복과 혈관·콜라겐 재생 촉진 등 우수한 조직 재생 효과가 확인됐다. 세포 생존율 99% 이상, 항균 효과 99.9% 등 혈액 성분에도 최소한의 영향을 미치는 것으로 나타났다.
외과적 간 손상 수술을 재현한 실험에서는 출혈량과 지혈 시간이 현재 상용 지혈제에 비해 크게 줄었고, 수술 2주 후 간 기능도 정상 수준으로 회복됐다. 전신 독성 평가에서도 이상 소견은 나타나지 않았다.
연구팀은 “새로운 방식의 지혈제는 실온·고습 환경에서도 2년간 성능이 유지돼, 군 작전 현장이나 재난 지역 등 열악한 환경에서도 즉시 사용할 수 있다”고 설명했다.
현역 육군 소령으로 이번 연구에 참여한 박규순 박사과정생은 “군인을 한 명이라도 더 살리겠다는 사명감으로 연구를 시작했다”며 “이번에 개발한 기술이 국방과 민간 의료 현장에서 생명을 살리는 기술로 쓰이길 기대한다”고 말했다.
