한국에서 당뇨병을 진단·치료할 수 있는 ‘스마트 콘택트렌즈’에 대한 기술이 잇따라 나오자 보건 당국에서도 제품화 지원에 힘쓰고 있다.
최근 업계에 따르면 국내 연구진들이 당뇨병을 진단하고 당뇨성 망막질환을 치료하는 콘택트렌즈와 이를 위한 무선 전력 공급장치 등에 대한 각종 기술을 개발하자 식품의약품안전처도 허가·심사를 위한 가이드라인을 발간하는 등 제품화를 위한 민·관·연의 노력이 성과를 보이고 있다.
포스텍 신소재공학과 한세광 교수팀과 전자전기공학과 심재윤 교수팀은 최근 콘택트렌즈를 착용하는 것 만으로 당뇨 진단이 가능하고 한발 더 나아가 당뇨성 망막질환을 스스로 치료할 수 있는 무선구동 ‘스마트 콘택트렌즈’ 기술을 개발했다.
이 기술은 전기 신호로 약물 방출을 조절, 당뇨병을 진단하고 치료할 수 있는 무선 구동 스마트 콘택트렌즈다.
이번에 개발한 스마트 콘택트렌즈는 생체 적합성 고분자로 제작됐으며 바이오 센서와 약물 전달시스템, 데이터 통신 시스템 등이 집약돼 있다.
연구팀은 당뇨 토끼 모델에서 스마트 콘택트렌즈로 분석한 눈물 속 당 농도가 피를 뽑아 측정하는 기존의 당 측정기로 분석한 혈당과 일치하는 것은 물론, 스마트 콘택트렌즈 속 약물에 의해 당뇨 망막 병증 치료도 가능하다는 것을 확인했다.
연구팀은 실시간 생체 분석과 함께 스스로 제어되는 치료용 스마트 콘택트렌즈가 개발됨으로써 웨어러블 헬스케어 관련 산업에도 빠르게 적용할 수 있을 것으로 전망하고 있다.
연구팀은 인터로조와 공동으로 스마트 콘택트렌즈 상용화를 위한 안전성과 유효성 평가 임상 시험을 준비 중이다.
연세대 박장웅·울산과학기술원(UNIST) 이상영·KAIST 배병수 교수 공동 연구팀은 스마트 콘택트렌즈에 사용할 무선 전력 공급장치를 개발했다.
연구팀은 실제 쓰이는 소프트 콘택트렌즈 기판에 초소형 슈퍼커패시터(대용량 축전기)와 발광다이오드(LED) 등을 초정밀 인쇄하는 데 성공했다.
시야를 가리지 않도록 초소형으로 무선충전 회로를 집적시켰음에도 LED 디스플레이를 구동해 빛을 밝히기에 충분하다고 연구팀은 설명했다.
편안한 착용감을 위해 유연하고 투명한 구조로 설계했으며 충전용 단자부가 노출되지 않도록 해 감전 위험을 없앴다.
다양한 웨어러블 기기의 무선 전력 공급에 기여할 것으로 기대된다.
이 장치는 렌즈를 작동하는 과정에서 열이 발생하지 않았고 렌즈에 눈물이 닿거나 보관액에 담겨있을 때도 제 기능을 유지했다.
정부 역시 스마트콘택트렌즈의 허가·심사를 위한 가이드라인을 발간, 이 기술이 상용화하기 위한 제반 규정을 만들었다.
이 가이드라인은 스마트콘택트렌즈의 전기 기계적·생물학적 안전성을 확보하고 포도당 측정과 콘택트렌즈의 성능을 검증하기 위한 요구사항을 담고 있다.
특히 이번 가이드라인은 아직 개발 중인 제품에 대한 가이드라인을 식약처가 민관협력을 통해 발 빠르게 선제적으로 마련된다.
업계 관계자는 “스마트콘택트렌즈가 신속히 개발되면 눈물을 통해 혈당을 측정하므로 하루에도 몇 번씩 바늘로 손가락을 찔러 혈당을 측정하는 당뇨환자의 불편함을 줄일 수 있을 것”이라고 말했다. / 한의타임즈 기사제휴지 e-헬스통신
강찬우 기자
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