대구경북과학기술원(DGIST·디지스트)은 로봇및기계전자공학과 이재홍 교수 연구팀이 성균관대 글로벌바이오메디컬공학과 이정승 교수팀과의 공동연구를 통해 상처 부위의 염증 수준 변화를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 전자봉합사를 개발했다고 30일 밝혔다.
이 전자봉합사는 다양한 의료 분야에서 상처 관리와 맞춤형 치료에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
상처의 치유 과정은 매우 복잡하며 주변 환경에 큰 영향을 받는다. 부적절한 관리로 인해 치유가 지연되면 상처는 만성화될 수 있으며 이로 인해 절단, 장애, 심지어 사망에 이를 수도 있다. 특히 만성 상처의 경우 상태를 지속적으로 정확히 모니터링하고 조기에 감염을 진단하는 것이 매우 중요하다.
이를 위해 지금까지 다양한 상처 관리 소자가 개발됐지만 대부분 밴드나 패치 형태였다. 이러한 소자들은 피부 표면의 상처만 진단할 수 있어서 피부 표층보다 깊은 곳에 위치한 상처의 치유 상태나 염증 상태를 정확하게 평가하는데 한계가 있었다.
이를 해결하기 위해 이재홍 교수 연구팀은 성균관대학교 이정승 교수팀과 함께 인체 내부와 외부 상처의 염증 상태를 장기간 모니터링 할 수 있는 봉합사형 상처 모니터링 시스템을 개발했다. 이 시스템은 일반 의료봉합사처럼 상처를 닫는 역할을 하면서도 동시에 봉합사가 적용된 상처 부위의 염증 상태 변화를 실시간으로 감지할 수 있다.
기존의 의료봉합사는 상처를 닫는 역할만 수행한 반면 이번에 개발된 전자봉합사는 상처의 염증 상태를 지속적으로 모니터링 할 수 있는 기능을 추가해 의료 현장에서 더 효과적인 상처 관리를 가능하게 한다. 또 감염 상태를 조기에 감지해 치료시기를 놓치지 않도록 하여 상처 회복을 촉진할 수 있다.
이재홍 교수는 “이번 연구를 통해 봉합사형 체내삽입 전자소자 기술이 실제 의료 현장에서 활용될 가능성이 높아졌다”며 “향후 전자봉합사 개발뿐만 아니라 다양한 형태의 생체 신호를 측정할 수 있는 인체 삽입형 헬스케어 기기 분야 연구를 진행할 것이다”이라고 말했다.
한편 이번 연구에는 디지스트 로봇및기계전자공학과 이재홍 교수의 주도로 성균관대학교 글로벌바이오메디컬공학과 이정승 교수가 교신저자로 함께 참여했다. 연구 결과는 지난 17일 재료 과학 분야 저명 국제학술지(Advanced Functional Materials)에 게재됐다. 범부처전주기의료기기연구개발사업단의 범부처전주기의료기기 개발사업, 과학기술정보통신부의 우수신진연구자사업, 기초연구실 사업, 바이오의료기술개발사업의 지원을 받아 연구가 수행됐다.
대구=최일영 기자 mc102@kmib.co.kr
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