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[달콤한 사이언스] 안압 측정하고 녹내장약 주입하는 똑똑한 콘택트렌즈 나왔다

유용하 입력 2022. 05. 19. 15:01 수정 2022. 05. 19. 15:21

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녹내장은 스트레스를 비롯한 다양한 이유로 안압이 오르면서 시신경에 이상을 초래해 시력 저하를 일으키는 질환이다.

안압이 높을 경우 안압 저하제를 점안해 시신경 손상을 막는 것이 중요하다.

안압은 평소 생활 습관과 일주기 리듬에 따라 달라지는 경우가 많기 때문에 녹내장을 예방하기 위해서는 눈 상태를 장기간 지속적으로 추적해야 한다.

연구팀은 전기적 신호를 통해 안압을 측정하고 필요에 따라 약물을 전달할 수 있는 나노 콘택트렌즈를 개발했다.

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나노 스마트 콘택트렌즈로 안압 측정, 위험시 약물 점안
토끼, 돼지 실험 통해 스마트 콘택트렌즈 효과 확인
제작과정 복잡, 비용 많이 들어 상용화 위한 추가 연구 필요
안압 측정하고 약물 배출하는 스마트 콘택트렌즈 나왔다 - 픽사베이 제공

녹내장은 스트레스를 비롯한 다양한 이유로 안압이 오르면서 시신경에 이상을 초래해 시력 저하를 일으키는 질환이다. 심할 경우 시력을 완전히 잃게 된다. 급성 녹내장은 심한 통증이 발생해 쉽게 인식할 수 있다. 만성 녹내장은 증상이 나타나지 않고 증상을 느낄 때가 되면 이미 말기 단계여서 치료가 어렵다. 이 때문에 정기적인 안압 검사가 필요하다. 안압이 높을 경우 안압 저하제를 점안해 시신경 손상을 막는 것이 중요하다.

중국 중산대 전자·정보기술학부, 중산 안과학 연구센터, 중산의대 제1부속병원, 제남대 의대 제1부속병원 공동 연구팀은 실시간으로 안압을 측정하고 위험할 경우 안약을 주입해 주는 스마트 콘택트 렌즈를 개발했다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 5월 18일자에 실렸다.

안압은 평소 생활 습관과 일주기 리듬에 따라 달라지는 경우가 많기 때문에 녹내장을 예방하기 위해서는 눈 상태를 장기간 지속적으로 추적해야 한다. 연구팀은 전기적 신호를 통해 안압을 측정하고 필요에 따라 약물을 전달할 수 있는 나노 콘택트렌즈를 개발했다. 나노 스마트 콘택트렌즈는 일반 소프트 콘택트렌즈처럼 유연하고 배터리가 없는 컴팩트한 형태로 만들어져 쉽게 착용할 수 있다.

나노 스마트 콘택트렌즈는 실시간으로 안압을 감지해 스마트폰이나 컴퓨터로 데이터를 전달하고 안압이 위험 수준에 도달하면 안압저하제를 자동으로 점안한다. 연구팀은 돼지와 토끼의 눈에 콘택트렌즈를 끼운 뒤 안압을 변화시키면서 작동 여부를 관찰했다. 그 결과 안압이 고위험 수준에 도달하는 순간을 정확히 진단하고 약물을 투여하는 것이 확인됐다.

연구를 이끈 시쉐이 중산대 교수는 “이번에 개발한 스마트 콘택트렌즈는 녹내장 뿐만 아니라 다양한 안질환 관리에 사용될 수 있다”며 “현재는 콘택트렌즈 제작 과정이 복잡하고 비용이 많이 들기 때문에 실제 상용화를 위해서는 추가 연구가 필요하다”고 설명했다.

유용하 기자

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