산림청 국립산림과학원(원장 이창재)은 목재로부터 얻은 나노셀룰로오스를 이용해 생체적합성과 분해능력이 우수한 수술용 유착 방지제를 개발했다고 4일 밝혔다.
국립산림과학원과 순천향의대가 공동으로 개발한 온도 감응성 하이드로겔(hydrogel)은 기존 필름 형태 유착 방지제를 대체하기 위해 주사 형태로 인체 내 주입이 가능하도록 개발됐다.
유착 방지제는 손상된 장기 및 조직이 수술 후 회복하면서 서로 붙어버리는 현상을 막아주는 의공학 재료다. 대부분 수입에 의존하고 있는데 면적(1×1㎝)당 10∼30만원 선으로 가격 부담이 크다.
이번에 개발된 유착 방지제는 나무에서 얻을 수 있는 나노셀룰로오스를 활용해 기존 제품보다 높은 가격 경쟁력을 확보했다.
나노셀룰로오스를 활용한 온도 감응성 하이드로겔은 액체 상태로 장기 사이에 손쉽게 주입하고 인체에 닿는 순간 체온(37℃)에 의해 겔과 같은 고체 상태로 변화돼 조직 손상 부위에 고정된다.
온도에 따라 액체에서 고체로 변화되는 온도 감응성을 갖기 위한 원료로는 키토산이 이용됐으며 나노셀룰로오스 함량이 증가할수록 겔화에 필요한 시간이 감소한다.
하이드로겔은 생체적합성 및 동물실험에서 유착 방지 성능의 우수함이 입증됐다.
생체적합성 분석 결과 세포 생존능과 증식능 시험 모두 키토산·나노셀룰로오스 하이드로겔이 우수했고, 세포부착능도 향상됐다.
또 하이드로겔의 생분해 거동 평가를 통해 유사체액에 35일까지 침지 시켰을 때, 키토산만으로 만든 하이드로겔보다 생분해성이 우수해 장기 사이의 유착을 방지하고 회복된 이후 체내 분해해야 하는 유착 방지제로서의 기능도 증명했다.
이번 연구 결과는 영국 바이오 소재 관련 전문 학술지 '카보하이드레이트 폴리머스'에 게재됐다.
이성숙 국립산림과학원 목재화학연구과장은 “연구결과를 바탕으로 조직 유착 방지 특성을 개선하는 연구를 진행해 그동안 수입에 의존해오고 있는 제품을 대체할 수 있는 국산화 원천 기술을 확보할 계획”이라고 말했다.
대전=양승민기자 sm104y@etnews.com
