피 안뽑고도 혈당 측정… 당뇨병 30년 난제 풀었다


삼성전자 연구진이 피를 뽑지 않고도 혈당을 측정하는 기술의 가능성을 입증했다. 상용화까지는 많은 시간이 걸리겠지만 우리 연구진이 의료계의 30년 난제의 실마리를 처음 풀었다는데 세계가 주목하고 있다.

삼성전자에 따르면 삼성전자 종합기술원 모바일 헬스케어랩 남성현 마스터(교신저자), 박윤상 전문(공동1저자), 장호준 전문, 이우창 전문, 박종애 랩장은 세계적인 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 비침습 혈당 측정법에 대한 논문을 게재했다.

이 기술은 직접 피를 뽑지 않고도 레이저 빛을 이용해 혈당을 측정할 수 있는 비침습 측정 기술(Non-invasive glucose monitoring, NGM)이다. 현재 당뇨 환자들은 대부분 손가락 끝에 피를 내는 침습(侵襲) 방식으로 혈당을 측정하고 있다. 이에 따라 통증과 불편함을 최소화할 수 있는 비침습 방식은 1990년대부터 꾸준히 연구돼왔다.

하지만 채혈 없이 혈액 내 혈당 농도를 정확히 측정할 수 있어야 해 의학계 난제로 꼽혀왔다. 연구진은 이를 해결하기 위해 ‘라만 분광법(Raman spectroscopy)’을 적용했다. 라만 분광법은 레이저 빛이 물질에 비쳐 산란할 때 물질 분자의 고유 진동에 의해 빛의 파장이 변하는 현상을 이용, 물질을 식별하는 측정 방식이다.

박윤상 전문은 가장 힘들었던 점에 대해 “파장이 워낙 약하기 때문에 이것을 증폭시켜 식별하는 것을 반복하는 과정이 매우 어려웠다”고 말했다.

연구진은 정확도를 높이기 위해 미국 매사추세츠공대(MIT) 연구팀과 함께 ‘비접촉 사축(non-contact off-axis) 라만 시스템’도 개발했다. 비스듬히 기울인 빛을 피부 아래층에 도달하게 해 몸속 혈당의 라만 스펙트럼을 읽어내는 기술이다. 이를 통해 비침습 신호 측정 정확도 지표인 상관계수를 0.95(1에 가까울수록 정확도가 높음)까지 끌어올릴 수 있었다고 연구진은 설명한다.

남성현 마스터는 “비침습 혈당 측정 기술은 30년 난제로 불릴 만큼 어려운 기술로 이번 연구는 실험적 증거와 방향을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다”고 말했다. 국제당뇨연맹은 지난해 전 세계 성인 인구 9.3%가 당뇨를 앓고 있다고 발표했다. 강주화 기자

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