혈당 농도에 따라 색상이 변하는 콘택트렌즈

KISTI 『글로벌동향브리핑』 2010-01-18

웨스턴 온타리오 대학(University of Western ontario)의 연구진은 체내의 혈당 농도 변화를 측정하기 위해서 히드로겔 콘택트렌즈 속에 지극히 작은 입자를 삽입했다. 이 기능화 나노입자는 혈관 속에서 발견되는 포도당 분자와 유사한 눈물 속의 포도당 분자와 반응해서 화학 변화를 유발한다. 그래서 사람의 포도당 농도가 변하면, 콘택트렌즈 색깔도 변하게 된다. 혈당 수준을 연속적으로 관찰하는 것은 매우 어려운 일이다. 또한 일상생활을 하는데 매우 불편하게 한다. 이번 연구진의 비-침습성 방법은 혈당 수준을 연속적으로 쉽게 측정할 수 있어서 당뇨병 환자의 지속적인 혈당 수치 측정을 위한 대안적 선택이 될 것이라고 연구진은 말했다. 이 연구는 연구실에서 진행되어서 산업적 적용을 위해서 해결해야 할 몇 가지 문제들을 가지고 있다. 또한 나노입자는 포도당 농도의 특정 변화만을 단지 검출할 수 있다. 연구진은 더 민감한 변화를 검출할 수 있는 연구를 진행하고 싶어한다. 그래서 연구진은 칼슘 같은 눈물 속에 포함되어 있는 다른 복합물을 검출할 수 있는 센서를 만들 수 있는 방법을 조사하고 있다. 이것은 골다공증을 검사하는데 사용할 수 있을 것이다. 이 연구의 목적은 간단하고 안전하게 신체 내의 변화들을 검출할 수 있는 센서를 만드는 것이라고 연구진은 말했다. 연구진은 추가적인 연구 개발을 위해서 캐나다 혁신재단(Canada Foundation for Innovation, CFI)로부터 $216,342의 자금을 최근에 지원받았다. CFI로부터의 추가적 지원으로 이 목적에 점점 더 가까이 가게 되었고 연구 개발 속도도 증가하게 될 것이다. 이 연구는 당뇨병을 가진 사람에게 큰 희망을 줄 수 있을 것이다. 그림 1과 같이 약한 색상 변화이지만 이것은 정기적인 혈액 검사의 필요 없이 혈당 수준을 당뇨병 환자에게 알려줄 수 있다. 이론적으로 보면 당뇨병 환자에게 매우 유용할 수 있지만, 나노입자를 삽입하는 프로세스는 의료 이외의 분야에서 더 좋은 적용을 이끌어낼 수 있을 것이다. 예를 들면, 히드로겔 속에 삽입된 색상 변환 입자는 증강 현실 기술(augmented reality technology)에서 성공할 더 큰 기회를 가질 것이다. 그림 1. 눈물 속의 포도당 농도에 따라 색상을 변하게 하는 히드로겔 렌즈 속의 나노입자. 그림 2. 지극히 작은 나노입자를 사용해서 당뇨병 환자의 포도당 농도를 관찰할 수 있게 하는 콘택트렌즈를 들고 있는 진 장(Jin Zhang) 교수. 1.jpg 2.jpg 출처 : http://www.azonano.com/news.asp?newsID=15479