Science
레이저를 이용한 의료기구 표면 살균
장종엽엔에스
2010. 1. 8. 01:52
| KISTI 『글로벌동향브리핑』 2009-07-11 | ||||||
실리콘은 여러 가지 의료용 기구에 사용된다. 카테터 (catheters)가 그 한 예이다. 하지만 박테리아가 그 표면에서 쉽게 증식할 수 있어 카테터에 의한 감염 사고가 흔히 발생하곤 한다. 영국 런던 유니버시티 칼리지 (UCL, University College London)의 Ivan Parkin 과 Mike Wilson 및 영국과 스페인에 있는 이들의 동료들이 실리콘 고분자를 약간 변형시켜서 레이저나 가시광선으로 빛을 쪼여주면 박테리아를 살균시킬 수 있도록 만들었다. 연구팀은 유기 염료 화합물인 메틸렌 블루 (methylene blue) 나 톨루이딘 블루 O (toluidine blue O)를 실리콘 표면에 공유결합 시켰다. 염료를 붙이는 방법은 변형된 실리콘을 염료 용액에 24시간 담근 후에 세척해서 건조하는 것으로 이루어졌는데, 실리콘 표면 1mm2 당 수 피코그램 정도의 매우 적은 양의 염료 만이 사용되었지만 매우 효과적인 결과를 나타냈다. 저전력 레이저에 몇 분간 노출시키는 것으로 생존 가능한 대장균 (Escherichia coli) 과 포도상 구균 (Staphylococcus epidermidis)의 수가 극적으로 감소되었다. 포도상 구균의 경우에는 99.999%가 줄어들었다. 염료는 빛이 조사되면 활성 산소를 발생시키는 역할을 하고 이 활성 산소가 박테리아를 살균하는 역할을 한다. 염료를 실리콘에 도입하려는 시도는 이전에도 있었지만, 공유 결합을 형성하지 않았기 때문에 시간이 지나면 실리콘으로부터 흘러나오는 문제점이 있었다. 카테터 등을 살균시키기 위한 이전의 방법은 비용이 많이 들어가는 은 코팅을 이용하는 방법이나, 카테터를 항생제로 세척하는 방법이었다. 하지만 은 코팅을 이용하는 방법은 의료기구의 가격을 높게 만드는데다가 항상 효과적인 결과를 나타내는 것도 아니었으며, 항생제를 이용하는 방법은 박테리아가 내성을 가지게 되는 문제점이 있었다. Parkin은 이 방법으로 항생제에 대한 내성을 가지게 되는 문제점을 해결할 수 있다고 한다. 카테터 뿐만 아니라 이 방법을 이용해서 만들어진 항균성 키보드나 전화기도 곧 선보일 전망이며, 결국은 병원 내 감염을 예방하는데 큰 도움을 주게 될 것이라고 Parkn은 밝혔다. 아일랜드 더블린 공과대학의 재료 화학 전문가인 Declan McCormack 은 이 코팅의 중요성은 명백하다며 Parkin의 연구는 의료 기구에 항균성 코팅을 적용하는데 있어 흥미롭고 새로운 전략이라고 평가했다. [그림] 레이저와 염료를 이용한 살균 Reference: Antimicrobial activity of methylene blue and toluidine blue O covalently bound to a modified silicone polymer surface C. Piccirillo, S. Perni, J. Gil-Thomas, P. Prokopovich, M. Wilson, J. Pratten and I. P. Parkin, J. Mater. Chem., 2009 DOI: 10.1039/b905495b
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