전자소자 방광에 입혀 소변배출…소변줄 고통 ‘아웃’

국내 연구진, 광반응 유전자 방광 안착 유도기술 개발
방광 감싼 전자실서 빛 뿜으면 방광 수축돼 소변배출

국내 연구진이 생체 삽입형 전자 소자를 방광에 입혀 소변의 배출을 돕는 배뇨근 저활동성 배뇨장애 치료법을 개발해냈다.

삼성서울병원 비뇨의학과 이규성 교수, 의공학연구센터 박은경 박사, 고려대학교 황석원 교수 공동 연구팀은 최근 실험용 쥐를 활용해 생체 삽입형 전자 소자를 이용한 배뇨장애 치료 및 실시간 방광 활동 모니터링 기술을 개발했다고 23일 밝혔다.

연구팀은 감염 우려를 없앤 아데노 부속 바이러스에 방광 근육의 수축을 돕는 광반응 유전자를 실어 방광에 안착시켜 소변 배출을 돕는 기법을 처음으로 고안해냈다.

연구팀이 별도로 개발해 방광 둘레를 따라 설치한 머리띠 모양의 전자 소자가 방광에 빛을 쏘면 방광 내 광반응 유전자의 영향으로 방광 근육이 수축해 소변이 배출된다. 광반응 유전자는 푸른 빛을 받으면 근육 수축을 촉진한다. 다른 장기나 근육에는 아무런 영향이 없다.

방광에 소변이 차 방광이 일정 수준 이상으로 커지면 전자 소자에서 빛이 켜지고, 소변 배출 이후 방광이 줄어들면 다시 꺼지는 식으로 방광의 수축과 이완을 조절한다.

황 교수는 “방광은 다른 장기와 달리 부피가 반복적으로 달라져 신축력이 있는 소재로 방광의 표면에 실시간 빛을 쏘고 모니터링 할 수 있는 생체 삽입형 소자와 재료를 개발한 것이 큰 성과”라며 “방광 뿐 아니라 다양한 장기에도 응용 가능할 것”이라고 설명했다.

이 교수는 “배뇨장애 질환의 경우 환자의 삶의 질과 아주 밀접한 관계가 있을 뿐 아니라 우울증 등을 동반해 사회적 비용 또한 큰 질환”이라면서 “후속 연구를 통해 임상에서도 난치성 배뇨장애 질환에 대한 새로운 치료법으로 이어질 수 있도록 노력하겠다”고 전했다.

배뇨근 저활동성 배뇨장애란 소변 배출을 돕는 방광 근육이 제 기능을 못해 방광을 말끔히 비워내기 어려운 경우를 말한다. 소변 줄기가 약하고, 소변을 보더라도 잔뇨감에 시달릴 수 밖에 없다. 현재는 수술과 같은 근본적인 치료법이 없어 약물 치료와 함께 환자 스스로 소변줄을 직접 꽂아 방광에 남은 소변을 빼내야 한다. 소변줄 삽입에 따른 고통은 물론 이로 인한 요로손상과 요로감염 등 합병증 발병 위험까지 떠안아야 해 노년기 삶의 질을 떨어뜨릴 수 있다.

이번 연구 결과는 세계적 권위의 과학저널 ‘사이언스 어드밴스(Science Advances)’ 최근호를 통해 소개됐다.

[서울=뉴시스]