수술용 유착 방지제 나무로 만든다

나노셀룰로오스 사진(직경 5∼10nm.

[대전=이데일리 박진환 기자] 국립산림과학원은 목재로부터 얻은 나노셀룰로오스를 이용해 생체적합성과 분해능력이 우수한 수술용 유착 방지제를 개발했다고 4일 밝혔다.

나노셀룰로오스는 지름이 수십나노미터에 불과한 초극세 섬유의 바이오소재로 최근 전 세계적으로 전기·전자재료·생체의학 재료·나노복합재료 등에 활용되고 있다.

이번에 국립산림과학원과 순천향의대가 공동으로 개발한 온도 감응성 하이드로겔(hydrogel)은 기존의 필름 형태 유착 방지제를 대체하기 위해 주사 형태로 인체 내 주입이 가능한 것이 특징이다.

유착 방지제는 손상된 장기 및 조직이 수술 후 회복하면서 서로 붙어버리는 현상을 막아주는 의공학 재료로 그간 대부분 수입에 의존했다.

그러나 기존 제품은 1×1㎝ 면적당 10만~30만원으로 높은 가격에 따른 환자들의 경제적 부담이 가중돼 왔다.

이번에 개발된 유착 방지제는 나무에서 얻을 수 있는 나노셀룰로오스를 활용, 기존 제품보다 높은 가격 경쟁력을 확보한 동시에 의료비 부담 감소에도 기여할 전망이다.

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 이용됐지만 나노셀룰로오스 함량이 증가할수록 겔화에 필요한 시간이 감소한다.

또한 생체적합성 및 동물실험에서도 유착 방지 성능이 우수한 것으로 알려졌다.

연구팀은 나노셀룰로오스가 대량생산이 가능해지면 가격경쟁력을 갖춘 고효율 유착 방지제의 국내 생산이 가능할 것으로 내다봤다.

이성숙 국립산림과학원 목재화학연구과장은 “이번 연구결과를 바탕으로 앞으로는 조직 유착 방지 특성을 개선하는 연구를 진행해 그간 수입에 의존해오고 있는 제품을 대체할 수 있는 국산화 원천 기술을 확보할 계획”이라고 말했다.

한편 이번 연구 결과는 영국에서 발행하는 바이오 소재 관련 전문 학술지인 ‘카보하이드레이트 폴리머스(Carbohydrate Polymers)’에 게재됐다.

In-vitro시험(세포생존능 및 세포증식능).