|
초음파로 진단할 수 있는 질병 영역을 크게 넓힌 조영제 물질을 국내 연구진이 개발했다.
이번에 개발된 '히알루론산 나노버블'은 기존 마이크로 수준의 조영제(지름 약 2μm)보다 훨씬 작은 나노 수
준(지름 약 400nm)의 물질로 동물실험 효과가 입증, 향후 인체 대상에서 적용 가능성이 높아졌다.
18일 미래창조과학부에 따르면 KIST 의공학연구소 김광명 박사팀은 이 같은 물질을 개발해 재료과학 분야의 국제 학술지에 발표했다.
기존 초음파 진단용 조영제는 마이크로 크기의 가스를 지질, 단백질 등에 단순 봉입하는 방식으로 입자가 크고 균일하지 않아 혈관 내 조영에만 사용되는 한계가 있었다.
인체 내에 주입 후 혈액순환 시간이 10분 이내로 짧아 간과 비장, 폐 등과 같은 특정 장기에만 축적돼 진단부위가 한정되는 단점이 있다.
반면 가스 입자를 나노 크기로 줄이면 혈액 순환시간이 길어져 다양한 인체 장기에 축적될 수 있지만, 크기가 작아 초음파 영상으로 확인할 수 없어 진단 자체가 불가능하다.
연구팀은 나노 크기의 히알루론산 입자 내에 프로판가스의 일종인 액상의 퍼플루오르펜탄을 봉입함으로써 기존 조영제의 크기 문제를 해결했다.
히알루론산 나노버블이 액체 상태로 8시간 이상(기존 대비 50배 이상) 체내에서 순환하면서 인체 장기에 축적된다. 이후 마이크로 크기의 가스입자로 기화, 팽창해 초음파 영상이 가능해지는 원천기술을 개발했다.
미세한 신생혈관이 많이 형성되는 암과 류머티즘, 동맥경화 등의 난치성질환 진단도 초음파 검사로 가능해졌다는 게 연구팀의 설명이다.
연구팀은 이 물질을 간암이 형성된 쥐의 정맥에 투입한 결과, 기존의 초음파 조영제인 소노뷰 대비 120배 이상, 소나조이드 대비 3배 이상 지속된 진단 영상이 나타나는 것을 확인했다.
김광명 박사는 "히알루론산 나노버블은 혈관에서 주변 조직으로의 침투력이 높으므로 단순 진단이 아닌, 치료 목적의 약물 전달까지 가능한 조영제로도 활용할 수 있다"고 말했다. 연구팀은 관련 기술의 국내와 미국특허를 출원한 상태다. |
