포스텍 화학공학과 차형준 교수팀이 미역 등 해조류에서 추출한 탄수화물로 생체에 적합한 인공 유리체 소재를 개발했다.

이대학 화학공학과 차형준 교수와 화학공학과 최근호 박사, 동아대 의대 정우진·박우찬·안성현 교수등 공동 연구팀이 해조류에서 유래한 천연 탄수화물을 기반으로 망막 박리 치료용 인공 유리체를 개발했다고 밝혔다.

유리체는 눈의 수정체와 망막 사이 공간을 채워 안구 형태를 유지하는 젤 상태 조직이다.

망막 박리는 안구 내벽에서 망막이 유리체 공간으로 떨어져 나와 들뜨게 되는 질환으로 심한 경우 실명으로 이어질 수 있다.

이 경우 의료진은 유리체를 제거하고 팽창성 가스나 실리콘 오일 등 의료용 충전물로 유리체를 대체하는 방식으로 치료해 왔다.

그러나 이 방식은 충전물로 인해 부작용이 발생할 수 있다는 단점이 있다.

이에 연구팀은 해조류에서 유래한 천연 탄수화물인 알지네이트에 주목했다.

알긴산으로도 불리는 알지네이트는 식품과 의료 등 다양한 산업에서 점성이 있는 제품을 만들 때 널리 사용된다.

연구팀은 알지네이트를 기반으로 유리체를 대체할 수 있는 의료용 복합소재 하이드로젤을 개발했다.

이 하이드로젤은 생체 적합성이 높고 유리체와 광학적 특성이 비슷해 수술 후 환자가 시력을 유지할 수 있다.

또 점탄성이 있어 안구 내부 유체 이동을 효과적으로 제어함으로써 망막을 안정적으로 고정하고 내부에 생긴 공기 방울을 제거할 수 있다.

연구팀은 토끼 눈에 하이드로젤을 이식한 결과 망막 재 박리를 효과적으로 억제하고 장기간 부작용 없이 안정적으로 기능을 유지한다는 결과를 확인했다.

이번 연구 결과는 최근 생체재료분야 국제학술지인 '바이오머티리얼스' 온라인판에 실렸다.

연구를 이끈 차형준 교수는 "망막 박리는 고도 근시와 연관이 있어 젊은 층에서도 발병률이 높고, 2017년과 비교해 2022년 국내 망막 박리 환자 수가 50% 증가했다"며 "후속 연구를 통해 연구팀의 하이드로젤을 실제 안과 치료에 적용할 수 있도록 기술을 개선하겠다"고 말했다.