이제 피 안 뽑아도 돼요! 주사 대신 붙이는 ‘미세침 패치’ 혈액 검사 등장 [고든 정의 TECH+]

건강검진을 위해 병원에 가면 가장 먼저 하는 일이 바로 피를 뽑는 일이죠. 어른이야 잠깐 따끔하면 되지만, 어린 아기들이나 혈관이 잘 보이지 않는 만성 질환자, 자주 혈당을 측정해야 하는 당뇨병 환자에게는 상당히 고통스러운 일이 아닐 수 없습니다.

하지만 이제 이런 걱정이 조금은 줄어들지도 모릅니다. 미국 노스캐롤라이나 주립대와 노스캐롤라이나 대 공동 연구팀이 피부에 붙이기만 하면 되는 신개념 혈액 검사법을 개발했기 때문입니다. 이 놀라운 기술의 핵심은 바로 ‘미세침 패치’(microneedle patch)입니다.

주사기의 ‘통증’은 빼고 ‘효과’는 더한 기술미세침 패치는 이름 그대로 아주 미세하고 가는 바늘들이 여러 개 박혀 있는 패치입니다. 기존의 주사기는 굵은 바늘 하나로 깊숙이 찔러야 하기 때문에 통증이 심하고 전문가의 손길이 필수적입니다. 반면 미세침 패치는 통증을 느끼는 신경층보다 얕은 피부층까지만 침투하기에 통증 없이 간편하게 사용할 수 있습니다. 이미 약물 투여용으로 개발되고 있던 기술인데, 연구팀은 이 기술을 역으로 활용해 체액을 채취하는 데 성공했습니다.





혈액과 비슷한 정보를 담고 있는 간질액그렇다면 어떻게 피를 뽑지 않고 혈액 검사가 가능할까요? 미세침 패치가 주목한 것은 바로 우리 몸속 세포들 사이에 존재하는 액체인 ‘간질액’(interstitial fluid·ISF)입니다. 놀랍게도 여기에는 혈액과 유사한 건강 정보가 담겨 있습니다. 적혈구나 백혈구, 혈소판 같은 세포는 검출할 수 없지만, 각종 호르몬과 염증 물질, 단백질 등을 분석하는 데는 충분합니다.

연구팀은 간질액을 효과적으로 채취하기 위해 패치를 세 개의 층으로 만들었습니다.

-맨 아래층: 피부를 살짝 뚫고 들어가는 미세침 층

-중간층: 간질액을 흡수하고 저장하는 흡수층

-맨 위층: 간질액을 강력하게 빨아들이는 힘을 제공하는 특수 하이드로겔 층

이 패치를 피부에 붙이면, 위층의 하이드로겔과 우리 몸의 삼투압 차이로 인해 간질액이 중간층으로 빨려 들어오게 됩니다. 이후 이 흡수층을 떼어내 분석하면 되는 것이죠.





간편함과 정확성, 두 마리 토끼를 잡을 수 있을까?이 미세침 패치 검사법의 가장 큰 장점은 엄청나게 편리하다는 것입니다. 병원에 갈 필요 없이 집에서 손쉽게 붙였다 떼기만 하면 되니까요. 그리고 하루 종일 패치를 붙이고 있으면 호르몬이나 염증 물질의 총량도 측정할 수도 있습니다. 여러 번 바늘에 찔려야 하는 번거로움 없이 말이죠.

물론, 이 모든 장점은 정확성이 보장될 때 의미가 있습니다. 현재 연구팀은 개발된 프로토타입 패치를 대상으로 정확도를 검증하는 데 집중하고 있습니다. 하지만 패치의 구조가 단순해 대량 생산 시 단가가 높지 않을 것으로 예상돼 상용화 가능성이 매우 높은 상황입니다.

언제 어디서든, 주사 바늘의 공포 없이 간단히 붙이는 것만으로 건강을 체크하는 시대가 정말 눈앞에 다가온 것 같네요. 과연 이 미세침 패치가 미래의 혈액 검사를 완전히 바꿔놓을 수 있을지 기대됩니다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com