반창고 형태의 광원(光源)을 피부에 붙여 시간ㆍ장소에 상관없이 상처를 치료할 수 있는 기술이 개발됐다.
최경철 카이스트 교수와 박경찬 서울대 분당병원 교수 등이 참여한 공동연구진은 유기발광다이오드(OLED)를 이용한 ‘착용형 광(光)치료 패치’를 세계에서 처음으로 개발했다고 18일 밝혔다. 광 치료는 빛을 쬐어 인체의 생화학 반응을 촉진하는 치료법이다. 병원에선 레이저 등을 활용해 광 치료를 하고 있지만 빛이 점으로 조사되기 때문에 넓은 면적에 균일하게 빛을 내리쬐기 어렵고, 화상 우려가 컸다. 인체에 밀착할 수 없어 치료 효과도 제한적이었다.
연구진이 이번에 개발한 광 치료 패치는 이런 한계를 모두 극복했다. 광 치료 패치의 구성요소인 OLED, 배터리, 과열 방지 장치 등의 두께가 모두 1㎜ 미만, 무게 역시 1g도 나가지 않아 매우 가볍다. 300시간 이상 장시간 작동되며, 42도 이하에서 구동돼 저온화상 위험 역시 없다. 무엇보다 휘어지기 때문에 팔꿈치 등 신체 다양한 부위에 부착하는 게 가능하다. 최 교수는 “OLED는 넓은 면적에 균일하게 빛을 내리쬘 수 있다”며 “그만큼 광 치료의 효율성도 높아진다는 뜻”이라고 설명했다.
실제 치료 효과도 높았다. 사람의 섬유모세포에 해당 장치에서 나오는 빛을 쬐었더니, 그렇지 않은 섬유모세포보다 증식된 세포의 양이 58% 늘었다. 증식한 세포가 상처 부위로 이동하는 세포 이동 속도 역시 46% 빨라졌다. 섬유모세포는 바깥 피부인 표피 아래에 위치한 진피에 주로 분포하는 세포다. 콜라겐 등 피부를 구성하는 물질을 주로 합성해 상처 치유에 중요한 역할을 한다.
박 교수는 “앞으로 병원 방문 없이, 약국에서 패치만 구매하면 손쉽게 광 치료를 받을 수 있는 시대가 오게 될 것”이라며 “피부미용이나 우울증, 불면증, 치매에 대해서도 광 치료 효과가 보고되고 있어 다양한 질환 치료에 응용될 것으로 기대하고 있다”고 말했다. 이번 연구결과는 신소재 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스 테크놀로지’ 8일 자에 게재됐다.
변태섭 기자 libertas@hankookilbo.com
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