국내 연구진, 나노 수준 조영제 개발 성공… 초음파로 진단하는 질병 확대

[아시아경제 노미란 기자]국내 연구진이 나노 수준의 조영제 물질을 개발해 초음파로 진단이 가능한 질병 영역이 크게 확대될 전망이다. 개발된 조영제인 '히알루론산 나노버블'은 기존 마이크로 수준의 조영제(지름 약 2μm) 보다 훨씬 작은 나노 수준(지름 약 400nm)의 물질이다.

기존 초음파 진단용 조영제의 입자가 크고 균일하지 않고, 인체 내에 주입된 이후 혈액 순환 시간이 10분 이내로 짧아 간, 비장, 폐 등과 같은 특정 장기에만 축적되어 진단할 수 있는 부위에 한계가 있었다. 김광명 KIST 의공학연구소 박사팀은 나노 크기의 히알루론산 입자 내에 프로판가스의 일종인 액상의 퍼플루오르펜탄을 봉입함으로써 기존 조영제의 크기 문제를 해결할 수 있었다.

'히알루론산 나노버블'이 액체 상태로 8시간 이상(기존 대비 50배 이상) 체내에서 순환하면서 인체 장기에 축적되고, 이후 마이크로 크기의 가스입자로 기화되며 팽창하게 되어 초음파 영상이 가능해진다.

또, 기존 조영제가 주로 간암과 혈관관련 질환의 진단에 특화된 것과는 달리 미세한 신생혈관이 많이 형성되는 암, 류머티즘, 동맥경화 등의 난치성 질환의 진단도 가능해졌다. 연구팀은 히알루론산 나노버블을 간암이 형성된 쥐의 정맥에 투입한 결과, 기존의 초음파 조영제인 소노뷰(Sonovueⓡ) 대비 120배 이상, 소나조이드(Sonazoidⓡ) 대비 3배 이상 지속된 진단 영상이 나타나는 우수성을 확인했다.

김광명 박사는 “히알루론산 나노버블은 혈관에서 주변 조직으로의 침투력이 높기 때문에 단순 진단이 아닌, 치료 목적의 약물 전달까지 가능한 조영제로도 활용될 수 있을 것”으로 기대했다.

히알루론산 나노버블 관련 기술은 국내와 미국특허를 출원한 상태이다. 연구결과는 재료과학분야의 세계적 학술지인 Advanced Functional Materials紙 최신호 표지논문으로 게재됐다.

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