전기로 혈당을 글루콘산염으로 전환…당뇨 이식장치 동물실험
11/04/26전기로 작동하는 촉매가 과잉 포도당을 글루콘산염으로 바꾸는 이식형 장치가 개발됐다. 글루콘산염은 소변으로 배출될 수 있어 남는 포도당이 지방으로 저장되는 양을 줄이는 방식이다. 연구진은 당뇨 생쥐에서 혈당을 조절하고 체중을 낮추는 효과를 확인했다.
장치의 촉매는 금과 백금의 미세 구조를 입힌 흑연 펠트로 구성됐다. 팔에 붙이는 연속혈당측정기가 혈당 상승을 감지하면 휴대기기가 이식장치를 무선으로 켠다. 혈당이 목표 범위로 내려오면 자동으로 전원을 끄는 폐쇄형 제어를 사용해 과도한 저혈당을 막도록 설계했다.
성인 혈액량과 비슷한 5리터의 포도당 용액 실험에서 촉매는 의도한 화학 반응을 일으켰다. 생쥐 실험에서는 6주 동안 안정적으로 작동했고, 전기나 열에 따른 조직 손상도 관찰되지 않았다. 살아 있는 세포나 효소를 쓰지 않는다는 점도 제작과 보관 측면의 특징이다.
장치는 13.56메가헤르츠 주파수로 무선 전력을 받으며 매우 낮은 전압에서 작동한다. 이 기술은 아직 사람에게 시험되지 않았다. 장기간 이식했을 때 촉매 성능이 유지되는지, 글루콘산염 배출이 신장에 부담을 주지 않는지, 감염과 기기 고장을 어떻게 관리할지 검증해야 한다. 임상 적용 전에는 대형동물 실험과 안전성 평가가 필요하다.
장치의 촉매는 금과 백금의 미세 구조를 입힌 흑연 펠트로 구성됐다. 팔에 붙이는 연속혈당측정기가 혈당 상승을 감지하면 휴대기기가 이식장치를 무선으로 켠다. 혈당이 목표 범위로 내려오면 자동으로 전원을 끄는 폐쇄형 제어를 사용해 과도한 저혈당을 막도록 설계했다.
성인 혈액량과 비슷한 5리터의 포도당 용액 실험에서 촉매는 의도한 화학 반응을 일으켰다. 생쥐 실험에서는 6주 동안 안정적으로 작동했고, 전기나 열에 따른 조직 손상도 관찰되지 않았다. 살아 있는 세포나 효소를 쓰지 않는다는 점도 제작과 보관 측면의 특징이다.
장치는 13.56메가헤르츠 주파수로 무선 전력을 받으며 매우 낮은 전압에서 작동한다. 이 기술은 아직 사람에게 시험되지 않았다. 장기간 이식했을 때 촉매 성능이 유지되는지, 글루콘산염 배출이 신장에 부담을 주지 않는지, 감염과 기기 고장을 어떻게 관리할지 검증해야 한다. 임상 적용 전에는 대형동물 실험과 안전성 평가가 필요하다.
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