순식간에 피부 봉합 ‘지혈 바늘’ 카이스트 등 공동 연구팀 성과

애주가들의 쓰린 속을 달래 주는 홍합은 거센 파도에도 바위나 방파제에 찰싹 달라붙어 떨어지지 않는다. 이런 홍합의 강한 접착력은 실 모양의 족사(足絲) 덕분이다. 국내 연구진이 홍합의 접착력을 이용해 찔러도 피가 나지 않는 주삿바늘을 만들었다.

카이스트 화학과 이해신 교수와 한국화학연구원 부설 안전성평가연구소 강선웅·김기석 박사팀, 바이오신소재 개발업체인 이노테라피 공동연구팀은 홍합이 가진 접착 기능을 활용해 찔러도 출혈이 없는 ‘지혈 주삿바늘’을 개발했다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료 분야 국제학술지 ‘네이처 머티리얼스’ 3일자에 실렸다.

건강한 사람들은 주사를 맞은 뒤 2~3분 정도 소독솜으로 누르고 있으면 피가 멈춘다. 그렇지만 당뇨 환자, 항암치료 환자, 혈우병 환자, 뇌경색 수술 환자는 물론 아스피린 장기 복용 환자는 단순한 압박만으로는 지혈이 어렵거나 불가능한 경우가 많다. 이 때문에 이런 환자들에게는 주삿바늘에 지혈재료를 코팅해 사용해야 한다. 지혈재료들은 일단 바늘 표면에 단단히 붙어 있어야 하며 주사 후에는 혈관 내벽이나 피부에 붙어 피를 멈추게 된다. 그러나 기존에 사용된 지혈재료들은 주사 과정에서 피부와 바늘의 마찰력으로 떨어져 나가 지혈 효과가 떨어진다는 단점이 있다.

연구팀은 한 가닥만으로도 12㎏의 물체를 들어 올릴 수 있으며 물속에서도 접착력을 잃지 않는 홍합의 족사 단백질을 활용했다. 연구팀은 홍합 족사에 존재하는 카테콜아민 성분을 키토산이라는 고분자와 결합시켜 생체재료를 만든 뒤 주삿바늘에 얇게 코팅했다. 이 ‘지혈 주삿바늘’을 활용하면 주삿바늘이 피부를 뚫고 들어가는 순간 바늘에 얇게 코팅된 생체재료가 혈액과 결합, 순식간에 하이드로젤 형태로 바뀌면서 피부와 혈관 주위를 막아 출혈을 방지한다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr