렌즈 센서가 눈물 속 포도당 검출

인슐린 분비 기능에 이상이 생겨 혈중 포도당 농도가 높아지는 대사질환인 당뇨병은 망막병증, 신장 기능 장애, 심혈관질환 등을 일으키는 주요 원인으로 꼽힌다. 현재 정확한 당뇨 진단을 위해서는 혈액을 뽑아 보는 것이 유일한 방법이다. 그러나 앞으로는 눈물 한 방울만으로도 당뇨병을 진단하고 관리할 수 있게 될 것으로 보인다.

한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단 송용원 박사팀은 눈물을 이용해 당뇨병 진단이 가능한 콘택트렌즈 형태의 진단기기(스마트 콘택트렌즈)를 개발, 시제품 제작에 성공했다고 10일 밝혔다. 이번 연구 성과는 이르면 2년 안에 상용화가 가능할 것으로 전망된다.

안구를 촉촉하게 만들어 눈을 보호하는 기본 눈물 속에는 당뇨를 진단할 수 있는 글루코스(포도당)뿐 아니라 요산 등 다양한 성분이 녹아 있다. 콘택트렌즈 형태의 당뇨센서는 기본 눈물에 포함된 이 미량의 포도당을 검출해 내는 정밀 센서기술이 핵심을 이룬다.

연구진은 콘택트렌즈 표면에 미세한 배관 구조를 만들어 15초 동안 7㎕(마이크로리터)를 수집해 분석할 수 있는 시제품을 만드는 데 성공했다. 또 센서를 작동시킬 수 있는 초박막 배터리 기술과 센서에서 수집하고 분석한 정보를 스마트폰이나 컴퓨터로 전송할 수 있는 통신회로 기술도 확보했다. 스마트 콘택트렌즈는 눈물을 포집하고 측정하는 센서가 있는 층과 전지·데이터통신 칩이 있는 가운데 층, 그리고 일반 콘택트렌즈로 이뤄진 세 번째 층으로 구성돼 있다.

송 박사는 “정보통신기술(ICT)과 결합, 폭넓은 분야에 응용될 수 있다”고 말했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr