채혈 대신 눈물만으로 정확한 혈당 측정 가능
스마트 콘택트렌즈+혈당측정알고리즘 스마트폰서 사용

국내 연구진이 피 뽑지 않고 눈물만으로도 혈당을 측정할 수 있는 당뇨관리 기술을 개발해 주목받고 있다.

광주과학기술원(GIST) 의생명공학과 정의헌 교수와 한양대 생명공학과 이동윤 교수가 주도하고 강동경희대병원, 미국 매사추세츠종합병원 연구진이 참여한 공동연구팀은 인체에 무해하고 전극이 필요없는 스마트 콘택트렌즈로 혈당을 측정할 수 있는 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다.

당뇨환자들은 식사 후 손가락 끝을 바늘로 찔러 혈액을 채취해 혈당을 측정한다. 혈당 측정을 위해 수시로 손가락을 찌르는 것은 육체적, 심리적 부담감을 줄 뿐만 아니라 바늘을 통한 감염 같은 부작용이 발생하는 경우도 있다. 연구팀은 당뇨 환자의 경우 혈중 포도당 수치가 높아지면 땀이나 눈물, 소변 등 다른 체액에서도 포도당 수치가 높아지며 특히 눈물이 다른 체액들에 비해 질병 상태와 상관관계가 높다는 점에 착안했다.

연구팀은 눈물 속 포도당 농도에 따라 렌즈 속 나노입자가 색깔이 변하는 스마트 콘택트렌즈를 개발했다. 또 색변화 정도를 정밀하게 촬영할 수 있는 시스템과 안구의 흔들림에 따른 측정오차를 최소화할 수 있는 안구추적 알고리즘도 개발했다. 이번에 개발된 스마트 콘택트렌즈는 전극이 없고 인체에 무해한 나노입자의 색깔 변화를 카메라를 통해 정량적으로 분석할 수 있으며 이 모든 것을 스마트폰과 연계해 사용할 수 있다는 장점까지 갖고 있다.

정의헌 GIST 교수는 “이번 기술은 환자들의 부담을 높이는 기존 당뇨 진단방식을 개선할 수 있다는 점이 가장 큰 장점”이라며 “앞으로 딥러닝 기술과 바이오빅데이터 활용 기술을 결합시키면 보다 정확한 당뇨측정이 가능할 것”이라고 말했다.