요약:
한국과학기술원(KAIST)과 분당서울대병원 연구팀이 미세중력 환경에서 우주비행사가 스스로 점안액을 주입할 수 있도록 돕는 웨어러블 미세유체 안대를 개발했다. 이번 연구는 센서 및 액츄에이터 B: 화학(Sensors and Actuators B: Chemistry) 저널에 게재되었습니다. NASA는 미세 중력으로 인해 체액이 머리쪽으로 이동하게 되어 안압이 증가하고 시력 문제가 발생할 수 있다고 지적했습니다. 일반 안약은 중력에 의존하여 눈에 떨어지기 때문에 무중력 환경에서는 사용하기 어렵습니다.
이 스스로 떨어지는 미세유체 패치는 유연한 재질로 만들어져 눈 옆에 부착할 수 있습니다. 내부에는 액체 저장실, 화학 반응실 및 마이크로 채널이 있습니다. 사용자가 패치의 활성화 부위를 누르면 미리 담근 천이 소량의 물을 방출해 아스코르빈산(비타민C), 베이킹소다의 주성분인 중탄산나트륨과 접촉해 이산화탄소를 생성한다. 가스 압력은 미리 채워진 용액을 마이크로채널을 따라 눈의 눈구석까지 밀어 넣기 때문에 배터리나 외부 펌프가 필요하지 않습니다.
반응 챔버와 액체 챔버 사이에 통기성 및 액체 차단 필터층이 있어 가스 압력이 통과하면서 반응물과 점안액이 분리되어 두 가지가 혼합될 위험이 줄어듭니다. 연구팀은 서로 다른 중력 방향에서 테스트한 결과 패치가 상대적으로 안정적으로 약액을 방출할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 지상에서의 인간 착용 평가에서 약물 전달 성능은 기존 안약과 유사했습니다.
연구는 아직 지상 실험으로 완료 중이고 우주의 실제 미세 중력 환경에서 테스트되지 않았기 때문에 궤도에서 사용하도록 검증된 의료 기기라고 볼 수 없습니다. 연구팀은 이 장치가 파킨슨병 환자나 손 떨림이 있거나 움직임이 제한되어 스스로 점안액을 정확하게 주입하기 어려운 사람들에게도 도움이 될 수 있다고 말했습니다. 임상적으로 사용할 수 있는지 여부는 아직 추가 검증이 필요합니다.
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