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[Science]피부에 대면 약이 쏙
바늘 없는 주사기들

《 많은 어린이가 무서워하는 주사. 길고 뾰족한 주삿바늘이 피부를 뚫고 들어온다는 점이 어린이들을 두려움에 떨게 한다. 그럼에도 주사가 계속 사용되는 이유는 바늘을 이용해야 몸속에 약물을 빠르고 효과적으로 넣을 수 있기 때문. 이에 과학자들은 주삿바늘 없이도 약물을 효과적으로 몸속에 전달할 수 있는 방법을 개발하고 있다. 최근 미국 버클리 캘리포니아대 등 공동연구팀은 바늘이 없고 캡슐 형태인 주사기를 개발했다. 공포심 없이 주사를 맞을 수 있는 주사기에는 무엇이 있을까. 》

 

뮤코젯(위쪽) 뮤코젯을 이용하는 모습(아래쪽). 버클리 캘리포니아대 제공
 
 

입 안에 약물을 ‘슉’

 

버클리 캘리포니아대 등 공동연구팀이 개발한 캡슐 형태의 주사기 ‘뮤코젯’. 뮤코젯을 뺨 안쪽에 대고 캡슐을 누르면 높은 압력이 발생해 약물이 입 안 점막으로 스며든다.

 

뮤코젯의 캡슐은 두 구역으로 이뤄진다. 바깥쪽 구역에는 물이 들어간다. 내부 구역은 2개의 저장소로 나뉘는데 한 쪽에는 백신이, 다른 한 쪽에는 구연산과 탄산수소나트륨 분말이 있다.

 

캡슐을 손으로 누르면 물이 구연산과 탄산수소나트륨 저장소로 들어가 섞이면서 이산화탄소를 만들어낸다. 이때 뿜어져 나오는 이산화탄소가 백신이 든 부분을 밀어내면서 백신이 입 안에 분사되는 것.

 

뮤코젯은 뺨 안쪽에 정확하게 조준하는 것이 어렵다. 이에 연구진들은 사탕 속에 뮤코젯을 넣어 사탕을 먹으면서 백신을 주사하는 방식을 고려하고 있다. 머지않아 사탕처럼 빨아 먹는 주사기가 나올 수 있을 것으로 기대된다.

 

바늘 없는 주사기. 포탈 인스트루먼츠 제공
 
 

자석 힘을 이용해요

 

미국 매사추세츠공대(MIT)의 이안 헌터 교수가 이끄는 회사 ‘포탈 인스트루먼츠’ 역시 ‘바늘 없는 주사기’를 만들어냈다. 바로 자기장(자석의 힘이 미치는 공간)의 힘을 이용하는 것.

 

연구팀은 자기장의 힘을 만들어 내기 위해 주사기에 강력한 자석을 넣고 그 위를 코일로 감쌌다. 코일에 전류를 흘려보내면 주사기 안에 자기장이 만들어져 그 힘이 피스톤을 밀어낸다.

 

이 주사기는 허벅지나 배 등에 갖다대고 버튼을 누르기만 하면 된다. 이때 약물이 미세한 구멍을 통해 뿜어져 나와 0.5초 만에 피부 속 혈관까지 전달된다.

 

스트라티스. 파마젯 제공
 
 

스프링 힘으로 주사

 

미국 회사 ‘파마젯’이 개발한 바늘이 없는 주사기인 ‘스트라티스’는 스프링의 힘을 이용한다. 스프링이 약물이 든 주사기를 밀어내면 약물이 피부 속으로 들어가는 것.

 

사용 방법도 간단하다. 약물을 채운 병을 끼워 이를 피부에 갖다대고 방아쇠 역할을 하는 버튼을 누르기만 하면 끝. 스프링의 힘으로 미세한 약물 줄기가 뿜어져 나와 0.1초 만에 피부 속으로 들어간다.

 

▶김지영 기자 superj06@donga.com

 

      
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2017.03.29 21:59 입력

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