고대안암병원, 조산 위험 줄이는 전자약 개발

▲ 국내 연구팀이 개발한 조산 조기 진단 및 치료 전자약. (제공= 고대안암병원)

【건강다이제스트 | 이은혜 기자】 고려대학교 안암병원 산부인과 안기훈 교수팀(왕은진, 김희윤 연구원)은 조산을 조기에 진단하고, 동시에 치료할 수 있는 비침습형 전자약을 개발했다고 7일 밝혔다.

전자약은 약물 대신 전기, 빛, 초음파를 이용해 신경회로를 자극해 대사기능을 조절함으로써 신체의 항상성을 회복 또는 유지하는 치료법이다. 이번 연구는 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진) 뇌과학연구소 이수현 박사 연구팀과 안전성평가연구소 황정호 박사팀의 공동연구로 진행했다.

조산은 전체 임신의 12.7% 정도다. 전체 출산율은 감소하는데, 조산으로 인한 ‘이른둥이’의 발생 비율은 7년 연속 증가하고 있다. 이른둥이는 신생아 사망의 절반을 차지한다. 신경학적 장애와 같은 합병증으로 발달장애, 호흡기 합병증 등 영아가 추후 장애를 갖게 되는 경우가 많다.

현재까지 조산은 임산부가 본인 스스로 신체적인 이상을 감지하거나 정기적 초음파 측정, 질내 체액 측정 등의 검사를 받아야만 진단할 수 있다. 조기진단이 어렵고 자궁수축억제제와 같은 부작용이 우려되는 화학적 치료제 투입 외에는 다른 치료 방법이 많지 않다.

연구팀은 도넛 모양의 신경전극을 개발해 임산부의 자궁경부에 비침습적으로 삽입한 후, 자궁 수축신호를 실시간으로 감지해 조산을 조기에 진단할 수 있게 했다.

개발한 신경전극은 자궁의 수축신호를 감지한 후 교감신경을 자극하는 전기신호를 발생시킬 수 있어서 교감신경의 자극을 받으면 자궁 내 근육이 이완되어 자궁의 수축을 억제할 수 있는 전자약의 기능을 할 수 있다.

연구팀은 이 전자약을 조산 쥐와 돼지 모델에서 진단에서부터 치료까지 그 안전성 및 기능을 검증했다. 그 결과 전자약을 통해 발생시킨 전기자극으로 자궁 수축 현상을 지연 및 억제할 수 있음을 확인했다.

고려대학교 안암병원 산부인과 안기훈 교수는 "이번에 개발한 최초의 자궁수축조절 의료기기를 통해 조산으로 인한 영아 사망 및 후유증을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.

KIST 이수현 박사는 “개발한 도넛 형태의 전자약은 기존의 화학적 약물 기반의 치료법이 아닌 전기자극을 이용해 자궁 수축을 억제하는 치료기기"라며 "신개념의 의료기술로 발전할 가능성이 있다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 지원으로 고려대학교 안암병원과 KIST 중개연구센터(TRC- Translational Research Center) 사업으로 수행했다. 연구 결과는 전기전자 분야 국제학술지인 ‘IEEE-Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering’ 최신 호에 게재됐다.