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이번 연구를 수행한 KAIST 연구진.박규순(아랫줄 오른쪽 끝) 박사과정,스티브 박(윗줄 원 안 왼쪽부터),전상용 교수.[KAIST 제공]

뿌리기만 하면 단 1초 만에 출혈이 멈추는 신개념 지혈제가 나왔다.KAIST는 신소재공학과 스티브 박 교수와 생명과학과 전상용 교수 공동연구팀이 상처 부위에 뿌리기만 하면 약 1초 이내에 강력한 하이드로겔 장벽을 형성하는 파우더형 지혈제를 개발했다고 29일 밝혔다.

이 기술은 육군 소령 연구진이 직접 참여해 실제 전투 환경을 고려한 실전형 기술로 완성도를 높였다.높은 사용성과 저장성으로 전투,재난현장 등 극한 조건에서도 즉각 경화되는 특성을 구현해,응급처치가 즉시 가능하다.

그동안 의료 현장에서 널리 사용되는 패치형 지혈제는 평면 구조로 인해 깊고 복잡한 상처에는 적용이 어렵고,온도와 습도에 민감해 보관과 운용에도 한계가 있었다.

연구팀은 깊고 큰 불규칙 상처에도 자유롭게 적용할 수 있는 파우더 형태의 차세대 지혈제를 개발했다.하나의 파우더만으로 다양한 상처 유형에 대응할 수 있는 범용성을 확보한 것이다.

기존 파우더 지혈제는 혈액을 물리적으로 흡수하여 장벽을 형성하는 방식이어서 지혈 능력에 한계가 있었다.연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 혈액 속 이온 반응에 주목했다.

이번에 개발한‘AGCL 파우더’는 알지네이트·겔란검(칼슘과 반응해 초고속 겔화·물리적 밀봉),온라인바카라사이트키토산(혈액 성분과 결합해 화학적·생물학적 지혈 강화) 등 생체적합 천연 소재를 결합한 구조로,혈액 속에 칼슘 등 양이온과 반응해 1초 만에 겔 상태로 변하여 상처를 즉각 밀봉한다.

또한 파우더 내부에 3차원 구조를 형성해 자체 무게의 7배 이상(725%)에 달하는 혈액을 흡수할 수 있다.이로 인해 고압·과다출혈 상황에서도 혈류를 빠르게 차단하며,손으로 강하게 눌러도 버틸 수 있는 압력 수준인‘40kPa’이상의 높은 접착력으로 상용 지혈제보다 훨씬 뛰어난 밀폐 성능을 보였다.

AGCL 파우더는 모두 자연 유래 물질로 구성돼,혈액과 접촉해도 안전한 용혈률 3% 미만,온라인바카라사이트세포 생존율 99% 이상,항균 효과 99.9%를 나타냈다.동물실험에서도 빠른 상처 회복과 혈관·콜라겐 재생 촉진 등 우수한 조직 재생 효과가 확인됐다.

특히 이 지혈제는 실온·고습 환경에서도 2년간 성능이 유지돼,군 작전 현장이나 재난 지역 등 열악한 환경에서도 즉시 사용할 수 있다는 장점을 갖췄다.

구본혁 기자


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