실내 조명으로 작동하는 무전원 상처 패치

실내등이나 햇빛을 치료용 적색광으로 바꿔 피부 상처의 봉합과 조직 재생을 함께 돕는 착용형 패치가 개발됐다. 포항공대 신소재공학과·융합대학원 한세광 교수와 신소재공학과 석사과정 조경주씨, 김성종 박사 연구팀은 건국대 김혜민 교수 연구팀과 공동으로 외부 전원 없이 작동하는 패치를 완성했다.

연구진은 일상적인 빛을 적색광으로 전환하는 발광 입자를 신축성이 좋은 실리콘 소재에 넣어 피부에 밀착할 수 있도록 제작했다. 이 입자는 주변의 빛이 잠시 끊긴 뒤에도 잔광을 내며, 방출된 적색광은 광감작제를 활성화한다. 활성화된 광감작제는 상처 경계면의 콜라겐을 서로 엮어 절개 부위를 봉합하고 염증을 완화해 새 조직이 형성되도록 돕는다.

빛을 이용한 기존 상처 치료 기술은 특정 파장을 조사해 콜라겐을 연결하고 세포 대사와 염증 반응을 조절하는 방식으로 작동한다. 실이나 접착제를 사용하지 않고 상처를 봉합할 수 있으며 흉터를 줄이고 절개 부담을 덜 수 있다는 장점이 있다. 그러나 LED와 레이저, 광섬유, 전지 등 별도의 장치와 전원이 필요해 눈에 잘 띄는 신체 부위에 장시간 착용하기 어렵다는 제약이 있었다.

새 패치는 별도의 전원 장치를 달지 않고 주변에서 쉽게 접하는 빛을 활용하도록 설계돼 기존 광 치료 장치의 착용상 한계를 줄였다. 동물모델의 절개 상처에 패치를 12시간 부착한 실험에서는 상처 봉합 속도가 빨라지고 조직 재생도 촉진된 것으로 확인됐다. 이번 연구는 일상 조명만으로 봉합과 재생을 동시에 유도할 수 있는 착용형 광 치료 방식의 가능성을 보여준다.