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농진청, 세계 최초 ‘실크인공고막’ 소재 개발

- 생체적합성 재생율 향상 재생기간 단축, 5개국 특허출원 -

농촌진흥청(청장 김재수)은 한림대 의료원과의 공동연구를 통해 세계 최초로 실크단백질을 이용한 인공고막용 소재 개발에 성공했다고 밝혔다.

이 기술은 미국, 일본, 유럽, 중국 등 국내외 5개국에 특허출원중이며, 유명 외국학술잡지인「Wound Repair and Regeneration」에 게재가 확정됨으로써 학술적으로도 그 성과를 인정받게 됐다.

이상적인 인공고막용 소재는 투명성 등 적절한 물리적 성질을 가지며, 생체적합성이 우수하고 고막재생을 촉진하는 기능성과 시술 후 고막이 재생되는 기간동안 세균, 곰팡이 등에 대한 감염저항성이 있어야 한다.

이번에 개발한 실크인공고막은 물리적 성질, 생체적합성 등 이들 조건에 모두 만족할만한 결과를 나타냈다.

수천년간 수술용 봉합사로 사용되어 온 검증된 생체재료인 실크단백질의 제조방법을 조절해, 시술하는 동안 손상된 고막주변 체액에 용해되지 않으면서 투명성과 유연성 등 물리적 성질이 우수한 최적의 인공고막용 실크단백질막 제조조건을 확립했다.

인공고막 소재용 실크단백질막은 표면이 치밀하고 매끈해 소리의 전달이 용이하면서 세균이나 곰팡이 등이 자라기 힘든 형태, 사람 고막과 유사한 100㎛의 두께, 천공고막 시술에 적합한 적당한 강도(10MPa), 그리고 고막세포가 잘 부착 성장해 고막 재생을 촉진하는 표면 성질 등을 가지고 있다.

실크인공고막 소재로 동물실험을 한 결과, 시술이 용이하면서 비용이 저렴할 뿐만 아니라 고막 재생이 탁월하고 정상인의 고막형태로 재생되는 우수성을 확인했다.

실크인공고막은 투명한 재질로 되어 있어 정확하게 천공 부위에 시술할 수 있고, 고막 재생경과를 육안으로 관찰할 수 있어 임상적용에 매우 효과적으로 활용할 수 있다고 이비인후과 전문의는 밝혔다.

실크고막은 기존 종이패치와 비교해 고막재생율이 137%로 거의 완전한 고막으로 재생되고 재생된 고막은 정상수준의 고막으로 복원이 이루어졌음을 확인했다.

또한, 고막 재생기간을 크게 단축해 환자들의 고통과 비용을 줄이고 생체적합성이 높아 염증반응 등의 부작용이 관찰되지 않았다.

농촌진흥청 김재수 청장은 “이번에 개발된 실크인공고막 소재는 가급적 빠른 시일 안에 임상시험을 거처 국민들이 활용할 수 있도록 하겠다”고 밝혔다.

또한, “실크단백질을 비롯해 농업생물자원을 이용한 고부가가치 신소재 개발은 우리나라 농업의 산업적 가치를 높이고, 글로벌 경쟁에서 우리농업이 더욱 성장하는데 밑거름이 될 것”이라며, “이번 실크인공고막 개발을 통해 양잠농가의 소득 향상뿐만 아니라 국민건강에도 크게 기여할 것으로 기대하며, 향후 실크소재를 이용한 고부가 의료용 기기 개발에도 확대 적용할 계획”이라고 밝혔다.

[문의] 농촌진흥청 잠사양봉소재과장 이광길, 잠사양봉소재과 권해용 031-290-8509