우리 연구진이 세계 최초로 체내 빛 치료를 가능케하는 길을 열었다.
한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 유승협 전기 및 전자공학부 교수, 박도현 서울아산병원 소화기내과 교수, 한국전자통신연구원(ETRI) 실감소자연구본부 공동연구팀이 빛 치료를 체내 장기에도 적용할 수 있는 유기발광다이오드(OLED) 기반 카테터(고무나 금속 재질 가는 관)를 구현했다고 13일 밝혔다.
빛 치료는 외과·약물적 개입 없이 긍정적 효과를 부를 수 있어 주목받는다. 하지만 몸 속에서는 빛이 흡수되거나 산란해 활용이 제한된다. 체내 장기 적용은 어려웠다.
이에 연구팀은 카테터 형태 OLED 플랫폼을 개발해 십이지장과 같은 튜브 형태 장기에 직접 삽입할 수 있는 OLED 빛 치료기기를 개발했다.
기계적으로 안정적이면서 습한 환경에서도 잘 동작하는 초박막 유연 OLED를 개발했고, 이를 원통형 구조를 감싸는 형태로 만들어 전 방향으로 균일하게 빛을 방출하게 했다. OLED 면 광원 특성을 활용, 열에 의한 조직 손상도 방지했다. 생체적합성 재료로 생체 부작용도 최소화했다.
연구팀은 이를 활용해 '제2형 당뇨병' 쥐 모델을 대상으로 동물실험을 진행했다. 십이지장에 총 798밀리주울(mJ) 빛 에너지를 전달해 대조군 대비 혈당이 감소하고 인슐린 저항성이 줄어드는 추세를 확인했다.
또 간 섬유화의 저감 등 기타 의학적 개선 효과도 확인할 수 있었다. 체내 OLED 소자 빛 치료를 이용한 세계 최초 성과다.
유승협 KAIST 교수는 “생체 의료 응용 OLED 기술 확보는 OLED 산업의 새로운 지평을 여는 중요 과제로, 소자-의학 그룹 간 융합 연구와 협업 중요성을 잘 보여주는 사례”라고 말했다.
박도현 서울아산병원 교수는 “OLED 광 특성으로 빛 치료 가능성을 본 연구로 향후 다양한 응용 가능성이 기대된다”고 전했다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
