포도당 농도 따라 렌즈반사광 분석

포도당 농도에 따라 달라지는 나노 입자 함유 콘택트렌즈의 반사광 분석을 통해 눈물 속 포도당 농도를 측정할 수 있는 장치를 광주과학기술원(GIST) 연구팀이 최초로 개발했다.
GIST 의생명공학과 정의헌 교수팀은 나노 입자 함유 콘택트렌즈의 반사광 분석을 통해 비침습적이고 간단하게 눈물 속 포도당(누당) 농도를 측정하는 장치를 개발하는데 성공했다고 지난달 25일 밝혔다.
연구진이 개발한 방식은 주사바늘 등으로 피부를 뚫거나 절개하지 않아 상해나 고통이 동반되지 않는 방식이다. 지금까지 채혈이 필요한 기존 혈당 측정기는 환자에게 고통과 거부감을 줄 수 있어 충분한 혈당 측정에 따른 당뇨 관리에 어려움이 있었다.
이에 연구팀은 혈당과 누당의 상관관계를 이용해 눈물 내 포도당을 측정하는 방법을 모색했고, 그 결과 포도당 농도에 따라 가시광선내 반사광이 달라지는 나노 입자 함유 콘택트렌즈의 반사 스펙트럼을 분석해 눈물 포도당의 농도를 측정할 수 있는 분광 시스템을 구축했다.
연구팀은 발색단과 포도당 산화효소를 함유하고 있는 콘택트렌즈를 사용해 눈물 내 포도당 농도를 예측하는 기술을 도입했다.
용액을 제작해 용액과 반응한 콘택트렌즈의 색상 변화를 반사 스펙트럼 측정으로 분석했고, 스펙트럼 전처리를 통해 반사 스펙트럼과 포도당 농도의 상관관계가 두드러지는 파장 영역을 찾아내 눈물 내 포도당 농도예측 모델을 제작했다.
나아가 당뇨 마우스 모델을 사용해 해당 측정장비의 타당성을 검증하고 정상모델과 당뇨모델을 비교해 마우스 모델에서 혈액과 눈물 내 포도당 농도의 상관관계를 검증했다.
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