광메카트로닉스공학과 한동욱 교수 연구팀이 순도 높은 녹차 추출물과 탄수화물의 한 종류인 히알루론산을 넣어 만든 ‘창상(創傷) 피복재’가 당뇨병으로 발생한 피부 창상을 세포에 독성을 나타내지 않으면서 탁월하게 치료할 수 있다는 연구결과를 발표했다.

이번 연구는 한국연구재단 및 미래창조과학부 원천연구사업(바이오·의료기술 개발)의 지원을 받아 이뤄졌으며, 최근 생체의공학 분야 국제저명학술지인 「어드밴스드 헬스케어머터리얼즈(Advanced Healthcare Materials)」 온라인판11월 2일자에 게재됐다.

‘창상 피복재’는 피부 상처가 외부로 노출되는 것을 방지하고 치유를 돕는 의료기기다. 이번에 연구대상이 된 ‘당뇨병성 창상’은 고혈당증으로 인한 혈관 기능 장애, 비정상적인 콜라겐 대사, 산화성 스트레스, 감염 등의 문제로 단시간 내 치유가 어려울 뿐만 아니라, 치료와 관리 또한 까다롭고 당뇨 합병증으로 번질 위험성도 내포하고 있다.

한동욱 교수팀은 녹차 추출 항산화 성분인 ‘에피갈로카테킨갈레이트(EGCG)’와 피부 보습 작용의 천연물질인 ‘히알루론산(HA)’이 함유된 ‘생분해성 고분자(PLGA)’ 나노섬유 시트를 제작한 뒤, 이 시트의 당뇨병 창상 치료 효과가 시트 미부착대조군보다4배 이상 높다는 사실을 쥐를 통한 실험으로 확인했다.
 

연구팀은 “시트 내 EGCG와 히알루론산의 복합 작용이 상처 부위에서 항산화 작용을 하고 혈관재생을 증진시켰다”고 밝혔다.

또한 개발된 시트는 벗겨진 살갗 표면이 다시 증식하는 재상피화를 촉진하고, 피부를 구성하는 섬유아세포의 세포 외 기질의 재구성을 향상시켰다. 세포 외 기질은 콜라겐과 같은 단백질과 각종 다당류로서 세포들 사이의 공간을 채우는 물질이다.

EGCG와 히알루론산을 복합적으로 사용해 당뇨병성 피부 창상 치료 효과와 피부 재생효과를 확인한 연구는 이번이 최초다. 각각의 물질을 단독으로 사용한 연구는 기존에 보고된 바 있다.

한 교수팀은 해당 실험에서 순도 98% 이상의 EGCG를 이용, 기존의 상용화된 EGCG로는 기대가 어려운 치유 효과를 확인하기도 했다.

한동욱 교수는 “이번 성과로 창상 피복재를 이용한 상처 치료 효과를 더욱 극대화시킬 수 있게 됐다”며 “만성 창상으로 고통을 겪는 당뇨 환자들에게 반가운 소식이 될 것으로 기대한다”고 연구의 의의를  밝혔다.

(2016.12.7.) * 창상 유발 2주 후 상처 치유 효능 평가 결과 비교 그래프