고려대 임채승 교수·남정훈 박사 연구팀이 극미량의 혈액으로 간단히 혈액 응고를 검사하는 혈액 분석 및 바이러스 검출을 위한 파동에너지 기반 미세액체방울 분석 기술을 개발했다.

혈액 응고 검사는 출혈, 혈전증, 색전증, 협심증, 심근경색, 동맥경화 등의 뇌와 심혈관 질환의 위험을 예측하는 데에 중요한 역할을 하지만 현재는 병원에서 전문가를 통해 고가의 대형장비를 활용해야 검사할 수 있는 실정이다.

▲ 최현주 공동1저자

연구팀은 파동에너지를 이용하여 미세한 양의 시료로 혈액응고를 분석해냈다.

미세 환경에서 적은 양의 시료를 빠르고 정확히 측정·분석하는 미세유체 제어 기술을 인공입자가 아닌 임상분야에 적용한 것은 이번이 처음이다.

파동에너지를 통해 혈액 시료 내부에서 입자의 움직임을 일으키고, 혈액 응고를 측정하였다. 파동에너지는 전기나 빛을 이용하는 기술에 비해 비침습적이고 전력 소모가 적으며 다른 분석·제어시스템과의 통합적 활용이 용이하다.

파동에너지로 미세유체를 제어하기 위해서는 미세한 규모의 전극 제작이 필요한데, 기존 기술로는 제작과정이 매우 비싸고 복잡한 한계가 있었다. 연구팀은 전도성 알루미늄 테이프를 전극으로 이용하는 단순한 방법으로 이를 극복하였다.

남정훈박사

남정훈 박사는 “후속연구를 통해 혈액형 분석, 항체 동정 및 항체 선별검사 등 다양한 혈액분석 연구와 나노기술을 접목하여 특정 질환에 대한 단백질 검출이 가능함을 확인했다”라고 밝혔다.

임채승 교수는 “고가의 대형장비에 비해 소량의 혈액으로 다양한 고수율 분석이 가능하여, 향후 자원이 부족한 개발도상국 등의 환경에도 활용될 가능성이 크다”라고 연구의 의의를 설명했다.

▲ 임채승교수

이 연구는 국제학술지 센서스 앤 액츄에이터스 B: 케미컬(Sensors and Actuators B: Chemical)에 2월 15일 게재되었다. (논문명 : Lamb wave-based blood coagulation test)