국내 연구진이 주사를 사용하지 않고도 대용량 약물을 빠르게 체내로 전달할 수 있는 새로운 방식의 마이크로니들 패치를 개발해 주목받고 있다. 서울아산병원 재활의학과 전재용 교수와 의공학연구소 천화영 박사, 서울과학기술대학교 윤현식 교수 공동연구팀은 약물 전달 효율을 높이기 위해 모세관력을 이용한 ‘표면유체식 마이크로니들패치(SFMNP)’ 기술을 확립했다고 밝혔다.
연구팀이 개발한 패치는 피부 표면에 부착하는 것만으로 약물이 스스로 간질공간과 림프계로 이동하도록 설계된 것이 특징이다. 기존 마이크로니들 기술이 주로 소용량 약물 전달에 머물렀던 것과 달리, 이번 기술은 큰 저장소에서부터 미세한 바늘까지 다양한 크기의 통로를 연속적으로 연결한 구조를 갖춰 고용량 약물의 이동이 가능하다. 저장소에 담긴 약물은 약 1mm 크기의 홀을 통해 패치 표면으로 이동하고, 피부와 패치 사이의 미세 통로를 따라 모세관력에 의해 자연스럽게 마이크로니들 부위까지 퍼져 들어가는 방식이다.
기초 단계 실험에서 연구팀은 패치가 생성하는 0.2~0.3mm 크기의 미세 구멍을 통해 약물이 손실 없이 림프 모세혈관까지 도달하는 것을 확인했다. 이어 동물 모델을 대상으로 림프조영술용 조영제를 전달한 실험에서는 부착 후 10분 이내에 조영제가 간질공간을 지나 림프절까지 도달하는 결과가 나왔다. 형광 신호 강도는 기존 주사 방식과 거의 유사한 수준으로, 전달 효율 면에서도 뒤처지지 않았다. 특히 약물이 2시간 이상 체내에 남아 있는 것으로 확인돼 체류 시간 확보 측면에서도 의미 있는 성과를 보였다.
