방광절제술을 받은 환자에게 삽입관(카테터) 없이 방광기능을 관찰할 수 있는 생체전자시스템이 개발됐다.
KAIST는 전기및전자공학부 권경하 교수팀이 미국 노스웨스턴대 김지혜 박사와 공동연구로 방광의 크기와 압력변화를 정확하게 측정하는 디지털 헬스케어 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.
종양 등으로 방광을 절제하면 회복기간 동안 요로 동역학검사(UDS)로 소변 배출기능을 평가한다.
그러나 UDS는 환자에게 불편감을 주고 사람마다 결과값 차이가 발생할뿐 아니라 데이터 연속수집능력도 제한된다. 또 카테터로 인한 요로감염은 고위험 환자에게 신우신염으로 진행되기도 한다.
이에 연구팀은 방광의 충전 및 배뇨 관련 기계적 변화를 원격 측정할 수 있는 이식형 방광플랫폼을 개발했다.
이 시스템은 생분해성 스트레인센서를 이용해 방광의 크기와 압력변화를 실시간 측정하고, 회복 기간이 끝나면 신체 내에서 녹아 사라진다.
때문에 제거를 위한 추가 수술이 필요 없고 환자의 합병증 위험 감소와 편안한 회복에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.
연구팀은 쥐 모델에 이를 이식한 후 30일까지 실시간 변화를 재현적으로 측정할 수 있음을 입증했다. 아울러 원숭이 실험으로 해당 기술이 UDS보다 최대 8주까지 압력 측정값이 일치함을 확인했다.
(위)방광 기능 모니터링을 위한 무선 이식형 플랫폼, (중간)쥐 모델 실험 셋업, (아래)개코원숭이 실험 셋업. KAIST 권 교수는 "이번 연구로 방광 기능의 정확하고 신뢰할 수 있는 데이터를 제공하는 장치의 효능을 입증했다"며 "환자의 회복시간을 단축하고 수술 결과를 개선하는데 활용할 수 있을 전망"이라고 말했다.
