CCD 카메라 이용한 비채혈 혈당측정 장치 첫 개발

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이기진 교수가 개발한 CCD 카메라를 이용한 혈당측정 이미지
<이기진 교수가 개발한 CCD 카메라를 이용한 혈당측정 이미지>

이기진 서강대학교 물리학과 교수와 아르메니아공화국 출신 지라이르 연구원이 전하결합소자(CCD) 이미지센서를 적용한 카메라를 이용해 피를 뽑지 않고 혈당을 측정하는 비채혈 혈당 측정 방법을 개발했다.

이번 연구성과는 28일(현지시간) 세계적인 학술지인 네이쳐 자매지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 게재됐다.

기존 채혈을 통한 혈당측정장치는 채혈 과정에서 환자의 고통을 수반할 뿐더러 위생적이지 못한 방법으로 오랫동안 개선이 요구됐다.

피를 뽑지 않는 비채혈 혈당측정 장치로 레이저, 초음파, 삼투압, 마이크로파, 밀리미터파 등을 환자의 신체 일부에 조사한 후 반응에 의한 신체의 변화를 이용해 환자의 혈당수치를 측정하는 기술이 대안으로 제안됐다. 채혈 없이 환자의 혈당수치를 간편하게 정량적으로 계량화하는 장점이 있지만 아직 측정 정확도나 재현성이 떨어지고 측정오차가 많아 신뢰성이 낮다는 문제가 있다.

이기진 서강대 물리학과 교수(오른쪽)고 아르메니아공화국 출신 지라이르(Zhirayr) 연구원.
<이기진 서강대 물리학과 교수(오른쪽)고 아르메니아공화국 출신 지라이르(Zhirayr) 연구원.>

이기진 교수팀이 개발한 방법은 실생활에서 가장 많이 이용되는 이미지 센서인 CCD 카메라를 이용해서 혈당의 농도를 측정하는 방법을 제시했다. CCD 카메라를 이용해 비채혈 방식으로 환자의 혈당을 측정할 수 있는 방법을 개발한 것은 세계 최초다.

이 교수의 전공분야인 '마이크로파 물리학'을 기반으로 마이크로파와 CCD 카메라 기술을 결합해 혈당을 측정할 수 있는 새로운 방법으로 꾸준히 마이크로파를 이용한 비채혈 혈당측정에 대해 연구한 결과다. 디지털 카메라로 쉽게 혈당의 농도를 이미지로 직접 볼 수 있는 가능성을 열어 기초연구와 응용 가능성이 크다고 연구팀은 설명했다.

이기진 서강대 물리학과 교수는 “이번 연구는 가장 일반적인 영상기기인 CCD 디지털 카메라를 이용한다는 점에서 지금까지 시도된 적이 없는 획기적인 방법으로 앞으로 스마트폰과 연결해 비채혈 혈당 측정이 가능한 방법을 제시했다는 점에서 중요하다”면서 “연구결과를 바탕으로 외국의 유명 기업과 개술개발 연구를 추진 중”이라고 말했다.

정현정기자 iam@etnews.com