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돌연사 ‘급성심근경색증’ 사전에 예방할 수 있다
을지대 조일훈 교수 급성심근경색 사전 진단 기술을 개발
센서로 단백질 ‘CK-MB’ 농도 모니터링...생존율 제고 전망

갑작스런 발병으로 의사의 치료가 이뤄지기도 전에 돌연사 가능성이 있는 급성심근경색증을 예방할 수 있는 길이 열릴 전망이다. 지난 20일 을지대학교에 따르면 임상병리학과 조일훈 교수는 급성심근경색증을 진단할 수 있는 바이오센서 플랫폼 기술을 개발했다고 밝혔다.

이 기술은 질병이 발생하면 분비되는 특별한 단백질인 CK-MB(Creatine Kinase-Muscle Brain)를 바이오센서를 통해 감지하는 원리를 활용한 것으로, 조일훈 교수는 센서내 칼슘이온을 인위적으로 조절하여 급성심근경색증을 나타내는 혈액 내 항원인 CK-MB를 검사할 수 있게 했다.

검사방법은 혈액을 채취한 뒤 혈구를 제거한 환자의 혈장을 바이오센서에 주입하여 실시간으로 CK-MB의 농도변화를 모니터링 한다. 이때 CK-MB 농도가 높게 나타난다면 급성심근경색증의 위험도가 높은 것이며, 반대로 농도가 낮으면 위험도 또한 낮은 것을 파악하게 된다.  

급성심근경색증은 기온이 급격히 내려가는 추운 겨울에 많이 발생하며, 심장에 혈액과 영양분을 공급해 주는 관상동맥이 혈전(혈관 속에서 피가 굳어진 덩어리)에 의해 갑자기 막히면서 심장에 충분한 혈액공급이 이뤄지지 않아 심장 근육이 손상되어 발생하는 질환이다.

이 질환은 식생활의 서구화와 운동부족, 스트레스, 흡연, 비만 등으로 인해 심장병 사망자 수가 꾸준히 증가하고 있어 무엇보다 조기진단을 통한 신속한 대처법이 요구돼 왔다. 이번 플랫폼 기술 개발로 질병의 원인이 되는 대상물질의 연속감지를 통한 조기진단이 가능하고, 치료에 대한 예후를 확인할 수 있게 됐다.

 특히, 불특정 시점에 발생하는 급성심근경색증의 특성상 환자의 생명을 위협하지만, 바이오센서 플랫폼 기술 개발로 신속한 치료가 가능해져 환자의 생존율을 높일 수 있을 전망이다.

조일훈 교수는 “본 연구는 기존에 개발된 1회용 면역분석 기반 진단센서의 한계를 넘어 동일한 센서칩을 반복적으로 사용할 수 있고, 질병에 따라 해당 항체가 고정화 된 센서칩을 자유롭게 적용할 수 있으며, 해당 질병에 대한 항원의 상시 검사를 통해 질병의 조기진단과 예후를 지속적으로 모니터링 할 수 있는 새로운 개념의 면역분석기술 플랫폼을 제시한 것으로 판단된다”고 전했다. 

한편 기초기술연구회(KRCF) 융합 프로그램의 지원을 받아 진행된 본 연구 결과는 바이오센서 분야에서 세계 최고권위를 자랑하는 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스(Biosensors and Bioelectronics)에 게재됐다.