김철호 아주의대 교수팀, 국제학술지 'Cell Death and Disease' 발표
창상치유, 근육재생, 살균효과 새롭게 확인…다양한 상처 부위 사용 가능
"안전하고 효과적인 치료법"…액상플라즈마 이용 의약품 제조 가능성 높여
난치성 창상과 조직 손상에 액상플라즈마 효과가 확인됐다.
김철호 아주의대 교수팀(아주대병원 이비인후과·강성운 연구교수), 이혜란 가톨릭관동의대 교수(국제성모병원 이비인후-두경부외과) 공동연구팀은 최근 새로운 원천기술로 제조한 액상플라즈마가 난치성 창상과 손상된 조직을 치유하는 데 효과가 있음을 밝혔다.
기존에는 저온·저압 플라즈마를 대기압에서 배지에 처리한 용액을 사용한 반면, 이번 연구에서 사용한 액상플라즈마는 고온·고압의 플라즈마를 배지 처리한 용액이란 점에서 차이가 있다. 연구팀은 이번 연구에서 향후 실제 의료용으로 사용할 수 있는 GMP 규격에 준하는 시설에서 제조한 액상플라즈마를 사용했다.
플라즈마는 고체, 액체, 기체 상태가 아닌 '물질의 4번째 상태'로, 기체에 강한 에너지를 주면 원자핵과 전자가 분리돼 균일하게 존재한다. 최근 창상, 조직재생, 염증성 병변에 부작용이 거의 없이 안전하게 사용할 수 있는 장점 때문에 주목받고 있다.
연구팀은 기존 플라즈마 기기와 같이 액상플라즈마도 자상으로 인한 피부 및 근육 결손, 당뇨성 창상 등 다양한 창상 모델에서 창상치유와 근육재생 효과가 있음을 확인했으며, 이밖에 살균효과까지 새롭게 확인했다.
세포 및 동물실험을 통해 액상플라즈마에 포함된 산소, 질소 산화물이 상처 치유에 도움되는 생물학적 지표 및 세포의 대사활동을 증가시킴으로써 병변 부위의 빠른 상처 치유를 효과적으로 유도하는 치료기전을 규명했다.
연구팀은 액상플라즈마는 기존 플라즈마 기기에 비해 다양한 제형과 방법으로 치료가 가능하기 때문에 이전에 접근하기 힘든 부위까지 더 다양한 상처 부위에 사용이 가능하다고 강조했다.
김철호 교수는 "이번 연구는 갑작스러운 사고나 수술로 생긴 난치성 창상 혹은 조직 손상 등을 보다 안전하고 효과적으로 치료할 수 있는 새로운 치료법을 제시했다는 데 의의가 있다"라며 "기존 플라즈마 기기 중심의 상처 및 재생 치료를 넘어 액상플라즈마를 이용한 의약품 제조의 가능성을 높이고, 더 나아가 향후 액상 기반 플라즈마 의학의 새 장이 열리기를 기대한다"고 말했다.
이번 연구결과는 지난 2월 국제 학술지 <Cell Death and Disease>(IF: 9.685)에 게재됐다. 논문 제목은 'Liquid plasma as a treatment for cutaneous wound healing through regulation of redox metabolism(산화 환원 대사 조절을 통한 피부 상처 치유 치료제로서의 액상플라즈마)'.
