당뇨 진단·치료시장 17억불
■ 기술 소개
당뇨 환자나 신장 이상, 기타 대사 기능에 이상이 소견되는 환자들 중 배뇨 중에 포함되는 당의 농도를 정랑화 할 수 있는 기기다. 채혈 없이 손쉽게 소변 중의 당 농도를 디지털로 표기한다.
대량 양산 가능한 저가의 카트리지를 사용하고 있으며 센서 표면층의 다층 막 구조를 형성하고 있어서 배뇨 중 불순물의 효과적인 차폐를 통하여 200회 이상의 반복 사용 가능한 특성을 보여주고 있다.
개발된 전극 구조를 가지는 PCB와 이를 이용한 디지털 뇨당계 시제품 제작이 완료됐다.
■ 기술 개요
전세계적으로 배뇨 중 당을 정량화하는 기술은 일본만 개발한 것이었다.
산발적으로 뇨 중 당을 측정하는 기술이 개발돼 왔으나 다층 막 구조 형태로 이루어지지 않아 반복 사용하는 경우가 없으며 오차 가 다소 존재 했다. 뇨 스트립을 이용한 비색법(比色法)이 있으나 이는 시료의 운반, 전처리, 반응 시간, 발색의 부정확함을 보였다.
이에 전자부품 연구원(KETI)은 다층 막 구조 기반 디지털 뇨당계를 개발 했다.
KETI의 디지털 당뇨계는 △반복성, 재현성, 차페성에 대한 검증 테스트△사용자 편의성을 고려한 의료기기 디자인△의료기기 품목 허가 등의 임상 실험 및 신뢰성 테스트를 통해 주요 기능들이 검증됐다.
■ 기술 구현 수준
1차 임상 실험 완료 및 추가 임상 진행 중 의료기기 품목(1등급) 허가 확보를 받았다.
■ 기술의 장점 (경쟁기술과의 차별성)
중앙 랩에서 사용하는 장비의 경우, 일회용 카트리지를 장착해 추가 비용 발생하며 당을 위한 특화된 장비가 아니므로 불필요한 추가 검사를 시행해야 했다.
하지만 이 기기는 채혈 없이 일상생활 중에서 모니터링 함으로써 당뇨 환자의 당 수치의 관리 및 초기 당뇨 환자의 조기 발견이 가능하며 개인 맞춤형으로 자가 건강 관리를 위한 뇨당 수치를 장기간에 걸쳐 연속적으로 모니터링이 가능하다.
또한 다층 막 구조를 사용함으로써 뇨산, 아세트아미노펜(acetaminophen), 아스코르브산( ascorbic acid)등 배뇨 중 불순물을 효과적으로 차폐하며 하나의 카트리지로 반복 사용이 가능하다.
■ 활용범위 및 응용분야
헬스 케어 장비로 헬스모니터링 장비와 연속 뇨당 모니터링 및 혈액 분석기로도 활용 가능할 것이다.
■ 시장동향 및 전망
세계 당뇨시장 성장세는 12.3% (2000-2005), 12.0% (2005-2010), 7.8% (2010-2015)로 2030년에는 4억4천만명의 환자가 발생할 것으로 예상되고 있으며 미국의 경우 2010년 현재 299억달러에서 2025년 514억달러 비용이 소요될 것으로 전망되고 있다. (자료: CMD2011)
미국에서 이러한 전망세는 경제 성장, 노화, 만성대사질환의 증가 등에서 기인되며 특히 진단, 치료 시장 규모는 17억대로 급성장할 것으로 예상되고 있다. (iData Research 자료인용)